焦化蜡油络合脱氮-催化裂化优化加工工艺技术

为解决焦化蜡油碱氮含量高,不能进入催化裂化装置掺炼的问题,采用WLDN-5脱氮剂,对焦化蜡油进行络合脱氮处理,在脱氮剂用量为焦化蜡油质量分数的1.5%,反应温度75~85℃,搅拌时间为30 min的操作条件下,脱氮焦化蜡油碱性氮含量可降至500μg/g以下,脱氮率达到75%以上;将脱氮焦化蜡油送入催化裂化装置掺炼,标定结果表明,与掺炼未脱氮的焦化蜡油相比,催化剂单耗下降0.44 kg/t,油浆收率下降1.68%,总液收提高2.44%,汽油烯烃含量下降4.7%,柴油质量变化不大,脱氮焦化蜡油可作为良好的催化裂化掺炼原料。     

焦化蜡油络合脱氮用作催化裂化掺炼进料的研究

采用一种络合物不需分离的络合脱氮剂对焦化蜡油进行脱氮处理，在脱氮剂用量（w）为0.40％时，焦化蜡油碱氮转化率可达到62.00%。在1.0 kg/h小型催化裂化装置上对脱氮后焦化蜡油进行评价的结果表明，单炼焦化蜡油时，与未脱氮的焦化蜡油相比，脱氮后焦化蜡油的轻质油收率提高8.65个百分点；掺炼20％经脱氮处理的焦化蜡油与掺炼20％未脱氮焦化蜡油相比，轻质油收率提高1.77个百分点。     

掺炼焦化蜡油对催化裂化反应性能的影响

以减压蜡油掺炼焦化蜡油为原料,在小型固定流化床实验装置上考察了焦化蜡油掺炼比对催化裂化(FCC)反应性能的影响。结果表明:焦化蜡油掺炼比每增加1个百分点,FCC反应转化率约降低0.7个百分点,重油收率约增加0.7个百分点;随着焦化蜡油掺炼比的增加,液化气和汽油收率下降,干气收率上升,柴油和焦炭收率均先增大后减小,且在焦化蜡油掺炼比为20%时,柴油和焦炭收率均达到峰值。     

焦化蜡油加氢处理—催化裂化联合技术的开发

采用脱氮活性高的ＲＮ－２催化剂对管输油的焦化蜡油进行加氢处理，脱除其中的氮、硫等杂质及改善烃类组成后，进行催化裂化或与直馏蜡油混合作催化裂化进料。工业应用结果表明，当掺炼１６％加氢焦化蜡油后，可提高汽油产率２个百分点并降低了１个百分点油浆产率。     

稠油延迟焦化装置提高汽油柴油收率的措施

中国石油天然气股份有限公司克拉玛依石化分公司稠油延迟焦化装置的焦化蜡油由于氮含量高而不能作为催化裂化原料,为此采取了减少焦化蜡油收率、最大限度提高焦化汽油和柴油收率的措施。这些措施有：增设蜡油汽提塔;将分馏塔底脱过热段的人字形换热挡板更换成抗堵格栅填料,并增设上下进料抗堵分配器;降低循环比;降低分馏系统压力和控制焦炭塔急冷油的注入量等。采用这些措施后汽油和柴油收率明显提高,在减压渣油掺炼率比较小的情况下汽油和柴油的收率可以增加2—4个百分点;在减压渣油掺炼率接近45％的情况下仍然可以增加汽油和柴油的收率2～3个百分点,降低蜡油收率2个百分点左右,每年可产生效益7486×10^4RMB￥。     

延迟焦化装置掺炼催化裂化油浆的影响及优化设计

对催化裂化油浆的性质及掺炼油浆对延迟焦化装置造成的影响进行分析,并对延迟焦化装置的设计提出优化方案。催化裂化油浆与减压渣油相比具有黏度低、密度大、康氏残炭小、氢含量低、芳烃含量高、胶质含量低等特点。某新建1.20 Mt/a延迟焦化装置掺炼25%的催化裂化油浆后,石油焦收率增加2.7百分点,轻质油（汽油+柴油）的收率下降5百分点,焦化蜡油收率提高2百分点,总液体收率下降3百分点,焦化蜡油的残炭和芳烃含量、石油焦的灰分和挥发分均增加。催化裂化油浆中的催化剂颗粒在换热器、分馏塔、加热炉、泵及管道内造成磨损和沉积结焦,影响装置长周期运行。通过对换热器折流板形式、加热炉炉型、炉管厚度、清焦方式及分馏塔流程等进行优化设计,能够减少催化剂颗粒在分馏塔及换热器内沉积,减缓加热炉炉管结焦,延长装置运行周期。     

