干气制乙苯装置运行及新工艺技术开发

介绍了抚顺石化公司的国内首套催化干气制乙苯气相烷基化(烃化)和液相烷基转移(反烃化)组合的第三代技术工业装置的特点及工业运行情况:通过优化工艺设计,大幅降低了乙苯生产能耗和成本;烃化催化剂和反烃化催化剂呈现出优异的反应活性、抗杂质性能和反应稳定性;由于装置未设干气脱丙烯单元,产品中二甲苯含量略高,达到国家一级品要求;对未来装置技改及更换新一代高性能催化剂提出了建议。所开发的干气与苯变相催化分离制乙苯新一代技术使烃化反应温度进一步降到165~200℃,产品中二甲苯杂质降到100×10-6以下,100 m L规模催化剂(DL0805)放大试验表明,随干气原料中乙烯浓度升高其转化率显著上升,新工艺技术更适于以高乙烯浓度的干气为原料来生产乙苯;反应器中下部适量多乙苯的注入可促进烃化段新生成的多乙苯的完全转化,从而烃化和反烃化过程可集中于一个反应器中进行;DL0805催化剂呈现出较好的反应活性、乙基化选择性及反应稳定性。     

选择转化提纯催化裂化干气中乙烯的研究

采用改性 ZS M-5沸石催化剂,可使催化裂化干气中丙烯、丁烯转化为烃类,其中95％的乙烯被保留.此技术用于干气制乙苯工艺,将使苯耗减少20％。     

催化裂化干气中乙烯制乙苯绝热反应温升和去热方式

本文介绍催化裂化干气中乙烯与苯制乙苯过程反应热平衡,讨论了进料乙烯浓度和苯/乙烯比与反应温升的关系,并论述了烃化反应器分层注入催化干气或苯的取热方式。结果表明,能有效地降低温升,确保催化剂处于最佳温区操作。     

催化干气制乙苯装置工业操作条件优化

催化干气制乙苯气相烷基化和液相烷基转移组合技术及催化剂,可利用干气中乙烯与苯反应生产我国紧缺的乙苯产品,具有良好的适应性。受干气原料限制在相对较低的生产负荷条件运行时,可通过优化脱丙烯系统、提高C3+脱除率、适当提高苯烯比、稳定反应压力、调整干气进料分布、实际生产中充分保护催化剂,减少MDEA、水、液相苯等对催化剂的影响等措施,有效保护催化剂反应性能充分发挥,延长催化剂使用寿命,提高乙苯产量,降低加工成本。     

催化干气制乙苯和高辛烷值汽油组分技术开发与应用

为充分利用炼油厂干气中的稀乙烯资源,设计开发了稀乙烯制乙苯成套技术(SGEB)。该技术采用预处理工艺脱除原料干气中的丙烯和丁烯,苯和乙烯气相烷基化反应部分使用高效SEB系列稀乙烯制乙苯催化剂,在反应温度(320~380)℃、反应压力(0.7~1.0)MPa和苯烯物质的量比为5.0~7.0条件下,乙烯转化率达99%以上。利用该技术进行生产的能耗和物耗较低,每吨乙苯的苯单耗为0.75 t、乙烯单耗0.275 t、综合能耗150 kg标准油,产品乙苯纯度超过99.8%,主要杂质二甲苯含量低于0.08%,该技术已在国内9套装置上成功应用。同时,根据部分炼油厂汽油辛烷值不够的实际情况,对干气制乙苯技术进行工艺优化设计,停用脱丙烯预处理单元,分离单元仅到苯分离塔为止,烷基化反应苯烯物质的量比可降低至4.0~5.0,每吨产品的能耗降低至约80 kg标准油,得到的调和汽油组分辛烷值高达108.1,有效利用干气资源满足了企业汽油调和辛烷值的要求。采用开发的两种技术,企业可根据市场和自身情况灵活选择生产乙苯或高辛烷值汽油组分。     

催化裂化干气制乙苯装置反应区管道设计

催化裂化干气制乙苯装置反应区为整个装置的核心区。两台烃化反应器一开一备。主要的工况有:生产工况、活化工况、开工工况。主要工艺介质为催化裂化干气、苯、乙苯。催化剂为器外再生,器内活化。管道设计需要考虑管道柔性、催化剂装卸和有毒介质的排放等问题。     

