新疆风城超稠油CGO特性及对FCC裂化反应影响

对比分析国内石蜡基、中间基和环烷基焦化蜡油(CGO)元素组成和族组成特性,风城CGO具有低硫、高氮、低氢碳比,多环芳烃和胶质含量高的特点,裂化性能差,不适合直接作为FCC原料。工业数据表明:随着风城CGO掺炼比增大,原料中饱和烃含量下降、芳烃含量上升,干气和焦炭收率增加,液化石油气与汽油收率降低,汽油研究法辛烷值降低,柴油收率增加、十六烷值下降,总液体收率和转化率降低。掺炼比一定时,提高反应温度,干气、焦炭和液化石油气收率增加,汽油收率先增加后降低,柴油收率降低,转化率提高11.22百分点;增大剂油比,产品分布变化与提高反应温度一致,但转化率仅增加5.73百分点,表明工业生产中反应温度对提高多环芳烃转化率和目的产品收率效果更为显著。LZR-30催化剂活性与稀土氧化物含量高于MAC,抗碱氮和金属污染能力强,有利于风城CGO大比例掺炼。     

重油催化裂化装置掺炼蜡油加氢裂化尾油的工业应用

介绍了国内某石化公司3.4 Mt/a重油催化裂化装置掺炼蜡油加氢裂化尾油的工业应用情况。结果表明:与空白标定相比,掺炼标定的产品分布及性质较好,柴油和油浆收率下降,干气和焦炭收率小幅降低,汽油和液化石油气的收率分别提高至44.71%,20.07%,轻质油和总液体收率分别提高1.15,3.69个百分点;汽油的烯烃体积分数由27.7%降低至21.3%,硫传递系数由2.95%降低至2.08%,研究法辛烷值降低了0.3个单位;柴油的密度增加、十六烷值降低;液化石油气的氢转移反应指数由1.36提高至1.61,干气的裂解系数由1.45提高至1.88。     

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。     

延迟焦化高比例掺炼催化裂化油浆的优化控制

为进一步发挥延迟焦化装置加工催化裂化油浆(催化油浆)产生的经济效益优势,从催化油浆的性质入手,实施两个阶段性试验:从正常掺炼量6%(质量分数,下同)逐步提高至15%,摸索提高焦炭塔压力,提高加热炉出口温度及装置循环比等关键参数,观察催化油浆中芳烃的转化情况,进一步分析明确影响焦化蜡油中芳烃含量的主要因素。同时,对高比例掺炼催化油浆后延迟焦化装置的产品分布、蜡油质量、能耗以及对除焦取料设备的影响等情况进行了分析。结果表明:汽油收率上升3.0百分点,柴油收率下降1.4百分点,蜡油收率下降5.8百分点,焦炭收率上升3.6百分点,油浆芳烃转化率约6.88%,装置能耗上升30.99 MJ/t。     

加氢裂化装置掺炼环烷基蜡油和FCC柴油的探索

介绍了中海油气(泰州)石化有限公司1.5 Mt/a加氢裂化装置掺炼直馏环烷基蜡油和催化裂化(FCC)柴油的应用情况。通过掺炼环烷基蜡油和FCC柴油,优化了加氢裂化装置的原料配比,解决了FCC柴油后续加工难题,改善了产品分布。重石脑油收率从34.52%升高到49.23%,提高14.71百分点,重石脑油芳烃潜含量升高3.2百分点;液化石油气收率降低2.44百分点;柴油十六烷值下降6百分点,仍能满足国Ⅴ柴油的质量要求,凝点从-2℃下降到-20℃。掺炼后缓解了下游液化石油气脱硫装置的瓶颈问题,增加重整高附加值三苯(BTX)产品的收率,为优化全厂总流程,提高炼油厂效益提供了参考。     

