Study on Application of Bi-directional Combination Technology Integrating Residue Hydrotreating with Catalytic Cracking RICP

After analysing the disadvantages of the traditional residue hydrotreating-catalytic cracking combination process, RIPP has proposed a bi-directional combination technology integrating residue hydrotreating with catalytic cracking called RICP which does not further recycles the FCC heavy cycle oil (HCO) inside the FCC unit and delivers HCO to the residue hydrotreating unit as a diluting oil for the residue that is concurrently subjected to hydrotreating prior to being used as the FCC feed oil. The RICP technology can stimulate residue hydrotreating reactions through utilization of HCO along with an in- creased yield of FCC light distillate, resulting in enhanced petroleum utilization and economic benefits of the refinery.

Some Fundamental Aspects of Residuum Catalytic Cracking

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催化裂解装置灵活调节化工品与油品的总流程方案研究

面对国内炼油产能过剩的局面,炼油厂向化工转型势在必行。由于油品市场与化工品市场均具有强周期性,因此炼油厂在转型过程中需要提高清洁油品与化工原料的生产灵活性,以实现炼油厂营业收入最大化。以国内炼油厂典型总流程加工路线为基础,设计了虚拟炼油厂,针对该虚拟炼油厂,研究设计了以催化裂解为核心手段的总流程灵活转型规划方案:裂解汽油经加氢抽提装置生产化工品、裂解汽油经适当处理后通过S Zorb装置生产清洁油品。在原油加工总量不变的情况下,与基础方案相比:催化裂解生产化工品方案的汽油和柴油总产率下降了11.20百分点,烯烃、芳烃产率分别上升了5.15、6.39百分点;催化裂解生产清洁油品方案的汽油和柴油总产率下降了3.55百分点,烯烃、芳烃产率分别上升了4.69、2.15百分点。

MIP工艺催化裂化装置大比例掺炼脱硫渣油运行分析

某公司在3.0 Mt/a蜡油催化裂化装置上使用MIP-CGP专用催化剂进行了大比例掺炼脱硫渣油(掺渣)的工业试验。结合掺炼期间的主要操作参数、原料和产品性质、物料平衡及装置能耗等,对装置运行情况进行了分析和总结。结果表明,MIP工艺蜡油催化裂化装置在大比例掺炼脱硫渣油时,反应温度及催化剂烧焦控制良好,装置实现了长周期运行目标,有效降低了装置能耗,提高了装置加工负荷,为提高渣油加氢装置负荷以及全厂负荷提供了一条有效途径。

FDFCC-Ⅲ和重叠式两段再生组合技术应用总结

介绍了某石化企业采用FDFCC-Ⅲ工艺和多项强化逆流烧焦技术扩能改造的成功经验。采用FDFCC-Ⅲ工艺,改质汽油烯烃体积分数可降至15%以下,满足生产国ⅥB汽油对烯烃含量的要求。汽油硫传递系数由13%提高至14.75%~21.00%。改质汽油脱硫率最高达到55%以上,脱氮率达到80%以上。反应-再生系统提压操作,增加烟机能量回收、降低气压机蒸汽消耗,能耗降低1.26 kgoe/t原料;采用多项强化逆流烧焦技术,烧焦强度增加20%以上,烧焦能力增幅60%以上,为同类型装置扩能改造提供借鉴意义。

渣油加氢-催化裂化双向组合技术RICP

渣油加氢 催化裂化双向组合技术RICP与通常的渣油加氢 催化裂化组合技术不同之处是除了渣油加氢尾油去催化裂化外 ,催化裂化的回炼油掺入到渣油加氢原料中 ,一起加氢后再作催化裂化原料。回炼油的掺入降低了渣油加氢进料的粘度 ,提高了渣油加氢脱硫、脱金属、脱残炭和脱沥青质反应的速率 ,改善了生成油的性质。同时回炼油经过加氢 ,增加了氢含量 ,提高了催化裂化装置的轻油收率 ,降低了生焦量 。

重油高效转化关键技术的开发及应用

为了提高石油资源的利用率,促进重油高效转化以获取更多汽油和柴油等轻质油品,中国石化石油化工科学研究院(石科院)研究开发了重(渣)油加氢处理(RHT)技术及其与催化裂化(FCC)双向组合新工艺(RICP)等关键技术,显著提高了轻质油品收率。在RHT技术环节,石科院在保持原有重油加氢技术特点的基础上,开发了新一代高效RHT系列催化剂和技术,其核心是大分子(沥青质、胶质等)加氢转化能力增强、小分子(多环芳烃)的进一步加氢饱和程度提升,增加了加氢后重油的氢含量,提高了金属杂质Ni、V及S、N的脱除率。工业应用结果表明,新一代RHT技术对于提高杂质脱除率和延长装置运转周期,实现反应器和催化剂的高效利用,为催化裂化装置提供优质稳定的进料,生产更多、更优质的轻质产品发挥了重要作用。

