内容发布更新时间 : 2025/1/3 18:40:05星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
- 1 -
加氢裂化技术方案的选择
摘要:加氢裂化工艺是重油轻质化的重要手段之一,本文通过对FRIPP开发的加氢裂化技术工业应用情况的调研,了解目前加氢裂化技术各种催化剂和工艺技术的开发、应用情况,结合公司原料性质及产品需求方向,探讨公司1500万吨/年炼油扩能改造工程加氢裂化催化剂及工艺技术选择的方向和合理性。
关键词:加氢裂化,催化剂,工艺技术 1 前 言
加氢裂化技术具有原料范围广、产品生产灵活性大、质量好和液体产品收率高和生产过程清洁等特点。在现代炼油和石油化工企业中,加氢裂化技术不仅是由劣质原料生产优质清洁马达燃料的清洁生产技术,而且是企业油、化、纤结合的核心。尽管加氢裂化技术的投资高和操作费用高是限制其广泛应用的主要障碍,但随着一系列性能优越的加氢裂化催化剂开发成功和各种具有创意的加氢裂化新工艺出现,在原油日趋重质化、劣质化和人类环境保护意识进一步增强的二十一世纪,加氢裂化技术在目前炼油业扩能改造、挖潜增效的热潮中已成为首选的技术项目之一。
加氢裂化技术是 FRIPP 的核心专业技术领域, 其相继开发成功可以加工各种不同原料、生产不同目的产品、最大限度满足用户不同需求的各种加氢裂化催化剂和工艺技术,为中国炼油技术的发展和进步提供了不可替代的技术支撑。此次通过对近十几年来FRIPP开发的加氢裂化催化剂及工艺技术应用情况调研,为公司1500万吨/年炼油扩能改造工程加氢裂化装置提供一定的技术参考。 2 加氢裂化工艺技术特点
加氢裂化工艺技术特点包括:可以加工包括汽油、柴油、减压蜡油以及其它二次加工得到的原料如催化柴油、催化轻循环油、焦化柴油、焦化蜡油和脱沥青油等原料油;生产的产品品种多且质量好,通常可以直接生产优质液化气、煤油、
- 2 -
喷气燃料、柴油等清洁马达燃料和轻石脑油、重石脑油、尾油等优质石油化工原料。轻石脑油既可直接用于调合生产高辛烷值清洁汽油,也可用于生产化工溶剂油,并可用作制氢和生产乙烯原料。重石脑油芳烃潜含量高,硫、氮含量低,是催化重整生产高辛烷值汽油或轻芳烃的优质进料。加氢裂化尾油的BMCI值低,是生产乙烯或高粘度指数润滑油基础油的优质进料。除此之外,生产灵活性大且目的产品选择性高,是大量生产优质中间馏分油和调整油品结构的重要手段;液体产品收率高,一般在 95%以上。 3 FRIPP开发的加氢裂化系列催化剂及应用
加氢裂化技术的核心是加氢裂化催化剂,其关键在于加氢裂化催化剂水平的提高。为此,国内外各大炼油公司都非常重视加氢裂化催化剂的研究开发工作,使加氢裂化催化剂品种迅速增多,性能大大改善,针对性也更为明确。
在加氢裂化催化剂开发过程中,目前FRIPP先后开发了五个系列三十余种催化剂品牌,包括最大量生产化工石脑油的轻油型、灵活生产化工石脑油和中间馏分油的灵活型、最大量生产中间馏分油的高中油型、用于单段加氢裂化工艺过程的无定型和分子筛型、与加氢裂化催化剂串联配套使用的加氢预精制催化剂(本次调研精制剂不做探讨),其中有二十多种牌号加氢裂化催化剂在国内五十余套(次)工业装置上进行成功应用。表1为FRIPP开发的系列加氢裂化催化剂汇总表。图1为加氢裂化催化剂性能关系图。
表1 FRIPP开发的馏分油加氢裂化系列催化剂汇总 催化剂类别 最大量生产化工石脑油催化剂系列 灵活生产中间馏分油和化工石脑油催化剂系3824、3882、3903、3963、3971、3976、FC-12、列 FC-18、FC-32 3901、3974、FC-16、FC-20、FC-26、FC-40、最大量生产中间馏分油催化剂系列 FC-50 催化剂名称 3825、3905、3955、FC-24 - 3 -
单段加氢裂化工艺的催化剂系列 无定型催化剂 分子筛催化剂 用于加氢裂化的预加氢精制催化剂系列 3973、ZHC-02 ZHC-01、ZHC-04、FC-14、FC-28 3936、3996、FF-16、FF-20、FF-26、FF-36、FF-46
中油选择性 活性
图1 FRIPP加氢裂化催化剂的牌号及性能
3.1 轻油型加氢裂化催化剂开发及应用 3.1.1轻油型加氢裂化催化剂的开发
3825催化剂是我国研制的第一代轻油型加氢裂化催化剂。该催化剂以USY分子筛为裂化组分,以金属钼-镍为加氢组分,采用混捏法制备,其性能达到当时国外同类催化剂的先进水平。该催化剂的研制成功,不仅实现了引进加氢裂化装置催化剂的国产化,也为国内以后新建或改建加氢裂化工业装置的催化剂配套提供了保证,对发展我国加氢裂化技术也起到重要作用。
3905催化剂是第二代轻油型加氢裂化催化剂。该催化剂以US-SSY分子筛为裂化组分,以金属钨-镍为加氢组分,采用混捏法制备。与3825催化剂相比,具有活性高、抗氮能力强、重石脑油选择性好、产气少、C5+液收高等特点,反应温度可降低4~5℃,可在精制油氮含量10~20μg/g条件下稳定运转。
3955催化剂是第三代轻油型加氢裂化催化剂。该催化剂以US-SSY分子筛为