石油烃类催化裂化反应特征.pdf

石油加工工程 8.2.3 石油烃类催化裂化反应特征 高金森 一、石油烃类催化裂化反应特征 01 石油馏分催化裂化反应是气－固非均相催化反应， 各类烃之间是存在着竞争吸附和对反应的阻滞作用 02 石油馏分的催化裂化反应又是一个复杂的平行-顺 序反应 一、石油烃类催化裂化反应特征 催化裂化反应为气固非均相反应，先决条件是： 反应原料首先在催化剂表面吸附 气-固非均相催化反应七大步骤： ①外扩散 ②内扩散 ③吸附在催化剂表面 ④反应 ⑤从催化剂表面脱附 ⑥内扩散 ⑦外扩散 1、各烃类的吸附竞争和对反应的阻滞作用 01 吸附能力顺序：稠环芳烃稠环环烷烃烯烃单烷 基链单环芳烃环烷烃烷烃 反应速率顺序：烯烃大分子单烷基单环芳烃异 02 构烷、烷基环烷烃小分子单烷基单环芳烃正构 烷烃稠环芳烃 吸附与反应的快慢顺序有较大的差别， 03 最突出的是稠环芳烃，吸附得最快而反 应得最慢 2、复杂的平行－顺序反应 重质原 料油 中间馏分油 汽油 裂化气 缩合产物 焦炭 2、复杂的平行－顺序反应 01 平行－顺序反应特点：反应深度对各产品产率有重要影响 02 随着反应时间的延长，转化率提高，最终产物 气体和焦炭的产率一直增大 03 汽油和柴油的产率在开始一段时间内 增大，但在经过一最高点后则下降， 这是因为汽油和柴油是反应的中间产 物，到一定的反应深度后，汽油和柴 油的分解速率高于其生成速率 反应产物产率沿提升管高度的变化 利用宏观特性分析下列问题 ①由FCC反应难易与产品分布好坏分析： a) 什么烃类组成的油料适宜做为FCC原料？ b) 什么馏分的原料适宜做为FCC原料？ ②FCC有哪些二次反应？ ③FCC反应产物与反应深度的关系？ 二、渣油催化裂化反应特征 01 CCR（残炭）高 生焦高 02 重金属Ni、V含量高 催化剂中毒 • Ni具有脱氢活性，干气产量高，其中H 含量高 2 • V不但脱氢，还会破坏分子筛结构。 03 S、N含量高 产品质量差 04 含有高沸点组分，带来一些问题 ①不气化，液相反应 ②分子大，存在扩散阻力 ③富集了重油的沥青质、胶质等难反应物质