掺炼催化裂化油浆对延迟焦化装置的影响

依托中国石化金陵分公司1.6 Mt/a延迟焦化（简称焦化）装置,研究了催化裂化油浆掺炼比对焦化装置工艺操作、产品分布、产品质量和装置能耗等的影响。结果表明,将油浆掺炼比（w）由5.6%增至12.4%后,装置的汽油、柴油收率降低,蜡油收率提高,焦炭产率提高,焦炭的灰分增加、硫含量降低。油浆掺炼比的增加还会明显增加焦化装置燃料气、蒸汽和电的消耗。此外,掺炼高固含量油浆会引发加热炉炉管结焦,堵塞分馏塔塔底过滤器,加剧设备磨损。因而,可以通过严控油浆掺炼比例、油浆脱固、调整工艺操作等方法降低掺炼油浆带来的影响,保证焦化装置长期稳定运行。     

催化裂化原料非均相乳化及高效雾化技术开发及工业应用

中国石化工程建设有限公司与南京工大釜鼎能源技术有限公司基于膜射流乳化理论、“微爆”理论和“分子聚集与解聚”理论,联合开发了催化裂化原料非均相乳化及高效雾化技术,显著增强重油催化裂化进料雾化效果,改善产品分布。该技术在中国石化荆门分公司2.80 Mt/a重油催化裂化装置成功应用,标定结果表明装置液化石油气收率提高0.66百分点,汽油收率提高0.46百分点,液化石油气+汽油收率合计提高1.12百分点,柴油产率降低2.12百分点,装置柴汽比由0.360降低到0.308,显著提高重油催化裂化装置经济效益。非均相乳化及高效雾化技术对催化裂化装置汽油、柴油和油浆等产品的性质基本没有影响。     

延迟焦化装置掺炼催化裂化油浆适应性中试研究

为避免焦化装置直接掺炼催化裂化油浆(催化油浆)对加热炉管寿命的影响,拟采取对催化油浆单独加热,再与原焦化装置热料混合后进焦炭塔成焦的技术路线。在延迟焦化中试装置上,以延迟焦化工业装置和增设油浆加热炉的工艺条件为基础,开展了以减压渣油(减渣)为主的焦化原料中掺炼部分催化油浆的焦化中试研究,考察了油浆掺炼对焦化产物质量和收率的影响,并考察了当以全部催化油浆为原料时,油浆加热炉出口温度和注汽量对油浆炉管结焦的影响。结果表明:当掺炼6.0%(质量分数)的催化油浆时,除焦化蜡油的芳烃含量增加较为明显外,对焦化产物的质量和收率影响较小;以催化油浆为原料与以减渣为主的焦化原料相比,焦化汽油和焦化柴油收率分别降低了10.46,19.07百分点,焦化气体、焦化蜡油和焦炭收率分别增加了3.04,6.94,19.50百分点;增大注汽量和降低加热炉出口温度可显著减缓炉管结焦趋势。     

催化裂化油浆作为补热剂对延迟焦化工艺的影响

针对延迟焦化装置掺炼催化裂化(FCC)油浆及如何提高延迟焦化反应温度的问题,提出了FCC油浆作为补热剂的延迟焦化工艺。即在现有的延迟焦化装置中单独设置油浆进料系统及加热炉,加热后油浆在延迟焦化装置转油线处与减压渣油混合。该工艺不仅可以使油浆加热到更高的温度作为补热剂使用,而且避免了传统工艺中油浆与减压渣油混合后对泵和炉管磨损的问题,可明显提高进焦炭塔原料的温度,进而提高了延迟焦化液体产品收率、降低焦炭产率及改善焦化蜡油品质。中试结果表明:FCC油浆作为补热剂的延迟焦化工艺,其液体产品收率增加0.85百分点,焦炭产率降低0.91百分点,焦化蜡油性质得到明显改善,其馏程中95%点由467℃降低至457℃,经济效益得到提高。     

延迟焦化过程掺炼催化裂化油浆进料方式的影响

在延迟焦化中型装置上,采用相同的原料,在焦炭塔塔顶操作压力、加热炉注汽量、循环比等工艺条件基本相同的情况下,对催化裂化油浆直接掺炼到减压渣油中(常规工艺)与催化裂化油浆和减压渣油分别加热后再混合(新工艺)两种进料方式进行试验研究,对两种进料方式下的产品分布及产品性质进行对比。结果表明:与常规工艺相比,新工艺可提高焦炭塔内重油的反应深度,具有提高液体产品收率及降低焦炭产率的技术优势;采用新工艺时气体产率增加了0.16百分点,汽油馏分和柴油馏分收率分别增加了0.23和0.56百分点,焦化蜡油收率降低了0.35百分点,焦炭产率降低了0.64百分点,从而使轻油收率增加了0.79百分点,液体产品收率增加了0.44百分点;在产品性质方面,气体、汽油馏分、柴油馏分和焦炭的性质变化不大,而焦化蜡油的性质则有所改善。     

