RFCC沉降器内油浆重组分结焦反应过程的实验模拟

利用自制的热转化生焦实验装置和热重分析仪,考察了反应条件和油浆的性质对油浆重馏分热转化生焦的影响。结果表明,油浆的n(H)/n(C)、残炭值、结构族组成等性质对其生焦率的影响要远大于反应时间、反应温度和油浆中催化剂含量等反应条件的影响。油浆中重组分馏分沸点的高低不能有效反映其生焦倾向,而重组分中的沥青质和胶质是生焦的主要前驱物,其芳碳率与生焦率有较好的线性对应关系。改变沉降器的操作条件可以缓解沉降器的结焦程度,但防止结焦的根本途径是通过调节主提升管的反应条件,从而减少进入沉降器的油气中的结焦前驱物胶质和沥青质的含量。

酸性助剂对催化剂及RFCC原料油裂化性能影响的研究

本文考察了酸性助剂对催化剂及RFCC裂化原料裂化性能、汽油和柴油主要性质的影响。试验结果表明 ,RFCC原料加入适量的酸性助剂后 ,催化剂微反活性提高 3～ 4个单位 ,轻质油收率提高 3%～ 4 % (wt) ,产品分布得到改善 ,所加入的酸性助剂不会进入产品中。酸性助剂用量最佳值在 0 .2 5 %～ 0 .35 % (wt)间 ,其用量与所处理的原料和使用的催化剂有关。同时发现 ,酸性助剂不仅适用于国产催化剂 ,也适用于进口催化剂 。

RU小型提升管催化剂评价装置与工业RFCC装置结果的关联性

通过不同阶段随机抽样实验比较,使用工业重油催化裂化(RFCC)装置进料和催化剂(平衡剂),采用相同的反应和再生条件,在RU小型提升管催化剂评价装置上做比较实验。结果发现,RU小型提升管催化剂评价装置既能反映原料油性质差别对产品分布的影响,又能反映催化剂的使用性能。两套装置的产品分布规律相同,说明RU小型提升管催化剂评价装置与工业RFCC装置的关联性较强,在其上可预测催化剂实际使用效果,对新产品开发和催化剂放大应用有重要指导意义。

富氧再生技术在VRFCC上的应用

介绍了富氧再生技术在燕山石油化工公司炼油事业部II套渣油催化裂化装置 (VRFCC)上的应用。讨论了供氧工艺的设计、供氧方案的选择以及再生空气中氧浓度的确定。分析了富氧再生对催化剂再生烧焦效果、烧焦能力和产品分布的影响。采用富氧再生技术主风中氧浓度为 2 3%～ 2 6% ,加工量由 2 380t/d提高到 2 4 62t/d ,掺渣率由 58%提高到 76% (最大为 85% ) ,轻质油和总液体收率分别降低 1.71和 1.39个百分点 ,汽油产率降低 1.16个百分点 ,油浆和焦炭产率各升高 0 .55个百分点。经济效益增加 2 640× 10 4 RMB $ /a。

RFCCU冷壁式膨胀节的腐蚀与防护

分析了重油催化裂化再二旋膨胀节的腐蚀原因 ,对奥氏体不锈钢在烟气露点和应力作用下的腐蚀机理进行了探讨 ,提出了选择耐蚀材料、改进结构和优化操作等防护措施。

LV-23催化剂在RFCC装置的工业应用

本文介绍了LV 2 3催化剂的工业应用情况 ,并对工业应用结果进行了分析 ,结果表明 ,LV 2 3催化剂有很强的抗重金属污染能力 ,表现出较好的汽油选择性、焦炭选择性。

基于ROMeo平台实时优化技术在重油催化裂化装置的应用

在整个炼油化工装置中,重油催化裂化装置(RFCC)占据核心地位。工业过程自动化和实时优化(RTO)技术是实现重油催化裂化装置经济效益最大化的有力措施。为此,介绍了基于严格在线实时优化解决方案(ROMeo)平台实时优化技术在重油催化裂化装置的建设思路,通过ROMeo实时优化系统和先进过程控制系统(APC)的实施,实时跟踪生产过程,持续不断进行在线优化,使装置在最佳操作点操作以达到最佳的经济效益。实时优化系统通过对生产原材料、最终产品和系统公用工程等的价格进行控制,并通过APC系统控制装置操作条件向RTO设定的目标靠近。应用结果表明,该系统有效实现了重油催化裂化装置产能增加且能耗较低,可使炼油企业增加经济效益。

