MGD工艺技术的特点

应炼油厂要求，FCC既要多产柴油，又需多产液化气，石油化工科学研究院开发了MGD工艺。该工工艺遵循催化裂化的反应机理，把分段进料和汽油回炼紧密组合为一个体系，较好地达到了用掺渣油原料多产柴油和液化气的目的，其汽油烯烃和硫含量降低。从而使炼油厂调合汽油达到产品规格。工艺实施容易，改造投入少、见效快，受到炼油厂欢迎，并迅速推广应用。浅释了MGD工艺的反应机理，并提出了应用中应该注意的问题。     

大庆蜡油在酸性催化剂上反应机理的研究

以大庆蜡油为原料，采用两种不同类型的催化剂，在流化床反应器实验装鬣上进行催化裂化反应。结果表明，大庆蜡油在酸性催化剂上反应所产生的干气组成与高烯烃催化裂化汽油相同，干气的产生主要是单分子裂化反应所造成的。从干气产率、组成以及液化气组成可以看出，大庆蜡油在不同类型的催化剂上明显地表现出裂化反应类型的差异。     

四氢萘催化裂化研究进展

加氢处理油中含有一定量的环烷基单环芳烃,研究四氢萘催化裂化有利于加强对更多环数环烷基单环芳烃催化裂化的认识。综述了四氢萘催化裂化过程的反应机理,认为四氢萘主要遵循单分子裂化机理;从反应活化能、扩散、吸附等动力学角度对四氢萘裂解行为进行了解释;催化剂适宜的孔径和BrØnsted酸强度有利于四氢萘开环;随着反应温度升高、剂/油质量比增大、质量空速减小,四氢萘反应活性增强,同时氢转移反应愈发明显。适宜的催化剂孔径和Brnsted酸强度、反应温度、剂/油质量比以及质量空速有利于四氢萘裂化生成低碳烯烃。     

基于烃类组成的催化裂解反应规律北大核心CSCD

目的研究催化裂解过程中不同烃类的反应规律,提升原料油烃类利用率和目标产物的选择性,挖掘“油产化”的潜力。方法基于原料油和产物的烃类组成,详细分析了从原料油到反应产物不同烃类的表观转化率,并对不同烃类的转化与生成途径进行了分析与探讨。结果在催化裂解反应过程中,链烷烃、环烷烃和芳烃的表观转化率分别为93.06%、97.05%和58.53%,其中,单环、双环、三环、四环和五环及以上芳烃的表观转化率分别为61.49%、11.34%、65.17%、29.27%和96.35%。催化裂解产物与原料油物质的量之比为7.68,产物芳烃与原料油芳烃物质的量之比为2.99。液体产物中可进一步转化为目标产物的烃类质量分数为27.50%,产物中单环芳烃通过原料油中非芳烃芳构化反应生成的比例为96.16%。结论链烷烃和环烷烃催化裂解转化较为彻底,而芳烃表观转化率较低,且不同环数芳烃的表观转化率差异较大,并呈现出奇环数芳烃表观转化率高、偶环数芳烃表观转化率低的特征。裂解反应和芳构化反应是催化裂解过程中最重要的两类反应,不同烃类的表观轻质化顺序为链烷烃>单环芳烃>环烷烃>双环芳烃>三环及以上芳烃,产物中单环芳烃主要来自原料油中非芳烃的芳构化反应,液体产物中可转化为目标产物的烃类仍有进一步压减的空间。     

反应温度对汽油烯烃在酸性催化剂上反应的影响

以1-庚烯为模型化合物,在小型固定流化床上研究了反应温度对汽油烯烃在酸性催化剂上反应的影响。考察了产物烷烃和烯烃的选择性随反应温度变化的关系。实验结果表明,低温下烷烃的选择性甚至高于烯烃。在一定的反应温度范围内,提高反应温度有利于一些氢转移反应的进行。通过对反应产物的烷烯比分析发现,异丁烯的氢转移能力明显强于丙烯。结合烷烃的双重反应机理,对反应结果进行了分析,并给出了1-庚烯在酸性催化剂上反应生成烷烃和烯烃的反应途径。     

催化裂化增产汽油的分析与探讨

增产汽油应从占汽油池70%以上的催化裂化工艺技术着手,通过优化加工流程提供具有较好裂化性能的催化裂化原料,选择对大分子裂化能力强的催化剂,维持较高的平衡剂活性,优化反应-再生系统的工艺操作参数,强化催化裂化反应,提高单程转化率;采用催化裂化柴油馏分回炼技术,尤其是富含链状烃和单环芳烃的柴油轻馏分有助于增产高辛烷值汽油;严格控制分馏和吸收稳定系统的操作条件,用足汽油干点和蒸气压质量指标等措施,可有效增加催化裂化汽油产率。     

催化裂化汽油辛烷值关键组分的反应特性

优化FCC汽油辛烷值对于提升汽油产品质量具有重要意义。采用小型固定流化床装置,通过对典型FCC汽油辛烷值及其烃类结构组成进行分析,确定C₅—C₆直链及单支链β位烯烃、多甲基苯、异戊烷与C₆—C₇双支链异构烷烃为影响FCC汽油辛烷值的关键组分。通过进一步分析烃类结构组成随催化剂活性变化规律,建立了FCC汽油辛烷值关键组分在催化裂化过程中的反应网络,进一步发现催化剂的强Lewis酸中心和强Br?nsted酸中心与FCC汽油中芳烃及异构烷烃的生成有关;弱Br?nsted酸量对于FCC汽油中烯烃与异构烷烃的支链化程度影响显著。催化剂的弱Lewis酸与弱Br?nsted酸的相对比例能够改变FCC汽油中烯烃与异构烷烃碳数分布,并影响取代芳烃的歧化、异构化反应的相对比例。     

催化裂化汽油在催化剂上裂化生焦的研究

在实验室采用固定流化床反应器，研究了催化裂化汽油裂化时的焦炭生成。结合X射线衍射、红外光谱、核磁共振、热重分析等多种分析手段，分析了焦炭的化学组成及焦炭在催化剂上的沉积位置。结果表明：催化裂化汽油裂化生成焦炭的组成主要为不饱和烃，主要沉积在催化剂的微孔内。     

水热处理后FCC催化剂及Y型沸石的裂化活性及其物化性质表征

采用DTA、XRD、^27Al NMR和吡啶吸附-IR等方法，对水热处理后在不同条件下存放的两种FCC催化剂及相应的Y型沸石分别进行了物化性质表征。结果表明，经水热处理后在空气气氛下放置时，沸石易于吸附环境中的水分形成一定量的表面水，并将表面水进一步极化成以活性羟基形式存在的结构水，从而使总酸量提高；同时，在空气气氛中放置吸水后，沸石骨架中可能发生了晶格重排，部分非骨架铝转变为骨架铝，使晶胞常数略有增加。对水热处理后不同存放条件下FCC催化剂的裂化活性变化规律及其物化性质进行了关联。     

催化裂化烟气脱硫、脱氮吸附剂的初步研究

 在微型连续床式反应装置上,考察了催化裂化催化剂吸附烟气中 SO₂、NO_x的性能。当SO₂、NO_x的体积分数分别为1800和1900 μL/L、反应温度为220℃、微正压操作时,新鲜吸附剂90%的SO₂脱除率维持在140~200s,70%的NO_x脱除率维持在220~470s;吸附容量为11.4~16.2 mg/g。SO₂、NO_x与吸附剂以物理吸附和化学吸附方式相作用;吸附运转剂表面的S和N分别以SO^2-₄和 NO^-₃存在。