催化裂化工藝的案例
原來催化裂化還分這么多種類？真長(zhǎng)見識(shí)了！
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關(guān)鍵詞 | 催化裂化 MGD MIP
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導(dǎo) 讀
催化裂化是現(xiàn)代煉化企業(yè)最重要的原油二次加工過程之一，是重油輕質(zhì)化的主要工藝技術(shù)。自1936年世界上第一套固定床催化裂化工業(yè)裝置誕生以來，催化裂化技術(shù)經(jīng)歷了20世紀(jì)40～50年代的移動(dòng)床工藝和流化床工藝的平行發(fā)展階段，以及60年代的流化催化裂化（Fluid Catalytic Cracking，F(xiàn)CC）工藝的快速發(fā)展階段。20世紀(jì)70年代以后，伴隨著分子篩催化劑的成功開發(fā)和不斷改進(jìn)，提升管流化催化裂化工藝逐漸成為催化裂化過程的主導(dǎo)工藝技術(shù)。
技術(shù)
多產(chǎn)液化氣及高辛烷值汽油
催化裂化技術(shù)（MGG/ARGG）
主要生產(chǎn)辛烷值高的優(yōu)質(zhì)抗爆性汽油，兼產(chǎn)含有較多烯烴的液化石油氣。
技術(shù)特點(diǎn)
（1）原料廣泛，可以加工常規(guī)FCC的各種重質(zhì)原料；
（2）油氣兼顧，產(chǎn)物分布和產(chǎn)品性質(zhì)兼有催化裂化正常裂化區(qū)（低干氣和焦炭產(chǎn)率，汽油安定性好）與過裂化區(qū)（高液化氣產(chǎn)率，液化氣的高烯烴度和高辛烷值汽油）的共同優(yōu)點(diǎn)；
（3）采用活性高、水熱穩(wěn)定性好、重油轉(zhuǎn)化能力突出、抗重金屬污染強(qiáng)、烯烴選擇性好的RMG、RAG系列催化劑；
（4）該技術(shù)可在已有催化裂化裝置上，利用提升管反應(yīng)器來實(shí)施；
（5）可改變工藝條件和操作方式，靈活調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。
展開 催化裂化裝置工藝流程及設(shè)備簡(jiǎn)圖！
一、“催化裂化”裝置簡(jiǎn)單工藝流程
“催化裂化”裝置由原料預(yù)熱、反應(yīng)、再生、產(chǎn)品分餾等三部分組成，其工藝流程見下圖，主要設(shè)備有：反應(yīng)器、再生器、分餾塔等。
1、 反應(yīng)器（又稱沉降器）的總進(jìn)料由新鮮原料和回?zé)捰蛢刹糠纸M成，新鮮原料先經(jīng)換熱器換熱，再與回?zé)捰鸵黄鸱譃閮陕愤M(jìn)入加熱爐加熱，然后進(jìn)入反應(yīng)器底部原料集合管，分六個(gè)噴嘴噴入反映器提升管，并用蒸汽霧化，在提升管中與560～600℃的再生催化劑相遇，立即汽化，約有25～30%的原料在此進(jìn)行反應(yīng)。汽油和蒸汽攜帶著催化劑進(jìn)入反應(yīng)器。通過反應(yīng)器，分布板到達(dá)密相段，反應(yīng)器直徑變大，流速降低，最后帶著3～4㎏/㎡的催化劑進(jìn)入旋風(fēng)分離器,使其99%以上的催化劑分離,經(jīng)料腿返回床層,油汽經(jīng)集氣室出沉降器,進(jìn)入分餾塔。
2、油氣進(jìn)入分餾塔是處于過熱狀態(tài),同時(shí)仍帶有一些催化劑粉末,為了回收熱量,并洗去油汽中的催化劑,分餾塔入口上部設(shè)有擋板,用泵將塔底油漿抽出經(jīng)換熱及冷卻到200～3000C,通過三通閥,自上層擋板打回分餾塔。擋板以上為分餾段,將反應(yīng)物根據(jù)生產(chǎn)要求分出氣體、汽油、輕柴油、重柴油及渣油。氣體及汽油再進(jìn)行穩(wěn)定吸收,重柴油可作為產(chǎn)品,也可回?zé)?渣油從分餾塔底直接抽出。
