催化裂化反应工艺技术进展.doc

催化裂化反应工艺技术进展 　　摘 要：催化裂化工艺是炼油行业高效利用石油资源的一个重要手段。各炼油企业的原料性质差异和对产品分布的要求不同使催化裂化工艺的发展多样化。原油劣质化和环保要求越来越严格是催化裂化工艺发展的推动力；强化重油裂化能力、改善产品分布、提高产品质量、减少污染物排放和提高经济效益是其发展的出发点；提高剂/油比、缩短反应时间、让不同的反应分区进行、将部分待生催化剂循环等是其基本手段。 　　关键词：催化裂化 催化剂 反应器 提升管 活性 选择性 　　中图分类号：TE624.41 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）06（c）-0094-04 　　Abstract：FCC Process is an important approach for oil refining industry to use petroleum resource effectively. The difference of feed property and product distribution between different oil refining enterprises makes the development of FCC process has a tendency of diversification. The driving force of the development of FCC process is that the quality of crude oil going worse and the more strict environmental protection requirements； the purpose of the development of FCC process is to enhance the heavy oil cracking ability， improve the distribution of products and product quality， reduce pollutant discharging， and increase economic benefit； and the basic methods are increase catalyst to oil ratio， decrease reaction time， let different reactions occurred in different regions， and recycle a part of spent catalyst， etc. 　　Key words：catalytic crack catalyst reactor riser activity selectivity 　　流化催化裂化（FCC）是炼油工艺中一种重要的二次加工工艺，其主要原料为常减压蜡油和渣油、焦化蜡油等重质馏分油，也可以回炼各种不合格轻、重污油；此外，FCC工艺还可用于加工其他原料，如：美国得克萨斯州KiOR公司开发了BFCC技术，采用该公司研制的催化剂和类似于目前炼厂流化催化裂化的工艺，将生物质先转化为可再生原油，然后再改质为与石油基产品几乎一样的汽油、柴油、喷气燃料和少量燃料油。第一套工业装置位于密西西比州哥伦布，年产约30 t产品[1]。催化裂化装置的产品有干气、液化气、汽油馏分、柴油馏分和少量重质燃料油馏分。气体产品经精制后用作化工原料或燃料，液体产品必须经过改质调和才能出厂。 　　催化裂化装置的特点是，轻质油（包括汽油和柴油）收率高，可达70～80wt%，而原油初馏的轻质油收率仅为10～40wt%；催化裂化汽油的辛烷值较高，研究法辛烷值可达85以上。催化裂化柴油的十六烷值低，常与直馏柴油调合使用，或者加氢精制提高十六烷值；催化裂化气体产品约占10～20wt%，其中90%是液化石油气，并且含有大量的C3、C4烯烃，是优良的石油化工和生产高辛烷值汽油组分的原料。 　　催化裂化装置将重质油轻质化生产高附加值的汽、柴油馏分和化工原料，是炼厂的核心装置；而使用催化剂的反应部分是该装置的核心。因此，催化裂化工艺的技术进步大多体现在其反应工艺和催化剂的改进和提高。 　　1 催化裂化新工艺 　　尽管催化裂化技术经过几十年的发展已较为成熟，但依然面临着以下问题：（1）催化裂化反应为复杂的平行―顺序反应，轻质油品（汽、柴油）为平行―顺序反应网络的中间产物，因此，反应深度控制非常关键。而在FCC反应器系统中，存在着流动/传递状态截然不同的4个区：进料区、反应区、出口区和汽提区，目前FCC反应系统的操作没有对每个区采用各自优化的操作条件，以匹配平行――顺序反应历程的要