催化裂化汽油中类型硫含量分布

利用催化裂化汽油中各类硫化物的系统分析方法 ,对催化裂化 (FCC)汽油和重油催化裂化 (RFCC)汽油中各类型硫进行了分析测定。碱洗后FCC汽油和RFCC汽油中类型硫的分布规律为 :硫醇硫和二硫化物硫的含量较少 ,硫醚硫含量中等 ,而噻吩类硫的含量最多 ,占总硫含量的 6 0

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。

重油催化裂化沉降器结焦历程分析

沉降器结焦需具备2个条件:存在易结焦物质,存在结焦的环境和条件。在重油催化裂化沉降器中结焦物质包括油气组分、油液滴和催化剂颗粒,结焦的环境和条件指沉降器内的物料流场、温度场和浓度分布情况。分析了沉降器中气相组分、油液滴和催化剂颗粒等结焦物质的结焦历程,提出为了定量掌握结焦历程中各个过程的细节有待于进一步进行研究的问题。

重油催化裂化汽油中含硫化合物的分析

采用气相色谱法 ,分别利用火焰光度检测器 (FPD)和原子发射检测器 (AED)对中国石化北京燕山石油化工公司 (简称燕化 )炼油厂和石家庄炼油厂生产的重油催化裂化 (RFCC)汽油中的硫化物进行了分析。燕化炼油厂RFCC汽油中总硫只有 2 9 5mg/L ,采用FPD无法检测 ;石家庄炼油厂的RFCC汽油中总硫为 72 0 1mg/L。用标样和气相色谱 质谱法 (GC MS)定性 ,FPD分离检测出 19种硫化物 ,主要是硫醇、噻吩类硫化物 ,硫醚类硫化物和二硫化物均未检出。用AED鉴定出燕化炼油厂RFCC汽油中的硫化物 12种 ,主要是噻吩和四氢噻吩类、低碳硫醇和二硫化物 ;石家庄炼油厂的RFCC汽油中的硫化物 2 6种 ,也主要以噻吩类为主 ,另有少量的低碳硫醇、硫醚和二硫化物。结果表明 ,用AED检测RFCC汽油中的硫化物 ,其灵敏度和选择性都高于目前使用最普遍的FPD。

渣油加氢与催化裂化深度联合工艺技术研究

S-RHT渣油固定床加氢处理技术为各炼厂加工含硫劣质渣油提供强有力的技术支持。为满足当前以及未来劣质渣油加工的需要,FRIPP开发出一种新的渣油加氢处理和催化裂化组合工艺技术即渣油加氢与催化裂化深度联合工艺技术,该工艺过程灵活、简单,主要生产高价值液化气、汽油产品,同时降低设备投资和装置操作能耗。

工业渣油催化裂化过程六集总组合反应器模型

工业渣油催化裂化反应主要发生在提升管段和出口的沉降器段的复杂流体动力学区域。通过对工业现场装置流程和过程数据的分析,将发生裂化反应的整个反应器中提升管部分作为活塞流反应器(PFR)和沉降器部分作为全混流反应器(CSTR)的串联组合反应器,并按照渣油催化裂化反应特点建立了简化的6集总组分的串行和并行动力学反应网络模型。所建立的稳态催化裂化反应产率预测模型在数学上表现为提升管部分的微分方程组和沉降器部分的代数方程组。模型设置7个装置因数来校正模型的计算产率与实测产率之间的偏差,并采用工业现场数据回归装置因数。通过对工业装置数据的计算比较,得到的模型产率预测精度很好地满足在线软测量计算要求。

催化剂的大分子裂化性能与渣油裂化

以渣油的催化裂化反应化学为基础 ,详细论述催化剂孔结构及其酸性、基质活性、沸石晶粒度、基质与沸石的相互作用等因素对重油催化裂化催化剂大分子裂化性能的影响。重油特别是渣油的组成特征要求催化剂必须具有合适的大、中、小孔比例及适度的酸性分布 ,以解决大分子烃在沸石催化剂中的活性可接近性问题 ,其中大、中孔尤其是中孔及其活性起着十分关键的作用 ;活性基质不但能大幅度提高催化剂的重油裂化能力 ,且对催化剂的抗重金属、抗碱氮、脱硫、脱氮等性能及产品质量产生重要影响 ;此外 ,针对不同装置催化剂的设计要求 ,提高沸石外表面。

