哈国蜡油催化裂化试验评价研究

采用中国石油独山子石化分公司催化裂化装置的哈国蜡油原料和平衡催化剂,在实验室提升管试验装置上开展试验,考察反应温度、剂油比、反应时间对产品分布的影响,根据汽、柴油收率情况,确定汽油生产方案的条件为:反应温度470℃;剂油比7,并进行了优化试验。提升管试验结果与工业装置相比,液化石油气收率高10.22百分点,汽油收率低6.47百分点,干气收率比工业装置低不到2百分点,柴油、重油、焦炭收率及转化率提升管试验结果与工业装置相差小于1百分点。     

催化裂化原料加氢预处理后相关装置操作优化

某石化公司将闲置的加氢裂化装置改造为催化裂化(FCC)原料加氢预处理装置。装置投运后,通过优化上下游关联装置操作条件,对国Ⅴ汽油生产、降低柴汽比、实现减压深拔均产生了积极的影响。FCC原料加氢预处理后,因精制蜡油残炭低,FCC装置再生床层温度下降36℃,再生剂碳的质量分数最高上升至0.12%,对操作及产品分布没有产生明显影响。FCC装置维持500℃的反应温度,剂油比由4.85提高至5.61,汽油、液态烃收率增加5.95百分点。FCC原料加氢预处理后,常减压装置按照减压深拔模式运行,减压炉出口温度提至430℃,总拔出率增加1.5百分点。通过优化汽油加氢装置工艺操作条件,生产满足国Ⅴ质量标准汽油时,FCC汽油加氢后辛烷值RON损失较蜡油加氢前总体减少了3.3单位。蜡油加氢处理装置掺炼直馏柴油,并随精制蜡油进催化裂化,可有效降低柴汽比。     

劣质蜡油加氢处理-催化裂化组合工艺研究

对劣质蜡油 (减三线油和焦化蜡油的混合油 )加氢处理 催化裂化组合工艺在实验室进行了试验。结果表明 ,采用LH 0 3加氢催化剂 ,在压力 8.0MPa、空速约 1.5h- 1 、温度 3 60℃、氢油体积比为 70 0的条件下 ,蜡油的残炭、硫和胶质含量显著降低 ,加氢脱硫率达 90 .2 5 % ,脱氮率达 76.0 7% ,残炭脱除率达 75 %。与劣质蜡油直接作为催化裂化原料相比 ,劣质蜡油经加氢处理后作为催化裂化原料 ,产品分布明显改善 ,轻质油收率增加 6.67个百分点 ,总液体收率增加 3 .72个百分点 ,另外产品质量明显提高 ,汽油除辛烷值略有降低外 ,其余指标明显好转 ,柴油各项指标明显改善 ,尤其是十六烷值提高 11.8个单位 ,裂化气体中丙烯明显增加     

新疆风城超稠油CGO特性及对FCC裂化反应影响

对比分析国内石蜡基、中间基和环烷基焦化蜡油(CGO)元素组成和族组成特性,风城CGO具有低硫、高氮、低氢碳比,多环芳烃和胶质含量高的特点,裂化性能差,不适合直接作为FCC原料。工业数据表明:随着风城CGO掺炼比增大,原料中饱和烃含量下降、芳烃含量上升,干气和焦炭收率增加,液化石油气与汽油收率降低,汽油研究法辛烷值降低,柴油收率增加、十六烷值下降,总液体收率和转化率降低。掺炼比一定时,提高反应温度,干气、焦炭和液化石油气收率增加,汽油收率先增加后降低,柴油收率降低,转化率提高11.22百分点;增大剂油比,产品分布变化与提高反应温度一致,但转化率仅增加5.73百分点,表明工业生产中反应温度对提高多环芳烃转化率和目的产品收率效果更为显著。LZR-30催化剂活性与稀土氧化物含量高于MAC,抗碱氮和金属污染能力强,有利于风城CGO大比例掺炼。     

掺炼焦化蜡油对催化裂化反应性能的影响

以减压蜡油掺炼焦化蜡油为原料,在小型固定流化床实验装置上考察了焦化蜡油掺炼比对催化裂化(FCC)反应性能的影响。结果表明:焦化蜡油掺炼比每增加1个百分点,FCC反应转化率约降低0.7个百分点,重油收率约增加0.7个百分点;随着焦化蜡油掺炼比的增加,液化气和汽油收率下降,干气收率上升,柴油和焦炭收率均先增大后减小,且在焦化蜡油掺炼比为20%时,柴油和焦炭收率均达到峰值。     

