增产丙烯的催化裂化技术及其进展

综述了增产丙烯的催化裂化技术进展情况,阐述了在催化裂化过程中影响丙烯产率的各因素、丙烯技术的工业应用情况等,并对开发增产丙烯的催化剂提出建议.     

催化裂化多产丙烯技术研究进展

丙烯是重要的基本有机化工原料,近年来由于受到其下游衍生物需求的驱动,全球丙烯的年需求量一直持续增长。我国重油资源丰富,价格相对低廉,重油催化裂化多产丙烯技术受到广泛关注。本文主要论述了催化裂化增产丙烯技术的工艺和催化剂研究进展情况。     

多产轻烯烃的催化裂化技术

生产轻烯烃是９０年代ＦＣＣ技术发展的趋势。提高反应温度并加入１０％或２０％ＺＳＭ－５，异丁烯产率可分别达到４．５％和５．４％；使用ＲＦＧ催化剂时异丁烯产率可达４．０％，使用ＩｓｏＰｌｕｓ催化剂时异丁烯产率可达４．２％，异戊烯产率可达４．５％。使用ＭＧＧ，ＤＣＣ和ＭＩＩ工艺时，轻烯烃产率高，投资少，见效快，是我国增产轻烯烃的最佳途径。     

增产丙烯的技术进展与我国发展对策

主要介绍了增产丙烯的蒸汽裂解、催化裂化、丙烷脱氢、烯烃歧化、烯烃转化及甲醇制烯烃等各工艺的最新进展,最后指出目前我国应大力开展催化裂化增产丙烯新技术的研究,中期要关注烯烃歧化和烯烃转化技术的开发,远期应考虑甲醇制烯烃和丙烷脱氢技术的开发.     

世界丙烯生产技术进展与经济性分析

介绍了目前丙烯生产技术进展情况并对各工艺的经济性进行了简要分析。未来随着炼化一体化项目的增多以及原油直接裂解制化学品产能的增长,蒸汽裂解与FCC装置仍将是丙烯的重要来源; PDH的发展主要取决于丙烷的价格,对进口原料的依赖使得装置的经济性存在一定程度的不确定性;随着炼油向化工转型,低碳烯烃生产丙烯将成为丙烯生产的补充,但因受制于原料及装置规模,竞争力有限;中低原油价位下,以甲醇为原料的MTP/MTO竞争力较弱。     

催化裂化增产丙烯的优化调整

从催化裂化反应过程中丙烯的生成机理入手,通过优化原料油性质,提高反应温度、选择相应的主催化剂及保持合适的活性、添加丙烯助剂以及回炼粗汽油等优化措施可以较为明显的提高装置丙烯收率。结果表明,原料油饱和烃含量在65%左右,反应温度524℃、催化剂活性约60、添加藏量7%的丙烯助剂以及回炼8 t/h粗汽油时,丙烯收率由5%左右提高至7.45%。     

催化裂化汽油降烯烃改质技术进展

论述了催化裂化汽油降烯烃的重要意义，从加氢、醚化、异构化、烷基化等FCC汽油直接改质方面着手，详细介绍了国内外FCC汽油降烯烃改质技术的最新进展情况，同时介绍了离子液体这一全新的降烯烃介质。     

催化裂化汽油改质降烯烃并多产丙烯技术的工业化应用

在中国石油大庆炼化公司100万t/a重油催化裂化装置上进行了催化裂化汽油提升管改质降烯烃并多产丙烯技术的工业化应用试验.结果表明,改质后的汽油烯烃体积分数降低到35.0%以下,且辛烷值保持不变.与没有催化裂化汽油回炼的方案相比,当汽油改质的反应温度为425℃时,催化裂化汽油降烯烃过程的干气和焦炭很少,对整体产品分布影响不大;当汽油改质的反应温度在450℃以上时,总损失增加0.6%～1.3%,对整体产品分布有一定影响.随着汽油改质的反应温度的升高,液化气中丙烯含量大幅增加,质量分数最多增加14.96%,整个装置能耗增加了1.0～15.8 kg/t.     

催化裂化汽油降烯烃研究进展

介绍了降低汽油烯烃的反应原理和方法，其中包括使用降烯烃催化剂和助剂、烷基化、加氢精制、芳构化、轻汽油醚化、汽油回炼及其他工艺技术的改进等。并提出了催化裂化汽油降烯烃的方法应该具有的技术特征。     

催化裂化汽油降烯烃技术进展

随着环保法规的日益严格,清洁汽油的需求也越来越大。长期以来,催化裂化装置在我国原油的二次加工中占有非常重要的地位。而催化裂化汽油烯烃含量高达50%左右,难以满足清洁汽油发展要求。本文基于催化裂化工艺(FCC)特点,介绍了改进工艺操作条件和原料条件、改变FCC工艺过程,改进FCC催化剂等三方面技术降低汽油烯烃含量。     

烯烃催化裂解制丙烯分离技术进展

分析了烯烃催化裂解反应产物分布特点,提出了分离流程设计原则,列举了国内外各大化工企业研究单位在分离技术开发及应用方面所取得的进展。     

催化裂化制乙烯、丙烯催化剂的研究进展

对催化裂化多产乙烯,丙烯催化剂的研究进展进行了概述,分析了金属氧化物催化剂和分子筛催化剂的反应特性、研发依据及应用情况.并展望了多产乙烯、丙烯催化剂的发展方向.     