重油催化裂化化学汽提器工艺条件的研究

利用自行设计的汽提评价实验装置,考察了未汽提的积炭催化剂和在引入再生催化剂条件下在较高温度下汽提的产物分布,并且在小型固定流化床装置上,以油浆为原料考察了反应温度和再生催化剂引入量对油浆反应的产品分布的影响。结果表明:在汽提过程中,积炭催化剂上的吸附物发生了大量的脱氢缩合反应;加入再生催化剂后,裂化反应的比例大幅增加,轻质油收率增加,焦炭产率减少约28.6%,汽提后生成的液体产物的终馏点降低。油浆的催化反应实验得到的化学汽提器适宜的工艺条件为汽提段温度500℃,在汽提段引入催化剂总质量25%～50%的再生催化剂,可以提高汽提效率,减少焦炭产率,降低重组分的产率和终馏点,从而抑止沉降器内结焦。

渣油及其超临界抽出油的催化裂化反应性能

利用超临界流体萃取分馏技术将６种国内渣油进行了抽出率分别为３０％、４０％、５０％、６０％的切割分离，对渣油及其抽出油的性质进行了全面分析，在固定流化床反应装置上进行了催化裂化反应，找出了反应产品分布与原料性质之间的关系，从而为制定渣油的合理加工方案提供基础数据和指导。

渣油催化裂化集总动力学模型的建立

根据集总指导原则，从渣油催化裂化的反应机理出发，建立了１１集总渣油催化裂化的反应网络及相应的动力学模型．该模型简单可行，具有对不同原料的适用性和良好的拟合性，能适应对工业渣油催化裂化装置反应结果的预测，以实现工业过程的优化操作和设计．

工业重油催化裂化沉降器在线取样研究

中国石油大学重质油国家重点实验室自行设计研制了一种工业催化裂化装置沉降器在线取样系统,对用该系统取得的数据进行分析,结果表明,重油催化裂化过程中,汽提段内物理汽提与化学反应并存,在汽提过程中,催化剂上携带的重质烃一部分发生裂化反应生成较轻的组分,一部分发生脱氢缩合反应生成大量的氢气;沉降器中取得的液体样品中含有大约10％的重油,其终馏点在525℃左右,在工业沉降器内操作条件下,这部分重组分将冷凝形成液滴,导致沉降器结焦;沉降器空间中的催化剂在汽提段被粗略地汽提过,催化剂上仍附着着一些重质烃。

改性催化裂化催化剂废渣在润滑油补充精制中的应用

采用盐酸对催化裂化(FCC)催化剂废渣进行改性,并用于润滑油的补充精制,利用XRF和FTIR等方法分析了FCC催化剂废渣改性前后的性质,并考察了精制条件对润滑油精制效果的影响。实验结果表明,FCC催化剂废渣改性后,比表面积增大、孔体积略有增加、活性度提高。改性FCC催化剂废渣用于润滑油精制时,较适宜的精制条件为:FCC催化剂废渣用量(基于润滑油质量)10%(w)、精制温度100℃、精制时间30 min、搅拌转速100 r/min。采用溶剂抽提法对含油改性FCC催化剂废渣进行再生和二次改性,再生FCC催化剂废渣经二次改性后仍对润滑油具有良好的精制效果。循环使用FCC催化剂废渣有利于降低生产成本及对环境的污染。

吐哈减压渣油及其超临界萃取窄馏分催化裂化性能研究

The Tuha vacuum residue(>500℃)was separated into 7 narrow fractions by Supercritical Fluid Extraction and Fractionation(SFEF). The properties of all fractions and the vacuum residue were analyzed, and a characterization index for heavy oil, K H , was proposed to characterize the fractions which were used as the feedstock for FCC. The catalytic cracking reaction was carried out in an elaborately designed reactor system using CC-20D(QD)catalyst. The experimental results showed that SFEF had a good separation efficiency for vacuum residue and the fraction became worse with the increasing of extraction rate for FCC. The industrial way of residue oil for FCC was advanced on the base of the test results.