催化裂化柴油加氢回炼技术探讨

采用加氢柴油和加氢蜡油的混合物为原料,进行了小型催化裂化柴油加氢回炼试验,考察MIP-LTG技术的效果。结果表明,与加氢蜡油和加氢柴油各自单独反应叠加相比,采用混合原料进行催化裂化反应时,干气、油浆、焦炭等低价值产物产率降低,总液体收率增加0.97百分点。该技术在A企业催化裂化装置上的运行数据表明：混合原料中加氢柴油比例提高7百分点后,反应的总液体收率增加1.55百分点,干气产率降低0.31百分点,汽油研究法辛烷值（MON）提高0.6个单位;在B企业催化裂化装置上的运行数据表明：在原料性质变差的情况下,加氢柴油比例提高11百分点后,反应的总液体收率增加0.2百分点,干气产率降低0.69百分点,汽油RON提高1.1个单位。工业应用结果表明,MIP-LTG技术路线简单,对加氢柴油的转化效果较好。     

基于中压加氢改质方案的炼油流程协同优化

中国石化北京燕山分公司(简称燕山分公司）为增产高附加值产品、提升效益,对炼油系统进行了流程协同优化。中压加氢裂化装置掺炼催化裂化柴油,由加氢裂化方案改为加氢改质方案运行,将改质柴油送入三号催化裂化装置（简称三催化装置）的提升管进行回炼;同时,将焦化蜡油改入加氢裂化装置进行加工,而蜡油加氢装置不再加工焦化蜡油以改善催化裂化原料。协同优化后,中压加氢改质装置的柴油产品十六烷值提高7个单位;三催化装置的液化气收率提高1.96百分点,汽油收率增加0.88百分点,总液体收率增加2.28百分点;高压加氢裂化装置喷气燃料产品的密度（20 ℃）降低至806 kg/m3,烟点为23.8 mm,尾油BMCI由11.8降低至10.8;蜡油加氢装置精制蜡油的饱和分质量分数提高4.68百分点,芳香分质量分数降低5.96百分点,氮质量分数降低0.06百分点,使催化裂化原料性质得以改善。通过将中压加氢改质装置的喷气燃料馏分抽出送催化裂化装置回炼,与回炼改质柴油相比,催化裂化汽油的研究法辛烷值（RON）增加1.0个单位,改质柴油十六烷值提高4.8个单位。通过全炼油板块系统性优化,燕山分公司车用柴油产品的十六烷值由53.5降低至51.5,解决了质量过剩问题。     

微反色谱法研究助剂LBO-A对催化裂化汽油改质反应的影响

在自制的微反-色谱联合实验装置上，改变反应温度、停留时间、剂油比等反应条件，考察了助剂LBO-A对抚顺催化裂化汽油改质反应的影响。以LBO-A助剂为催化剂时，催化裂化汽油改质反应的优化操作条件为：反应温度420℃~450℃，停留时间0.024s，剂油比6。在450℃的优化条件下，催化裂化汽油改质后，烯烃质量分数由40.74%降至25.80%，异构烷烃和芳烃含量有较大幅度的增加，计算辛烷值RON提高了5.48个单位，汽油收率降低了14.25个百分点，液化气收率提高了13.52个百分点。     

基于中压加氢改质方案的炼油流程协同优化

中国石化北京燕山分公司(简称燕山分公司）为增产高附加值产品、提升效益，对炼油系统进行了流程协同优化。中压加氢裂化装置掺炼催化裂化柴油，由加氢裂化方案改为加氢改质方案运行，将改质柴油送入三号催化裂化装置（简称三催化装置）的提升管进行回炼；同时，将焦化蜡油改入加氢裂化装置进行加工，而蜡油加氢装置不再加工焦化蜡油以改善催化裂化原料。协同优化后，中压加氢改质装置的柴油产品十六烷值提高7个单位；三催化装置的液化气收率提高1.96百分点，汽油收率增加0.88百分点，总液体收率增加2.28百分点；高压加氢裂化装置喷气燃料产品的密度（20 ℃）降低至806 kg/m3，烟点为23.8 mm，尾油BMCI由11.8降低至10.8；蜡油加氢装置精制蜡油的饱和分质量分数提高4.68百分点，芳香分质量分数降低5.96百分点，氮质量分数降低0.06百分点，使催化裂化原料性质得以改善。通过将中压加氢改质装置的喷气燃料馏分抽出送催化裂化装置回炼，与回炼改质柴油相比，催化裂化汽油的研究法辛烷值（RON）增加1.0个单位，改质柴油十六烷值提高4.8个单位。通过全炼油板块系统性优化，燕山分公司车用柴油产品的十六烷值由53.5降低至51.5，解决了质量过剩问题。     

