FDFCC-Ⅲ装置加工不同性质原料油的技术分析

分析了中国石化洛阳分公司FDFCC-Ⅲ装置加工加氢精制蜡油前后的生产运行和生产调整情况。结果表明,重油提升管进料经过加氢精制处理后,性质得到明显改善,硫、氮、重金属等杂质含量大幅度降低;装置产品分布得到改善,干气、焦炭、油浆产率分别降低0.11,2.08,3.65个百分点,轻质油收率、总液体收率分别增加6.34和5.87个百分点;产品质量得到提升,汽油硫质量分数降到0.015%;装置能耗降低657 MJ/t;催化剂单耗降低0.4 kg/t。同时,充分利用汽油提升管改质降硫、降烯烃的作用,生产中通过优化汽油提升管混合进料品种、性质,在停开汽油选择性加氢装置的情况下,改质后汽油质量达到国Ⅲ标准要求,提高了装置整体运行水平。

FDFCC-Ⅲ灵活多效催化裂化工艺的工业应用

中国石油化工股份有限公司济南分公司采用中国石化集团洛阳石油化工工程公司开发的FDFCC-Ⅲ灵活多效催化裂化工艺对第一套重油催化裂化装置进行了改造。工业应用结果表明,第一套重油催化裂化装置采用新工艺后,全厂两套重油催化裂化装置的汽油产品质量均得到了升级,汽油的烯烃和硫含量大幅度下降,辛烷值增加,诱导期延长。同时产物分布得到明显改善,总液体收率增加,丙烯质量产率达到10.38%,柴油产率高,柴油品质好。

FDFCC-Ⅲ工艺降低SO_x排放量的机理分析

首先分析了催化裂化过程中影响SO_x排放量的因素和硫转移剂的基本原理,在此基础上探讨了FDFCC-Ⅲ工艺低SO_x排放量的机理。结果表明:FDFCC-Ⅲ工艺具有明显降低烟气中SO_x排放量的作用,其主要原因是FDFCC-Ⅲ工艺催化剂循环量较同等规模的常规FCC工艺提高较多,使再生催化剂可携带更多的SO_4^(2-)进入反应系统,并最终在还原气氛中转化为H_2S。从机理分析可知FDFCC-Ⅲ工艺降低烟气中SO_x排放具有普遍适用性,从而可为炼油厂控制催化裂化烟气SO_x排放提供一定的手段。

FDFCC-Ⅲ专用催化剂研究

介绍了FDFCC-Ⅲ专用催化剂各组分的筛选及制备方法,并对其物性进行了考察。选择参比催化剂在固定床及提升管催化裂化试验装置上进行了评价。结果表明,研制的FDFCC-Ⅲ专用催化剂具有较好的重油裂化能力,同时对降低焦炭产率和增产丙烯都具有显著的效果;在汽油提升管中可以同时实现汽油降硫、降烯烃和提高汽油辛烷值等目标,具有良好的汽油改质效果。

FDFCC-Ⅲ技术在洛阳石化催化裂化装置改造中的应用

为了适应多产丙烯和降低汽油烯烃含量的需要,2008年中国石化洛阳分公司对2号催化装置实施了FDFCC-Ⅲ(双提升管催化裂化)技术改造,并于2009年5月20日将原料切换为全加氢蜡油。改造主要内容为:应用新型预提升、高效进料喷嘴、粗旋-单级软连接等多项新技术,新增副分馏塔,采用新型高效浮阀塔盘,对反应-再生系统和产品分馏系统进行改造。改造基本达到了预期目标(采用加氢原料):①原料和操作条件达到了FDFCC-Ⅲ技术的要求;②液化气收率、总液体收率、丙烯收率分别提高了7.02、8.39、4.16个百分点,干气产率降低了1.79个百分点;③粗汽油改质后,汽油硫含量由0.066%降至0.042%,烯烃含量由36.56%降至12.32%,辛烷值(ROM)由83提高到了87;④装置能耗从63kg标油/t原料降至55kg标油/t原料,催化剂单耗从0.8kg/t原料降至0.6kg/t原料。