3、 反應(yīng)生焦后的待生催化劑沿密相段四壁向下流入汽提段。此處用過熱蒸汽提出催化劑,顆粒間及表面吸附著的可汽提烴類,沿再生管道通過單動(dòng)滑閥到再生器提升管,最后隨增壓風(fēng)進(jìn)入再生器。在再生器下部的輔助燃燒室吹入燒焦用的空氣,以保證床層處于流化狀態(tài)。再生過程中,生成的煙通過汽密相段進(jìn)入稀相段。再生催化劑不斷從再生器進(jìn)入溢流管,沿再生管經(jīng)另一單動(dòng)滑閥到沉降器提升管與原料油汽匯合。
展開 中石油PPT│從原料、流程、催化劑等方面詳細(xì)解讀催化裂化工藝（下）
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中石油PPT│從原料、流程、催化劑等方面詳細(xì)解讀催化裂化工藝（上）
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石油加工工藝之催化裂化PPT培訓(xùn)課件（下）
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石油加工工藝之催化裂化PPT培訓(xùn)課件（上）
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國內(nèi)外加氫裂化催化劑技術(shù)發(fā)展
Z-853，Z-863，Z-NP10和Z-NP20催化劑為化工原料型，用于最大量的生產(chǎn)石腦油。在石腦油選擇性方面，Z-NP10和Z-NP20的性能要優(yōu)于Z-853和Z-863。除了性能優(yōu)化外，催化劑制備技術(shù)也有很大改進(jìn)，形狀由傳統(tǒng)的三葉草（TL）變?yōu)樾氯~草（TAX），既能降低壓降也能更好地利用催化劑。
04
UOP公司
UOP公司開發(fā)的加氫裂化催化劑可以分為三大類：餾分油型、靈活生產(chǎn)石腦油和餾分油型、最大量生產(chǎn)石腦油型，圖4列出了UOP加氫裂化催化劑。
餾分油型加氫裂化催化劑有HC215，HC-120和DHC-8。HC-150，HC-140和HC43LT主要用于靈活生產(chǎn)石腦油和餾分油。HC190，HC-185，HC-175和HC-24主要用于最大量生產(chǎn)石腦油（化工原料），其中HC-190在相同的工藝條件下，比HC-24重石腦油收率提高4％，輕石腦油收率降低3％。
UOP公司在催化劑研發(fā)中重點(diǎn)從加氫程度、產(chǎn)品選擇性、氫氣選擇性消耗等多維度去思考設(shè)計(jì)，其最新一代加氫裂化催化劑主要有輕油型的HC-185LT、靈活型的HC-470LT和中油型的HC130LT，另外還開發(fā)了HC-310LT，HC-320LT，置于兩段工藝中第二段反應(yīng)器內(nèi)。在石腦油（化工原料）生產(chǎn)方面，UOP新開發(fā)了HC-680加氫裂化催化劑，但具體性能還未見報(bào)道。
展開 催化裂化裝置腐蝕與防護(hù)
催化裂化裝置是我國煉油工業(yè)最重要的二次加工裝置，生產(chǎn)了我國80%的汽油和35%的柴油。催化裂化裝置原料適應(yīng)性強(qiáng)，產(chǎn)品價(jià)值高，同時(shí)也是重油加工的重要手段，大比例摻煉渣油進(jìn)一步提高了裝置的經(jīng)濟(jì)效益。中國石化系統(tǒng)催化裂化裝置實(shí)際加工量占原油一次加工量的37.4%，居煉油二次加工裝置首位。