柠檬酸处理对FCC干气与苯烷基化催化剂的影响

采用ZSM-5/ZSM-11共结晶分子筛催化剂,在固定床反应装置上对催化裂化干气与苯制乙苯进行考察。 NH₃-TPD结果表明,随着水热处理条件的苛刻, 催化剂的酸量和酸强度均下降, 虽然这些催化剂上干气中乙烯转化率变化不明显, 但产物中二甲苯含量大幅度下降。 柠檬酸对分子筛催化剂进行改性处理后, 可明显降低催化裂化干气与苯制乙苯中二甲苯杂质含量, 原因可能为催化剂大的比表面积和孔容改善了原料的传质能力, 从而抑制了二甲苯的生成。     

催化裂化干气分离丙烯用活性炭吸附剂的特性研究

为了获得可用于催化裂化干气中吸附分离丙烯用的活性炭,选择国内有代表性的不同材质和产地的活性炭,测定了比表面积、孔容、平均孔径和微孔体积等物性参数.在自制的吸附实验装置上,测定了101.3 kPa、40℃下丙烯和乙烯在不同活性炭上的吸附量,比较对丙烯的选择性.结果表明在上述吸附条件下,活性炭AC-1对丙烯的吸附量最大,达3.552 mmol/g,对丙烯的选掸性为1.37.测定了乙烯丙烯二元混合气中,不同丙烯分压下,活性炭AC-1对丙烯和乙烯的吸附量.活性炭AC-1适用于干气吸附分离丙烯过程.     

计算机在催化裂化干气制乙苯第二代技术数据处理中的应用

在催化裂化干气与苯烃化制乙苯第二代技术研究开发中，用计算机对试验数据进行处理，得到多元二次回归方程。在以后的试验与生产中利用该方程可减少大量的试验次数，还可以配合生产及时、准确、快速地调整操作，对科研和生产均起很大的指导作用     

降低干气中C3以上组分含量措施

2011年底延安炼油厂乙苯、苯乙烯装置建成投产，对原料气（干气）品质要求较高，而2011年100万吨／年催化裂化装置干气质量较差，为确保三联合正常运行，对催化裂化装置的现状进行分析，找出了导致吸收稳定系统干气中丙烯及C5含量高的原因，并进行了相应整改和工艺参数调整，系统工况得到极大优化，干气中丙烯和C5含量分别降低了1．2和0．7个百分点。     

计算机在催化裂化干气制乙苯第二代技术数据处理中的应用

在催化裂化干气与苯烃化制乙苯第二代技术研究开发中，用计算机对试验数据进行处理，得到多元二次回归方程。在以后的试验与生产中利用该方程可减少大量的试验次数，还可以配合生产及时，准确，快速地调整操作，对科研和生产均起很大的指导作用。     

科技动态

科技动态化工七项目获１９９７年国家技术发明奖经国家科委核批，１００个项目被授予１９９７年国家技术发明奖，其中一等奖１项，二等奖１３项，三等奖４６项，四等奖４０项。与化工有关的项目有７项。它们是获二等奖的催化裂化干气与苯烃化制乙苯成套技术（由抚顺石油化...     

Propylur工艺提高丙烯产量

将C4、C5烯烃转化为丙烯和乙烯的固定床催化裂化工艺可结合到石脑油蒸汽裂解工艺中.将丙烯与乙烯的产率比提高到1.0.这项技术由鲁奇公司开发,林德公司拥有独家许可证.据称,Propylur工艺可将来自蒸汽裂解炉的约60%(wt)C4/C5组份直接转化为丙烯.据称该固定床装置比流化床催化裂化投资小,操作简单,并提供了提高丙烯产率的多种可能.该工艺已完成实验室研究,计划进行中试.     