1.8Mt/a RVHT蜡油加氢装置的运转情况及对催化裂化产品分布的影响

介绍了中国石化武汉分公司1.8 Mt/a蜡油加氢装置的运转情况及该装置开工后对催化裂化装置产品分布的影响,对该装置掺炼催化裂化柴油的运转情况以及运转期间装置存在的主要问题进行分析并提出解决方案。工业运转结果表明:该装置采用中国石化石油化工科学研究院开发的RVHT技术及配套催化剂,加工焦化蜡油和直馏蜡油的混合原料,精制蜡油产品的硫质量分数降低到1 000μg/g左右,氮质量分数降低到1 200μg/g左右;将加氢蜡油作为催化裂化原料,相比加工未加氢蜡油时,催化裂化装置的产品分布显著改善,1号催化裂化装置在加氢蜡油掺炼率为89.50%的情况下,汽油收率提高3.590百分点,2号催化裂化装置在加氢蜡油掺炼率为65.53%的情况下,汽油收率提高1.905百分点,柴油收率略有提高,油浆、焦炭、干气等产率均有所降低;蜡油加氢装置掺炼部分催化裂化柴油原料时,反应器温升显著提高,氢耗相应提高,对催化剂活性及运行周期影响较小;装置运行期间,存在反应系统压力波动较大的问题,通过开大循环氢返回线的流量、降低反应器加热炉前气油混合比的方式降低了系统压力的波动。     

武汉石化蜡油加氢装置的运转情况及对催化裂化产品分布的影响

介绍了中国石化武汉分公司1.8 Mt/a蜡油加氢装置的运转情况及该装置开工后对催化裂化装置产品分布的影响,对该装置掺炼催化裂化柴油的运转情况以及运转期间装置存在的主要问题进行分析并提出解决方案。工业运转结果表明：该装置采用中国石化石油化工科学研究院开发的RVHT技术及配套催化剂,加工焦化蜡油和直馏蜡油的混合原料,精制蜡油产品的硫质量分数降低到1 000 μg/g左右,氮质量分数降低到1 200 μg/g左右;将加氢蜡油作为催化裂化原料,相比加工未加氢蜡油时,催化裂化装置的产品分布显著改善,1号催化裂化装置在加氢蜡油掺炼比为89.50% 的情况下,汽油收率提高3.590百分点,2号催化裂化装置在加氢蜡油掺炼率为65.53%的情况下,汽油收率提高1.905百分点,柴油收率略有提高,油浆、焦炭、干气等产率均有所降低;蜡油加氢装置掺炼部分催化裂化柴油原料时,反应器温升显著提高,氢耗相应提高,对催化剂活性及运行周期影响较小;装置运行期间,存在反应系统压力波动较大的问题,通过开大循环氢返回线的流量、降低反应器加热炉前气油混合比的方式降低了系统压力的波动。     

高掺炼焦化蜡油催化裂化催化剂的工业应用

介绍了高掺炼焦化蜡油催化裂化催化剂LDO-70 C在中国石油乌鲁木齐石化公司1.40 Mt/a催化裂化装置上的工业应用情况.结果表明:与空白标定相比,在焦化蜡油掺炼比(质量分数)由25％提高至30％的条件下,液化气、汽油、总液体收率分别增加了0.30,2.86,1.50个百分点,干气、焦炭、柴油收率分别降低了0.06,...     