催化裂化装置加工加氢蜡油的运行状况分析

对中国石油独山子石化公司催化裂化装置加工原料由蜡油改进为加氢蜡油后的运行状况进行了分析。结果表明:蜡油加氢后,密度、硫含量、残炭量明显降低,性质呈轻质化;催化裂化装置加工加氢蜡油后,轻质油、总液体收率分别增大1.63,0.53个百分点;其中,汽油、液态烃收率分别增加2.14,0.89个百分点,油浆、柴油收率分别下降1.99,0.51个百分点;催化汽油、柴油中的硫含量大幅度降低,但汽油辛烷值降低。     

直馏柴油催化裂化生产轻质芳烃的研究

采用小型固定流化床催化裂化装置,考察了分子筛类型和反应条件对直馏柴油催化裂化反应的影响以及不同烃类组成的直馏柴油催化裂化产物分布特点。结果表明:选用富含环烷烃和单环芳烃的直馏柴油有利于提高轻质芳烃收率;在Y型分子筛催化剂作用下的直馏柴油催化裂化转化率最高,轻质芳烃收率可达13.22%;反应温度对轻质芳烃收率影响显著,反应温度由510℃提高到610℃时,转化率增加12.95百分点,轻质芳烃收率增加7.16百分点,提高原料的转化深度有利于增加轻质芳烃收率,但是汽油收率降低;剂油比对轻质芳烃收率影响较小,剂油比过高时,汽油收率下降。与直馏柴油相比,其催化裂化产物烃类组成中环烷烃质量分数减少26.4百分点,环烷烃参与反应的比例高达80.49%,环烷烃环数越多,参与反应的比例越高。     

加氢裂化尾油作为供氢剂对焦化产品分布的影响

对中海炼化惠州炼化分公司加氢裂化尾油和减压渣油进行了供氢、夺型氢能力测定,以加氢裂化尾油为供氢剂,以10%的比例加入到减压渣油中,进行延迟焦化实验室试验以及中型试验。结果表明,在反应温度为500℃、反应压力为0.15 MPa的条件下,分别以减压渣油和加入10%供氢剂的减压渣油为原料进行延迟焦化反应,与减压渣油原料相比,减压渣油中加入10%供氢剂后,粗汽油、粗柴油以及蜡油收率提高4.2百分点,焦炭收率降低3.1百分点,气体收率降低1.1百分点。     

LTAG兼产国Ⅴ柴油加氢改质装置反应控制及优化

LTAG是中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院开发的将催化裂化劣质柴油转化为高辛烷值汽油或轻质芳烃的全新技术。2016年该技术在中国石油锦西石化分公司1.00 Mt/a柴油加氢改质装置和1.80Mt/a重油催化裂化装置成功进行了工业应用,这是在中石油的首次工业应用。柴油加氢改质装置经过7 d的调整优化,考察加氢裂化反应器(R1102)入口温度、反应温升、单环芳烃产率的影响关系。在一定混合原料比例、组成时,R1102入口温度371℃、温升20℃的条件下,加氢后柴油中单环芳烃产率最大,而且分馏单元能正常操作,同时柴油产品达到国Ⅴ标准。加氢后柴油一部分作为重油催化裂化装置进料,进行催化裂化反应,从重油催化裂化装置产品收率变化来看,汽油收率增加了13.27百分点,柴油收率下降了17.6百分点,降低了柴汽比,多产高效产品,是公司新的效益增长点。     

LTAG技术对蜡油加氢装置的影响及分析

中国石化洛阳分公司采用中国石化石油化工科学研究院开发的LTAG技术,在蜡油加氢装置和Ⅰ套催化裂化装置中进行了应用。结果表明:通过优化蜡油加氢装置分馏运行模式,使加氢柴油抽出量在25t/h左右,比设计值4.4t/h提高约21.6t/h,石脑油终馏点控制在155~175℃,能耗也控制在250 MJ/t左右;催化裂化汽油收率上升了5.86百分点,柴油收率下降了4.92百分点;柴汽比降至0.78,比投用前降低0.3个单位,说明该技术对降低柴汽比有显著的效果。     

加氢轻循环油裂化反应规律研究

以加氢轻循环油（LCO）为原料,采用含Y型分子筛、活性中孔材料以及含β或MFI结构分子筛的不同类型催化剂在小型固定流化床ACE Model Rt装置上进行裂化反应实验,考察不同类型催化剂对加氢LCO中各组分的转化能力,并考察反应条件对加氢LCO裂化反应的影响。结果表明：采用含高活性Y型分子筛的催化剂能够得到较高的汽油收率及C6～C9芳烃收率,有利于提高汽油辛烷值或者获得较多的苯、甲苯、二甲苯等化工产品,但反应过程同时会生成双环及多环芳烃,抵消了部分加氢前处理的效果;反应温度和剂油比对加氢LCO裂化转化率影响较小;汽油收率随反应温度的提高而降低,剂油比对汽油收率的影响较小;提高反应温度会促进重质产物的生成,而提高剂油比则会抑制重质产物的生成;反应温度和剂油比的提高均有利于增加汽油中芳烃含量。     

