FCC废催化剂镁改性催化裂化性能再生研究

提出并证实了高的强酸性位可接近性导致FCC废催化剂失活的机制。基于所提出的失活机制,采用浸渍法对FCC废催化剂进行镁改性再生。对所制备的再生FCC废催化剂进行了表征并考察了其重油催化裂化性能。表征结果表明,与未改性的FCC废催化剂相比,再生FCC废催化剂表面酸强度被一定程度地削弱,而表面总酸量和结构性质参数未出现显著改变。重油催化裂化结果表明,得益于适宜的表面酸性,再生FCC废催化剂的催化裂化反应性能得到极大改善。与未改性的FCC废催化剂相比,再生FCC废催化剂的汽油产率显著增加了3.04个百分点,同时干气、液化气、焦炭和重油产率则分别下降了0.36、0.81、1.28和0.87个百分点,这使得所制备的再生FCC废催化剂可以代替部分新鲜FCC催化剂使用。最后,探讨了再生FCC废催化剂表面酸性改变机理。     

催化裂化装置中旋风分离器和烟气轮机催化剂粘连结垢原因分析

分析了烟气轮机上催化剂结垢样品的组成和结构,从FCC装置平衡催化剂性质、烟气中SOx含量出发,研究了平衡剂中金属含量和烟气中SOx含量与催化剂粘连结垢的关系。结果表明,平衡剂中金属离子与烟气中的酸性气体发生气-固反应,生成了具有粘结性质的低温熔融态金属盐,该物质是引起催化剂粘连结垢的原因之一;烟机结垢与催化剂的类别没有直接的对应关系。     

不同类型稀土Y型分子筛催化性能研究

对REUSY、REHY和REY三种类型的工业分子筛进行了性能研究,理化性质分析结果表明,稀土离子可以有效抑制分子筛骨架铝的脱除,高稀土含量的REY分子筛具有较大的晶胞常数,较低的L酸密度,较高的B酸密度和较高的总酸量。REY分子筛催化剂具有较高的裂化活性,ACE评价结果表明:其重油产率低至3.18%,汽油中芳烃含量高达44.81%,烯烃含量低至17.35%,利于提高汽油辛烷值和氢转移活性。     

国内重油高效转化FCC催化剂工业化技术进展

阐述了重油FCC催化剂研究的关键技术——基质技术和分子筛技术,并对其研究现状作了详细介绍,指出研究重点是改善基质和沸石分子筛孔道结构,提高沸石分子筛的活性及水热稳定性。介绍了新型催化剂Orbit系列、LV-23、LHO-1及CDC的性能和工业应用情况,并与国外催化剂的应用效果进行了对比。结合重油特点,提出了新型重油FCC催化剂的发展思路。     

高岭土原位合成Y型沸石过程中的吸附研究

采用N2静态吸附法和IR光谱法研究了高岭土原位晶化合成Y型沸石过程中的孔结构和沸石的形成过程。结果显示，在原位晶化过程中，从天然高岭土到晶化产物，孔结构发生了很大的变化，从大孔到中孔发达的过程，焙烧微球在碱溶液的作用下，形成了发达的孔道结构，进而在孔道的可接近表面上均匀地生长出了Y型沸石；原位晶化过程是焙烧微球在液相组分中先转变为硅铝酸钠凝胶，随后硅铝酸钠凝胶逐步地转变为Y型沸石。     

催化裂化装置油浆固体质量浓度升高原因分析及对策

针对某石化公司3.3 Mt/a催化裂化装置在第1个运行周期内出现油浆固体质量浓度升高的现象,分析了油浆细粉变化规律以及沉降器催化剂跑损原因,并采取相应处理措施。结果表明:当油浆细粉粒径＞20~40 μm颗粒增加,是由于平衡剂细粉含量升高导致的催化剂跑损;当粒径40 μm以上的大颗粒明显增加,则是由于沉降器旋风分离器分离效率下降导致的催化剂跑损;降低油浆固体质量浓度的有效措施为:通过控制喷嘴线速度不大于95 m/s,减少原料油对催化剂的冲击破碎;控制新鲜剂及助剂粒径小于40 μm的细粉粒度分布不大于13%,磨损指数偏差不大于0.2 %/h,防止2种剂相互摩擦破碎,减少平衡剂细粉含量;改善沉降器旋风分离器分离效率,清理重锤阀结焦,避免料腿窜气,防止催化剂跑损。     

催化裂化装置掺炼常三线柴油的研究及工业应用

在固定流化床试验装置上考察了掺炼常三线柴油及工艺条件对催化裂化产品性质的影响,并在2.5 Mt/a MIP-CGP工业装置上进行了常三线柴油的掺炼试验。结果表明:在固定流化床试验装置上,与掺炼前相比,掺炼常三线柴油（催化原料油与常三线柴油按质量比9∶1混合）后,柴油、重油和焦炭收率分别下降了1.39,0.82,0.68个百分点,汽油、总液体收率和转化率分别增加了2.99,1.75,2.19个百分点;在MIP-CGP工艺催化裂化工业装置上,常三线柴油的掺炼比（质量分数）为8.1%时,柴油收率降低了3.61个百分点,汽油收率增加了4.04个百分点,汽油辛烷值增加了0.4个单位,装置柴汽比降低了0.149。     

高岭土原位晶化合成Y型沸石的特性研究

采用X射线衍射法、扫描电子显微镜和N2静态吸附法研究了高岭土原位晶化合成Y型沸石过程的特性。结果表明:根据不同的晶化配方,可合成出不同结晶度的晶化产物;结晶度在15%~50%的晶化产物,其硅铝物质的量比为4.7~4.9,磨损指数为0.6%~0.9%;结晶度大于60%的晶化产物,其硅铝物质的量比为4.4,磨损指数为2.3%;在原位水热晶化过程中,具有很小比表面积和孔体积的高岭土微球逐渐转化成为比表面积和孔体积大幅度提高的晶化产物,比表面积最大增幅为983%,孔体积最大增幅为70%,且在此过程中,孔结构变得更为开阔,中孔集中发达。     

利用红外光谱分析催化裂化平衡剂失活的原因

分别以吡啶（Py）、2,6一二叔丁基吡啶（DTBPy）为碱性吸附探针分子,采用红外光谱（IR）对催化裂化（FCC）新鲜催化剂（新鲜剂）及其平衡催化剂（平衡剂）进行了酸性表征,对比分析了平衡剂失活的原因。结果表明:FCC新鲜剂及其平衡剂的Antbyr（DTBPy吸附峰面积）／Apy、（Py吸附峰面积）依次为1．05,1．75;平衡剂表面强酸酸性位的重油大分子可接近性高于新鲜剂,这造成FCC过程中焦炭、干气和液化气产率增加,进而导致平衡剂活性下降,裂化产品选择性变差。     

ZSM-5分子筛介孔化及其在多产低碳烯烃中的应用

以ZSM-5分子筛为原料,分别采用碱或酸碱协同改性制备出介孔ZSM-5分子筛,运用X射线衍射仪、N₂吸附-脱附仪、傅里叶红外光谱仪等仪器对其进行了表征,并在先进催化裂化装置(ACE)上考察了其催化裂化反应性能。结果表明：单纯碱处理或酸碱协同处理均可对分子筛进行介孔化,使介孔体积和比表面积增加,B酸增多,但介孔分子筛的水热稳定性有所降低。ACE评价结果表明：与工业ZSM-5分子筛相比,酸碱协同处理ZSM-5分子筛具有更强的多产低碳烯烃能力,低碳烯烃收率增加了1.37个百分点,其中丙烯、丁烯收率分别增加了0.77,0.60个百分点。