我国焦化蜡油催化裂化技术进展

介绍了焦化蜡油的特征组分和各组分对催化裂化反应的影响。概括了焦化蜡油影响催化裂化转化率的3个因素:焦化蜡油本身低裂化性能,竞争吸附效应,易生焦特性。对催化裂化掺炼焦化蜡油的催化裂化吸附转化加工焦化蜡油工艺,两段提升管加工焦化蜡油工艺和分区催化裂化工艺进行了概述。指出开发具有脱氮功能的催化裂化焦化蜡油催化剂、氮转移助剂及脱氮工艺,减少催化裂化过程中氮转移至液体产品,满足产品质量的需求,是催化裂化焦化蜡油发展的趋势之一。     

溶剂精制对焦化蜡油和催化回炼油催化裂化反应性能的影响

采用糠醛对辽河超稠原油直接延迟焦化得到的劣质焦化蜡油及其与催化回炼油的混合油进行溶剂精制,并在连续反应-再生催化裂化中型实验装置中进行了溶剂精制前后劣质焦化蜡油及其与催化回炼油混合油的催化裂化反应。结果表明,在精制油收率67%～70%的条件下,溶剂精制法可脱除劣质焦化蜡油中78%～85%的氮和36%～39%的芳烃、胶质及沥青质。劣质焦化蜡油及其与催化回炼油的混合油溶剂精制后,其催化裂化反应转化率大幅度提高。精制油的催化裂化反应性能优于辽河渣油催化裂化（RFCC）原料,与RFCC原料掺炼后,轻质油产率提高,生焦率下降,产品质量明显改善。     

焦化蜡油催化裂化性能的研究

研究了纯焦化蜡油在ZCM-7催化剂上的催化裂化性能和产率分布，重点考察了不同碱氮含量和不同反应温度对纯焦化蜡油催化裂化反应的影响。这一研究结果将为更好地掺炼焦化蜡油作FCC原料提供重要的参考数据。     

RMMC-1(恒源)催化剂在300kt/a催化裂化装置的工业应用

介绍了RMMC-1(恒源)催化剂在山东恒源石油化工集团有限公司300kt/a催化裂化装置的工业应用情况。针对原料油的特点,RMMC-1(恒源)催化剂的设计强调抑制原料油初次反应中的芳构化和异构化反应,一方面保证长的直链烃全程参与裂解反应,另一方面尽量增加环烷烃的开环几率,降低脱氢缩合比例。催化剂基质具有大比表面积,能有效应对碱氮等污染物的影响、提高重质油的裂化能力,同时实现多产丙烯的目的。工业运行结果表明,与空白标定相比,总液体收率及轻油收率变化不大,液化气和丙烯收率略有增加,汽油收率上升3.4百分点,柴油收率下降4.4百分点,原料的转化率上升4.1百分点,干气收率下降0.4百分点,焦炭选择性明显优化。     

延迟焦化-溶剂精制及其组合工艺研究

焦化蜡油因杂质含量高 ,尤其氮含量高 ,给催化裂化 (或加氢裂化 )装置的加工带来一定难度 ,为此 ,提出了以溶剂精制工艺为核心的组合工艺 ,从而为催化裂化或加氢裂化装置优化了原料。抽余油保留了焦化蜡油中绝大部分饱和烃 ,氮含量由原来的 0 .5 %以上降低到 0 .2 1%以下 ,质量优于相应的减压粗柴油 ;抽出油富含重芳烃 ,和一定比例催化裂化澄清油混合可作为生产针状焦的原料。 0 .2 5Mt/a焦化蜡油溶剂抽余油作为催化裂化 (或加氢裂化 )的掺兑料 ,年增效益 3× 10 7RMB $以上。     

增加反应器跨线在连续重整装置扩能改造中的应用

以国内某连续重整装置的扩能改造为例，探讨了增加反应器跨线在扩能改造中的应用。在重整装置扩能改造中，面临反应器内催化剂贴壁、反应器加热炉热负荷不足、再生器烧焦能力不足等装置瓶颈。通过理论计算及扩能前后的工业数据对比，说明增设反应器跨线的方法可有效避免装置扩能后催化剂贴壁现象的发生，并降低下游加热炉热负荷。验证了增加反应器跨线的方法应用于重整装置扩能改造的可行性，为连续重整装置扩能改造提供了新的技术解决方案。     