煤油共处理油品的族组成研究

采用高效液相色谱法对兖州烟煤与催化裂化油浆共处理制备的油品的族组成进行了研究。结果表明 ,在实验条件下油品主要由烷烃和芳烃组成 ,杂原子化合物含量一般仅为 0 5 %～ 2 0 %。原料煤与油浆比例、反应温度、催化剂对油品族组成具有重要影响 ;随初始氢压不同 ,对油品族组成的影响不同 ;在 4MPa初始压力条件下 ,反应气氛 (氢气、氮气 )对煤油共处理和纯油浆制备油品的族组成影响不大。

重油催化裂化汽油组成对诱导期的影响

采用化学处理、添加模型化合物等方法 ,分别研究了重油催化裂化汽油中的硫、氮、氧化合物及烯烃、二烯烃对诱导期的影响。结果表明 ,汽油中共轭二烯烃的含量虽少 ,却是影响诱导期的最重要组分 ,将其脱除后诱导期将大幅度增长 ;单烯烃对诱导期的影响远小于共轭二烯烃 ,但由于其含量较多 ,因此也是影响诱导期的重要组分。汽油中存在显著量的苯酚及其衍生物 ,对延长诱导期有利 ,在精制过程中应予保留。汽油中的氮化物和硫化物对诱导期虽有不利影响 ,但由于其含量不多 ,因此影响也不大。

原油最大化生产化工原料的技术思考及相关技术开发

原油最大化生产化工原料是当前石油化工研究热点。基于国内外原油生产化工原料技术方案和中国石化石油化工科学研究院多年来的研究积累,概括总结原油最大化生产或直接生产芳烃(BTX)或多产低碳烯烃的5个技术方案,以生产BTX为主要目的时,渣油加氢裂化工艺为核心技术;以生产低碳烯烃为主要目的时,催化裂解工艺为核心技术。当需要多产低碳烯烃特别是丙烯时,采用高烯烃选择性催化裂解工艺,可大幅度提高丙烯收率。在原油最大化生产化工原料技术路线中,溶剂脱沥青和焦炭气化工艺是必备的工艺。

重油催化裂化装置再生器催化剂流化异常原因及对策

针对中国石化海南炼油化工有限公司重油催化裂化装置再生器催化剂流化异常的情况,根据生产实际和流化的基本理论,分析了导致流化异常的各种因素,找出了流化异常的原因,主要是催化剂堆密度偏低、装置负荷过大和半再生斜管不畅造成的,采取的对策为:通过调整催化剂配方,优化催化剂生产工艺,改善新鲜催化剂的堆密度和外形,并采用堆密度相对较高的磁分离催化剂,加大系统中催化剂置换速率;降低装置负荷,合理调配一再、二再主风量,并控制好两器压力;通过调整松动点和松动风量改善半再生斜管输送工况。通过采取上述措施,解决了再生器催化剂流化异常的问题。

不同硅铝比ZSM-5分子筛作为助催化剂在渣油裂化中的应用（英文）

采用不同方法表征了硅铝比(Si O2/Al2O3)为33、266和487的质子型ZSM-5分子筛,并研究了ZSM-5分子筛作为助催化剂在渣油裂解中的应用.与USY分子筛基催化剂混合后,在固定流化床上,评价了ZSM-5分子筛助催化剂的催化裂化性能.研究发现,提高ZSM-5分子筛硅铝比,可以有效抑制混合催化剂对汽油烯烃的裂解,从而避免了汽油烷烃的大量损失.加入ZSM-5助催化剂后,伴随着液化气(LPG)产率的增加,异丁烷和异戊烷产率增加,这可能是由USY基催化剂和ZSM-5助催化剂的综合效应引起的.汽油烷烃和芳烃含量的变化,引起了汽油辛烷值的增加.高硅铝比ZSM-5分子筛(硅铝比为266和487)不仅可以显著改善汽油的辛烷值,而且有效避免了汽油的大量损失.催化汽油辛烷值的改善主要是由于高硅铝比ZSM-5分子筛具有适宜的芳构化和异构化活性,这些变化主要源于高硅铝比ZSM-5分子筛小的孔道直径和适宜的酸性.

生物质快速裂解油的催化裂解精制

在固定床反应器内采用不同催化剂进行了生物质快速裂解油的催化裂解。在温度340～420℃,质量空速2.9～5.6h^(-1)的条件下考察了催化剂、温度、重量空速诸因素对精制各产物产率的影响。结果表明,在重量空速3.7h^(-1),温度380℃时,获得了较高的精制生物油产率,44.68%;用 HZSM-5(50)催化剂得到了较高的有机相产率;而用高岭土催化剂时结焦量较低。催化剂再生实验表明,结焦是催化裂解中致使催化剂失活和使用寿命降低的主要原因。产物分析表明,精制油中的含氧化合物如有机酸、酯、醇、酮、醛的含量大大降低,而不含氧的芳香族碳氢化合物和多环芳香碳氢化合物含量增加了。