自20世紀(jì)末中國石化開始加工進(jìn)口高硫原油以來，催化裂化裝置原料所含硫、環(huán)烷酸等腐蝕性雜質(zhì)的含量不斷增加，腐蝕已成為影響裝置安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要因素。通過對(duì)裝置的腐蝕狀況進(jìn)行分析，對(duì)腐蝕部位、腐蝕形態(tài)、腐蝕影響因素進(jìn)行研究，提出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，對(duì)于保障裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行非常必要。
裝置基本情況
某石化公司重油催化裂化裝置于1995年建成投產(chǎn)，加工能力為100×104t/a，加工原料有減壓蠟油、減壓渣油和溶劑脫瀝青油，裝置減壓渣油加工量超過40%。
展開 催化裂化操作技術(shù)漫談
文章來源：催化人
催化裂化裝置特閥
特閥簡(jiǎn)介
催化裂化裝置催化裂化裝置主要特閥參考下表。
史上最全催化裂化汽油脫硫精制技術(shù)大盤點(diǎn)！
催化裂化（FCC）汽油作為車用汽油的主要調(diào)和組分，約占我國商品汽油的70%。隨著裂化原料的重質(zhì)化和劣質(zhì)化，F(xiàn)CC汽油中的硫含量也在逐漸增大。同時(shí)，F(xiàn)CC汽油中烯烴和硫分布不均勻，輕汽油餾分中烯烴含量高，而重汽油餾分中硫含量高，如下所示。
傳統(tǒng)的加氫脫硫技術(shù)，在脫硫的同時(shí)烯烴飽和量較大，因而造成辛烷值損失較大。因此大幅度降低FCC汽油的硫含量，適當(dāng)降低烯烴的含量，同時(shí)保持較低的辛烷值和收率損失，成為了FCC汽油脫硫精制的目標(biāo)。
國外選擇性加氫脫硫技術(shù)
國外選擇性加氫脫硫技術(shù)工業(yè)應(yīng)用好，脫硫率高，可用于生產(chǎn)超低硫汽油。但針對(duì)高硫FCC汽油原料，仍存在辛烷值損失較大、液收較低等問題。因此如何在高脫硫率下保持辛烷值和液收是技術(shù)改進(jìn)的方向。
01
Prime-G+技術(shù)
Prime-G+工藝采用固定床反應(yīng)器，對(duì)FCC汽油全餾分直接進(jìn)行加氫，二烯烴飽和、反式烯烴異構(gòu)、輕硫醇硫醚化。選擇性加氫反應(yīng)器與分餾塔相結(jié)合將FCC汽油分割為輕汽油餾分和重汽油餾分。分餾塔塔頂流出的輕餾分中不含硫醇，含硫量低并且二烯烴濃度滿足后續(xù)的醚化或烷基化單元；塔底流出的重汽油餾分在雙催化劑體系中進(jìn)行深加氫脫硫，在高脫硫水平下控制烯烴飽和程度。工藝流程如下圖所示。
Prime-G+工藝采用的雙催化劑體系是IFP和Axens開發(fā)的HR-806和HR-841催化劑的組合。HR-806催化劑實(shí)現(xiàn)大部分脫硫，操作條件緩和，脫硫活性高，選擇性好，烯烴飽和少；而HR-841催化劑只是降低硫和硫醇的含量，對(duì)烯烴加氫沒有活性，烯烴不飽和。
Prime-G+工藝得到的脫硫汽油辛烷值損失小，汽油產(chǎn)品硫含量低于10μg/g。若用其生產(chǎn)超低硫汽油，RON損失約2個(gè)單位，幾乎無裂解反應(yīng)，汽油收率接近100%。該工藝對(duì)原料適應(yīng)廣泛，可用于各種加工方案得到的汽油。
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PPT│加氫反應(yīng)器和催化裂化反應(yīng)器詳細(xì)介紹
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史上最全催化裂化汽油脫硫精制技術(shù)大盤點(diǎn)，必須收藏！