低生焦多产液化气重油裂化催化剂的开发与工业应用

采用高活性超稳分子筛和新型择形技术开发了低生焦多产液化气重油催化裂化催化剂M,在某石化公司重油催化裂化装置进行了工业应用。应用结果表明：在原料和操作工况大致相当的情况下,与空白标定相比,催化剂M占系统藏量达到80%时,在装置加工负荷增加5%的前提下,液化气收率和总液体收率分别增加1.72和0.18百分点,汽油收率和柴油收率分别下降1.23百分点和0.21百分点,油浆产率和焦炭产率分别下降0.14和0.16百分点,干气产率基本不变。低生焦多产液化气重油催化裂化催化剂M显示出强的重油转化能力和优异的焦炭选择性,可以在总液体收率不降低的情况下,将大量的汽油分子转化成液化气,满足装置的液化气生产需求。     

高比例掺炼催化裂化油浆对延迟焦化装置的影响

为进一步解决催化裂化油浆出路问题,中石油云南石化有限公司利用延迟焦化装置进行了高比例掺炼催化裂化油浆的试验。结果表明,油浆掺炼比例(w)由25%上升至29%时,石油焦收率明显下降,蜡油收率有所提高,轻油收率、总液体收率均有所升高,石油焦的挥发分、灰分分别提高了1.90百分点和0.04百分点,石油焦的硫质量分数降低了0.10百分点,高比例掺炼前后石油焦均满足企业4A级标准。同时发现,高比例掺炼加速了加热炉进料泵管线的腐蚀,但对焦化装置的工艺操作条件影响较小,加工每吨原料产生的经济效益提高67.0元,表明在优化方案下高比例掺炼催化裂化油浆具有可行性。     

促进环烷烃开环裂化增产高辛烷值汽油的催化剂工业应用

中国石化石油化工科学研究院开发了促进环烷烃开环裂化增产高辛烷值汽油的催化剂ROC-1,在中国石化齐鲁分公司2号催化裂化装置进行了工业应用,结果表明：在原料性质和操作工况基本一致,催化剂单耗相当的情况下,汽油收率增加0.43百分点,汽油研究法辛烷值提高0.6个单位,液体产品收率增加1.27百分点,焦炭产率降低0.68百分点,产品分布显著改善,实现了增产高辛烷值汽油的同时改善焦炭选择性的目标;多环环烷烃和环烷芳烃开环裂化反应的表观选择性增加了18.37%。ROC-1催化剂具有更强的促进多环环烷烃和环烷芳烃转化的能力,适用于加工富含环烷烃和环烷芳烃的催化裂化原料。     

Converter塔底油裂化助剂在催化裂化装置上的应用

在催化裂化装置中加入能够增加重油裂化能力、提高平衡催化剂活性的Converter塔底油裂化助剂（简称Converter助剂）。工业应用表明,使用Converter助剂后,在原料性质变差的情况下,干气质量分数下降0．10个百分点,焦炭质量分数没有变化,油浆质量分数下降1．08个百分点,总液收率提高1．08个百分点;汽油研究法辛烷值保持在92左右,烯烃体积分数不大于35％;催化剂单耗下降0．011kg／t。     

Application of “Micro-demolition Atomization” Theory in Feedstock Atomization for RFCCU

Based on the “Micro-demolition Atomization” theory of emulsified heavy oil combustion, the heavy oil catalytic cracking feedstock was emulsified by compound nonionic surfactant. The water was dispersed uniformly into oil with drops about 1-5 µm, and could be formed stable water-in-oil emulsion with oil. After being in contact with high temperature regenerated catalyst, the emulsified feedstock was atomized demolishedly, which changed atomization mode and reduced the diameters of liquid drops to about 5 µm, enhanced the effect of catalytic cracking reaction, improved the selectivity of coke and increased the recovery of light oil. The pilotscale test result of catalytic cracking showed that, compared with unemulsified feedstock under the same conditions, the recovery of light oil was increased by 2-3%, the yield of coke was reduced by 0.5-1.0%, and the yield of dry gas was reduced by 0.5-1.5%,respectively. The application of the “Micro-demolition Atomization” theory in the feedstock atomization of the heavy oil catalytic cracking would change traditional atomization mode, and affect the catalytic cracking of the heavy oil significantly.