重油催化裂化汽油中酚类化合物的分离分析

利用100g/LNaOH作萃取剂 ,二氯甲烷为反萃取剂 ,油剂比为5∶1(体积比 )时浓缩分离石家庄炼油厂和燕山石油化工公司的重油催化裂化 (RFCC)稳定汽油和预碱洗后汽油中的酚类化合物 ;然后利用色谱 -质谱联用法对浓缩分离出的酚类化合物进行了检测 ,结果发现RFCC汽油中的酚类化合物主要是C0～C3 苯酚 ,还有少量C4 苯酚 ;所用稳定汽油和预碱洗后汽油的酚类组成相似 。

沙特阿拉伯减压渣油超临界抽出油催化裂化反应性能

利用超临界溶剂萃取技术将沙特阿拉伯减压渣油进行不同抽出率的切割分离，并对抽出油及阿拉伯减压渣油进行了全面的性质分析，提出了表征减压渣油及其各抽出油的特性因数KH。在固定流化床反应装置上对上述各种原料进行了催化裂化反应，得到了反应产品分布与原料性质及KH之间的关系，从而可为沙特阿拉伯减压渣油的合理加工提供基础数据和指导。

以渣油为原料的化工型加氢-催化裂解双向组合技术研究

开发了以渣油为原料的化工型加氢-催化裂解双向组合技术:以渣油为原料,将催化裂解副产的富含多环芳烃的轻、重循环油掺入到渣油中一起加氢,然后再进行催化裂解,生产低碳烯烃和轻质芳烃等化工原料。加氢后,催化裂解轻、重循环油中的多环芳烃可以饱和为环烷环并芳环的分子结构,重新具有了可催化裂解性能,因此在渣油加氢和催化裂解的大循环中可大幅提高低碳烯烃和轻质芳烃的收率。以新鲜渣油进料为基准,双向组合模式中(低碳烯烃+轻质芳烃)收率为55.01%,远高于常规模式中(低碳烯烃+轻质芳烃)收率(42.57%)。

催化裂化操作单元在RICP组合技术中的作用及调整

基于渣油加氯-催化裂化双向组合技术 RICP 中小型开发和工业应用结果,探讨了 RICP组合技术中催化裂化操作单元的作用、所受的影响及其调整措施。在 RICP 组合技术中,催化裂化装置是重油得以最终转化为产品的操作单元,同时提供低粘度、高芳香性的 HCO 和/或澄清油等中间物流作为渣油加氢装置的进料组元之一。RICP 双向组合技术能够改善催化裂化操作单元的进料性质,提高催化裂化装置的加工能力或掺渣率,同时改善产品分布和产品性质,提升催化裂化装置的综合效益。采用 RICP 技术对催化裂化操作单元中进料体系、加工能力、产品分布和性质、操作模式、分馏系统、催化剂体系造成多方面的影响,应进行相应的调整,以发挥 RICP 组合技术的优势。

减压渣油与催化裂化油浆混合脱沥青的研究

研究了减压渣油（减渣）催化裂化油浆混合原料为进料的混合脱沥青过程对混合原料中油浆脱除多环芳烃的效果。结果表明，混合脱沥青过程脱除油浆中多环芳烃是可行的，可以达到在分离减渣中沥青的同时，也分离油浆中多环芳烃的目的。当混合脱沥青过程的总脱沥青油收率在４６．３％～６４．０％时，油浆自身的脱沥青油收率在５７％～８５％，而减渣自身的脱沥青油收率在３８％～６１％；混合脱沥青过程中，从油浆得到的脱沥青油与油浆单独脱沥青得到的脱沥青油，在收率相近时，质量也相近。

FCC汽油叠合生产柴油催化剂的制备及其催化性能

采用浸渍法制备了FCC汽油叠合生产柴油催化剂,考察了活性金属Ni负载量、助催化剂、催化剂制备条件对催化剂性能的影响,以及催化剂的稳定性和再生性能。结果表明,在活性金属Ni质量分数为8%、助剂Sn质量分数为1.0%、浸渍时间6 h、焙烧温度500℃、焙烧时间4.0 h的条件下制备的叠合催化剂具有良好的催化性能、稳定性和再生性能。在反应温度210℃、压力2.5 MPa、体积空速1.0 h-1的条件下,叠合柴油体积收率达到50.1%,符合-35#柴油质量标准。

重油催化裂化取热技术及其进展

介绍了重油催化裂化取热技术的现状及发展趋势。取热技术主要分为内取热技术和外取热技术 ,内取热器有垂直盘管式和水平盘管式两种 ,工业化的内取热技术始于 6 0年代 ,属稀相输送 ,因其磨损严重 ,运行寿命短 ,因而出现了外取热技术。现在工业应用的外取热器有上流式、下流式、气控式、返混式等。尽管各种类型的取热器有其自身的优势 ,发挥了重要作用 ,然而都有其一定的局限性。抚顺石油学院新开发出的输送管路式取热技术在平衡两器过剩热量的同时能有效地优化反应系统操作 ,实现高再生温度、高剂油比、高原料预热温度的“三高”操作 ,可提高转化率、掺渣比。