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展開 四川石化│催化裂化裝置吸收塔冷卻器的腐蝕與防護(hù)，非常有借鑒意義！
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來 源 | 四川石化、石油化工腐蝕與防護(hù)
作 者 | 陳益輝
關(guān)鍵詞 | 催化裂化 吸收塔冷卻器 腐蝕防護(hù)
共 1845 字 | 建議閱讀時(shí)間 9 分鐘
冷卻器簡(jiǎn)介
催化裂化裝置吸收塔部分工藝流程如圖1所示。
壓縮富氣從吸收塔C-1301下部進(jìn)入，從分餾部分來的粗汽油以及作為補(bǔ)充吸收劑的穩(wěn)定汽油分別從第1層、第4層和第15層塔盤注入，與壓縮富氣逆向接觸。為了取走吸收過程中放出的熱量，在吸收塔中部設(shè)有兩個(gè)中段回流，分別從第7層和第22層塔盤用泵P-1305A/B和泵P-1306抽出，經(jīng)冷卻器E-1303A/B和E-1304A/B冷卻，然后返回第8層和第23層塔盤。在2018年8月巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)冷卻器E-1303A/B內(nèi)漏，于是對(duì)冷卻器進(jìn)行緊急隔離和設(shè)備檢修。冷卻器管束材質(zhì)為Q245R鋼，共計(jì)1212根，冷卻器設(shè)備工藝參數(shù)見表1。
其結(jié)構(gòu)示意見圖2。
展開 煉廠輕烴的來源、組成及其綜合利用
1
輕烴來源
煉油廠輕烴主要來自于常減壓蒸餾、催化裂化、延遲焦化、加氫處理、加氫裂化和催化重整等裝置。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年中石化30余家煉制企業(yè)的輕烴(C4及以下)產(chǎn)量達(dá)到26 Mt/a以上，約占原油加工總量11%，其中主要裝置的輕烴產(chǎn)量見下表。
催化裂化裝置不僅是煉油廠生產(chǎn)油品的核心裝置，也是煉油廠輕烴的主要來源。為了實(shí)現(xiàn)催化裂化干氣(催化干氣)和催化裂化液化石油氣的加工利用，相關(guān)的輕烴分離技術(shù)及轉(zhuǎn)化技術(shù)相繼開發(fā)和應(yīng)用。煉油廠輕烴的第二主要來源也是重油和蠟油加工裝置，如延遲焦化、加氫裂化和加氫處理等。但隨著煉油廠的清潔化生產(chǎn)和轉(zhuǎn)型發(fā)展需求，未來延遲焦化裝置的加工量將會(huì)逐步下降，而加氫類裝置的加工量將逐步提升，煉油廠氣體輕烴中的飽和輕烴比例可達(dá)到40%～50%。此外，催化重整裝置也是煉油廠副產(chǎn)輕烴的主要裝置，氣體輕烴產(chǎn)量占全廠輕烴總量的9%～10%。對(duì)于以生產(chǎn)芳烴為主的煉油廠，重整芳烴聯(lián)合裝置副產(chǎn)的輕烴產(chǎn)量可達(dá)到全廠輕烴產(chǎn)量的30%～40%。隨著芳烴市場(chǎng)需求和煉油廠氫氣需求量的增加，煉油廠重整輕烴和芳烴歧化/異構(gòu)化氣體的產(chǎn)量也將會(huì)繼續(xù)增加。雖然常減壓蒸餾裝置加工規(guī)模龐大，但由于蒸餾過程主要是物理過程，除在加熱過程中發(fā)生極少量的熱裂解反應(yīng)產(chǎn)生少量輕烴外，其余均為被加工原油自身所含輕烴。常減壓裝置的輕烴收率較低(小于1%)，并且與所加工原油性質(zhì)密切相關(guān)。
2
輕烴組成
催化裂化裝置的氣體輕烴組成與工藝技術(shù)密切有關(guān)。下表列出了國內(nèi)煉油廠幾種典型催化裂化工藝的輕烴組成。
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