拓展体相催化剂应用范围的研究

为了满足炼油企业柴油质量升级的要求,中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院(FRIPP)成功开发了具有优异加氢活性的FTX体相催化剂。为了拓宽催化剂应用范围,FRIPP进行了体相催化剂加工处理煤焦油、蜡油、催化裂化汽油的工艺研究。研究结果表明:FTX体相催化剂原料适应性强,应用范围广。在加氢处理煤焦油时,体相催化剂级配技术方案的反应温度比常规催化剂的反应温度低10℃;在蜡油加氢脱芳工艺中,在相同反应条件下,体相催化剂的脱芳效果明显优于参比剂,产物芳烃质量分数比参比剂低3.8百分点;在催化裂化汽油加氢生产芳烃抽提原料时,在相同的反应条件下,体相催化剂的产物中烯烃质量分数比参比剂低5.4百分点,同时体积空速为1.2 h~(-1),大大地增加了装置的处理量,提高了企业的经济效益。     

掺炼脱氮焦化蜡油对催化裂化反应性能的影响

在焦化蜡油中加入WLDN-5脱氮剂,采用络合脱氮—白土精制工艺,可制备碱性氮化物含量较低的焦化蜡油。在某公司1.80 Mt/a重油催化裂化装置进行掺炼脱氮前后焦化蜡油对催化裂化反应性能的影响工业应用试验,结果表明,掺炼脱氮焦化蜡油后,降低原料油中氮含量使催化剂保持较高活性和减少催化剂生焦,在较低的反应温度下,改善产品分布,轻油收率增加0.86个百分点,总液体收率增加2.03个百分点,液化气和汽油收率分别增加1.17,0.94个百分点,干气、油浆和焦炭收率相应减少0.37,1.25,0.41个百分点,催化剂单耗降低0.05 kg/t。     

反应温度对塔河沥青质加氢转化过程的影响

以十氢萘为溶剂,在氢初压12 MPa,剂油质量比1∶10,反应时间3 h的条件下,考察了反应温度对塔河常渣的正庚烷沥青质加氢转化过程的影响。结果表明,当反应温度由340℃提高到420℃时,沥青质转化率增加了约48百分点;残渣油收率由82.61%下降到43.37%,而气体+汽油、柴油和焦炭的收率分别由1.87%,1.98%和13.55%上升到25.08%,14.00%和17.55%;随着反应温度升高,硫、氮脱除率分别由28.91%和19.84%上升到81.44%和49.21%,残渣油中沥青质含量明显下降,次生沥青质的平均相对分子质量由5 527下降为4 265。由于温度较高将造成脱氢缩合反应加剧,焦炭收率增加,引起催化剂失活,且沥青质转化率、残渣油中沥青质、胶质和芳香分含量、硫及氮脱除率均在400℃左右出现拐点,故沥青质的加氢转化反应温度以400℃左右为宜。     

稠油延迟焦化装置提高汽油柴油收率的措施

中国石油天然气股份有限公司克拉玛依石化分公司稠油延迟焦化装置的焦化蜡油由于氮含量高而不能作为催化裂化原料,为此采取了减少焦化蜡油收率、最大限度提高焦化汽油和柴油收率的措施。这些措施有：增设蜡油汽提塔;将分馏塔底脱过热段的人字形换热挡板更换成抗堵格栅填料,并增设上下进料抗堵分配器;降低循环比;降低分馏系统压力和控制焦炭塔急冷油的注入量等。采用这些措施后汽油和柴油收率明显提高,在减压渣油掺炼率比较小的情况下汽油和柴油的收率可以增加2—4个百分点;在减压渣油掺炼率接近45％的情况下仍然可以增加汽油和柴油的收率2～3个百分点,降低蜡油收率2个百分点左右,每年可产生效益7486×10^4RMB￥。     

多产低碳烯烃工艺参数的变化对产品选择性的影响

针对中国石化荆门分公司现有两套催化裂化装置(一催和二催)的目的产品不同(一催多产低碳烯烃,二催保持较高的液体收率和汽油产率),希望通过调整工艺参数满足要求。通过实验考察了反应时间、剂油比和再生温度对产物分布和选择性的影响。结果表明:延长反应时间,热裂化反应深度会显著增加,干气选择性和氢气产率明显增加,热裂化指数明显上升;增加剂油比是保持丙烯收率、增加总液体收率的优选方案;较高的初始油剂接触温度有利于低碳烯烃的生成,但如果以汽油、柴油为目的产物,则应该适当降低再生温度和油剂的初始接触温度,而不是降低反应温度。