第三代催化裂化干气制乙苯技术推广再传捷报

11月15日，中国科学院大连化学物理研究所牵头联合开发成功的“催化裂化干气制乙苯气相烃化和液相反烃化优化组合”第三代技术产业化再传捷报，采用该技术的海南实华嘉盛化工有限公司8万吨乙苯／年规模生产装置于一次投产成功，达到乙烯转化率〉99．0％，乙苯选择性〉99％，生产出合格乙苯产品。     

催化干气制乙苯装置工业操作方案优化与应用

介绍了干气制乙苯装置两台烃化反应器并联运行的可行性、操作方案及运行数据。大庆炼化公司干气制乙苯装置两个阶段的烃化反应器并联的实践证明：无论是采用调和汽油生产方案,还是乙苯生产方案,烃化反应器的并联,解决了在不开干气压缩机条件下束缚装置提高干气进料量的瓶颈,有效提高了原料干气中的乙烯转化率、以及产品产量,且不影响产品质量;同时,还可以有效降低反应器压降,为催化干气制乙苯装置工业操作方案优化及节能降耗提供参考和借鉴。     

SEB-08催化剂在干气制乙苯装置的工业应用

烷基化催化剂SEB-08在中海油东方石化有限责任公司120 kt/a干气制乙苯装置的应用情况。该催化剂在开工过程中不需要活化,开工容易。此外,该催化剂还具有较高的活性与稳定性,主要体现在该催化剂反应起始温度低,再生周期较长。催化剂在该装置的运行结果表明,控制反应干气中丙烯含量低于300 mg/kg,严格控制循环苯中非芳和甲苯含量处于较低水平,乙苯产品中二甲苯含量、苯耗等都处在较低水平,表明该催化剂具备良好的选择性。     

催化干气液相反烃化技术制乙苯工业应用

文章对国产干气制乙苯液相反烃化技术在抚顺石化公司石油二厂的应用情况进行了论述。通过实践表明，国产催化干气制乙苯液相反烃化技术的二乙苯转化率大于60％，催化剂单程操作周期达1年以上，产品质量良好。     

SEB-08催化剂在干气制乙苯装置的工业应用

中国石油化工股份有限公司广州分公司采用新一代SGEB气相法干气（稀乙烯）制乙苯技术,建成一套年产85 kt干气制乙苯装置。烷基化催化剂使用中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院研制的SEB-08稀乙烯制乙苯催化剂。运行结果表明,SEB-08催化剂可适用不同浓度的稀乙烯原料,具有较强的抗工艺波动能力,原料循环苯中甲苯含量对二甲苯的产生有较大影响,必须严格控制循环苯中甲苯含量;标定结果表明,在反应器入口温度344 ℃、入口压力0.86 MPa、苯与乙烯物质的量比6.71、乙烯质量空速0.297 h^-1和装置反应负荷109%条件下,乙烯转化率为99.73%,乙基选择性为99.65%,二甲苯含量为848×10^-6。SEB-08催化剂具有处理量大、活性高、选择性和稳定性好等优点,有利于提供现有干气制乙苯装置的生产能力。     

乙苯装置催化干气进料系统改造

乙苯装置烃化反应器催化剂床层反应温升低于设计值,导致乙苯的收率下降,另外,随环境温度的变化参数波动较大;改用SEB-08型烃化催化剂后,要求烃化反应器入口温度提高20℃,现循环苯加热炉热负荷已无法满足生产需要。为此,利用脱氢单元工艺凝液余热将催化干气进行提温,使烃化反应床层温升达到设计要求。改造后,乙苯收率提高0.6%,二乙苯收率下降3.8%,增效约480万元/a;循环苯加热炉的负荷得到下降,减少燃料气费用约250万元/a。     

催化裂化干气加工利用技术进展

为避免催化裂化干气燃烧造成的资源浪费,有效提高炼油企业经济效益,回收催化裂化干气中主要组分或对催化裂化干气直接加工生成有用成分是非常有必要的。本文介绍了催化裂化干气主要组分的回收工艺(深冷分离法、变压吸附法、膜分离法、膨胀机法、吸收分离法、水合物分离法)和催化裂化干气直接加工利用工艺(干气制乙苯、环氧乙烷,干气芳构化制混合芳烃)及相应的工业应用情况,为炼油企业选择催化裂化干气回收、加工工艺提供一定的指导作用。