烯烃裂解增产丙烯催化剂再生性能

由于烯烃裂解技术反应自身的特点,催化剂容易积炭失活,需要进行多次再生,因此,催化剂的再生性能对烯烃裂解技术至关重要。在实验室对中国石化中原石油化工有限责任公司烯烃裂解工业装置的ZSM-5催化剂进行了多次反应和再生试验,考察其烯烃裂解反应性能,并运用TG、XRD、NH₃-TPD、氮气物理吸附以及SEM等对再生前后的催化剂样品进行表征。结果表明,开发的烯烃裂解催化剂经过13次的反应再生过程,新鲜催化剂与再生催化剂的比表面积和孔容基本相同,烯烃转化率、丙烯及乙烯收率无明显变化,烯烃转化率仍大于73%,丙烯和乙烯收率分别大于32%和10%。且催化剂骨架结构和酸中心稳定,在多次反应与再生过程中的酸量保持不变,具有良好的再生性能。     

碳四烷烃催化裂解制低碳烯烃的研究进展

论述了碳四烷烃催化裂解制低碳烯烃的催化剂体系、影响因素及催化裂解方式。该催化剂体系包括硅铝酸盐及锆硫酸盐,氧化铝与碱金属或碱土金属的混合物,负载型催化剂等3种类型。其中分子筛(晶体硅铝酸盐)及其改性催化剂是研究开发的主要方向。除操作条件外,稀释剂、引发和抑制剂和裂解反应方式对催化裂解反应均有影响。催化裂解反应机理与催化剂的种类和反应条件相关。对于酸性分子筛催化剂有2种比较公认的机理:正碳离子机理,自由基与正碳离子机理两种形式。研究表明碳四烷烃,特别是正丁烷催化裂解制低碳烯烃具有良好的低碳烯烃收率,收率可达50%以上。     

PZSM-5分子筛催化剂用于烯烃催化裂解的研究

以固定流化床研究了不同磷含量改性的ZSM-5分子筛对混合₄烯烃催化裂解性能的影响,并以适当磷含量的催化剂进行了工艺条件试验。试验表明,磷与ZSM-5分子筛骨架中的羟基发生了化学作用,改善了催化剂的催化性能及水热稳定性;高负荷、高水比及适当增加磷的负载量,可以抑制烯烃裂解的氢转移反应,有利于提高丙烯选择性。     

La修饰ZSM-5分子筛催化剂用于C4烯烃催化裂解制丙烯

采用不同含量的La对ZSM-5分子筛进行改性，考察其在C₄烯烃催化裂解制丙烯反应中的催化性能。结果发现，少量La的引入不会破坏分子筛催化剂的骨架结构，改性后催化剂活性的变化是由于其表面酸性的改变而引起。分子筛催化剂表面酸量决定其C₄烯烃裂解反应活性，La的加入使催化剂表面酸量减少，从而使烯烃转化率降低。催化剂表面酸强度是影响其产物分布的主要因素，酸性越强，催化剂裂解能力越强，产物丙烯的选择性也就越高。尽可能提高催化剂表面强酸的酸量是C₄烯烃催化裂解制丙烯反应催化剂的研制方向。     

催化裂化多产丙烯

丙烯作为重要的基本有机化工原料, 其市场需求快速增长, 除蒸汽裂解工艺外, 流化催化裂化(FCC)是丙烯生产的另一重要来源。本文主要综述了国内外开发并应用的一系列催化裂化多产丙烯的工艺技术, 着重介绍了各生产工艺技术的特点、产品分布及其工业应用情况, 并从催化剂、操作条件和反应器三个方面对催化裂化多产丙烯的影响因素进行了分析。FCC多产丙烯工艺与常规FCC工艺相比较表明, 丙烯收率均有较明显的提高, 并指出通过FCC工艺技术改造增产丙烯已是重要技术路线。     

气相催化脱氟化氢制备含氟烯烃催化剂的研究进展

含氟烯烃是一类重要精细化学品,最近几年其制备得到了广泛研究。本文主要介绍了以含氟烷烃为原料经气相催化脱氟化氢制备含氟烯烃的方法。简述了气相催化脱氟化氢法所涉及的反应机理。综述了此法采用的催化剂,主要包括活性炭基催化剂、铬基催化剂和铝基催化剂。活性炭基催化剂制备简单,成本低,但不易再生;铬基催化剂性能优异,但其使用存在引发环境问题的可能;目前铝基催化剂是此法研究的重点,但如何维持较高的活性和选择性,抑制催化剂失活是亟待解决的问题,通过添加合适的助剂有望解决这一问题。     

催化裂化汽油脱硫精制技术研究进展

催化裂化汽油是我国车用汽油的主要调和来源,但是硫含量远高于车用汽油质量标准的要求值;因此如何高效降低硫含量是催化裂化汽油精制处理的关键。本文综述了国内外催化裂化汽油脱硫精制生产技术。从选择性加氢脱硫技术（Prime-G⁺技术、SCANfining技术、CD Tech技术、RSDS技术、OCT-M技术和DSO技术）,选择性加氢脱硫耦合辛烷值恢复技术（RIDOS技术和GARDES技术）以及吸附脱硫技术（S-Zorb技术）三方面来阐述国内外催化裂化汽油清洁化技术的原理、特点及其应用。指出深度脱硫和辛烷值保持、烯烃饱和率之间的矛盾,后续研究者仍需在工艺流程改进、工艺条件优化以及新型催化剂开发等方面做出巨大努力。     

1-丁烯催化裂解制丙烯和乙烯反应性能的研究

以MCM-49分子筛为催化剂,纯1-丁烯为原料,考察了反应压力和空速对烯烃催化裂解制丙烯,乙烯反应性能的影响.选择适宜的反应压力和空速条件能够有效地抑制副反应,从而提高丙烯,乙烯的总产率。