Ⅱ套RFCC装置进行FDFCC-Ⅲ技术改造后运行情况及分析

洛阳分公司于2008年对Ⅱ套重油催化裂化装置进行FDFCC-Ⅲ技术改造,原有反应再生系统流程不变,新增汽油提升管反应器及副分馏塔系统,改造后重油加工能力为1.4Mt/a,汽油改质加工能力为846kt/a。FDFCC-Ⅲ生产运行期间,混合原料油的密度、残炭、硫含量和重金属含量都低于改造前RFCC的值,性质得到大幅改善;操作参数中,反应温度、回炼比和主风用量大幅降低,剂油比由RFCC时的7.1大幅提高到9.8;产品分布中,总轻质液体收率提高了3.81个百分点,丙烯收率提高了4.16个百分点,但轻质油收率下降了6.44个百分点;粗汽油经改质后,汽油硫含量由0.335%降到0.143%,脱硫率达到57.3%,烯烃含量由37.86%降到12.92%,汽油RON、MON分别提高了4.1和3.8个单位;轻柴油的质量没有明显变化;氢转移反应的程度HTC值为1.16,热裂化反应的程度FTC值为2.94;催化剂单耗为0.7kg/t原料。通过优化原料性质,将再生方式由常规再生改为完全再生,并投用外取热器,灵活调整汽油提升管反应温度,控制汽油进料温度在100～120℃、催化剂混合器温度低于再生剂温度50～70℃、重油提升管反应温度在480～485℃,增加副分馏塔中段到气体脱硫装置溶剂再生塔底重沸器流程等措施,实现节能降耗。

FDFCC-Ⅲ工艺副提升管回炼催化裂化柴油总结

中国石油化工股份有限公司洛阳分公司对2号催化裂化(催化)装置FDFCC-Ⅲ灵活多效催化裂化工艺进行改造,副提升管由回炼粗汽油改为回炼加氢催化柴油。通过改造将低品质的催化柴油转化为高辛烷值汽油,有效地降低了柴汽比。标定期间,副提升管的产品分布达到了设计值,汽油收率50.66%,液化石油气收率12.27%,装置能耗为1994.7 MJ/t。副粗汽油硫、烯烃含量低,辛烷值高,蒸气压较高。改造达到了预期效果。改造后回炼自产柴油时产品分布较差,生产中应避免自产柴油加氢后回炼。

FDFCC-Ⅲ工艺及高效汽提技术工业应用

介绍了FDFCC-Ⅲ双提升管工艺在重油催化裂化(RFCC)装置上的工业应用和汽提段改造后应用效果。应用结果表明:FDFCC-Ⅲ工艺与装置改造前相比,采用多产汽油方案时,总液收提高1.67%,汽油的辛烷值(RON)未损失,改质汽油的烯烃含量由48.02%降低到21.08%,硫含量下降了39.7%,并且可以灵活调整生产方案,高效汽提技术的应用使焦炭氢含量降低1.28%,具有明显的经济效益和社会效益。

FDFCC-Ⅲ工艺汽油提升管汽油降硫影响因素研究

分析了汽油提升管的降硫原理,之后针对汽油降硫率的影响因素进行了试验研究,提出了优化的操作条件及改进措施。汽油降硫最佳操作条件为:反应温度500℃,剂油比约16,反应时间约5s。在最佳操作条件下,汽油降硫率可达到63.0%。

加氢催化柴油进第二提升管多产汽油工艺开发与应用

以多产优质汽油为目标,开发了加氢催化柴油进第二提升管多产汽油工艺,通过不同反应条件下的中试考察,得到了相应的产品分布和产品性质。2016年该工艺在中石化长岭分公司1#催化FDFCC-Ⅲ装置成功进行了工业应用,应用结果表明,加氢催化柴油进第二提升管回炼可以大幅度提高汽油收率,装置汽油收率可提高20%多,达到63%以上,副分馏塔粗汽油RON可达98~99,全装置稳定汽油RON提高约1个单位,达到95以上,经济效益十分显著。