催化裂化装置掺炼常三线重柴油的工业生产

在催化裂化(FCC)装置满负荷运行条件下,掺炼10%(质量分数)常三线油进行二次加工,对比了掺炼前后FCC原料性质、工艺参数、产品收率的变化情况,分析了产品质量,并对加工过程中出现的问题提出对策。结果表明:掺入常三线油后,FCC原料密度下降8.9 kg/m~3,初馏点升高15.5℃,30%馏出温度下降51℃,含氮总量下降116.1μg/g;FCC装置加工量由约106 t/h降至约102 t/h,反应温度略有下降,床温下降明显,油浆外甩量变化不大,回炼油回炼量上升2 t/h,分馏塔底温度上升明显;汽油、油浆收率各升高0.92个百分点,柴油、液态烃收率分别下降0.87,1.04个百分点,干气、轻油收率变化不大;稳定汽油研究法辛烷值有所下降,但基本保持在90以上。     

掺炼FCC油浆对延迟焦化装置的影响

分析了延迟焦化装置掺炼FCC油浆对装置工艺操作条件、焦化产品分布及质量的影响,对延迟焦化装置掺炼FCC油浆存在的问题进行了分析。结果表明:掺炼FCC油浆后,产品液体收率降低了1.8%,焦炭产率增加了2.0%,而且产品质量变差,炉管结焦趋势增加,分馏塔底过滤器焦粉沉积严重,装置能耗增加。为减小影响,应该做到以下几点:经延迟焦化加工之前,FCC油浆应过滤处理和有足够的沉降时间,使其催化剂粉末含量降到最低;为保证装置长周期运行,掺炼FCC油浆的比例应尽可能低;加强巡检,定期清洗和检测设备。     

催化裂化原料加氢预处理后相关装置操作优化

某石化公司将闲置的加氢裂化装置改造为催化裂化(FCC)原料加氢预处理装置。装置投运后,通过优化上下游关联装置操作条件,对国Ⅴ汽油生产、降低柴汽比、实现减压深拔均产生了积极的影响。FCC原料加氢预处理后,因精制蜡油残炭低,FCC装置再生床层温度下降36℃,再生剂碳的质量分数最高上升至0.12%,对操作及产品分布没有产生明显影响。FCC装置维持500℃的反应温度,剂油比由4.85提高至5.61,汽油、液态烃收率增加5.95百分点。FCC原料加氢预处理后,常减压装置按照减压深拔模式运行,减压炉出口温度提至430℃,总拔出率增加1.5百分点。通过优化汽油加氢装置工艺操作条件,生产满足国Ⅴ质量标准汽油时,FCC汽油加氢后辛烷值RON损失较蜡油加氢前总体减少了3.3单位。蜡油加氢处理装置掺炼直馏柴油,并随精制蜡油进催化裂化,可有效降低柴汽比。     

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。     

FCC油浆组成结构特征对延迟焦化及后续加工的影响

从重油催化裂化外甩油浆性质、组成结构特征入手,借助热转化反应特性理论和经验公式,计算出重油FCC油浆经延迟焦化加工的焦炭收率达到40%以上。对比工业生产中延迟焦化装置掺炼FCC油浆前后产品收率,模拟出FCC油浆经焦化加工的产品分布,验证了此前计算的理论焦炭收率,核算出加工效益。就焦化装置和当前国家燃料油消费税政策而言,FCC油浆加工比作为商品外销经济效益好。但焦化装置掺炼油浆对重油催化裂化装置产品分布有不良影响,催化装置效益明显下降。综合焦化、催化两套装置的整体效益看,加工油浆是没有效益的。延迟焦化掺炼FCC油浆对产品质量、设备运行也造成一定的影响。     

催化裂化装置催化剂跑损影响分析

以W公司再生器旋风分离器料腿堵塞造成催化剂跑损期间的数据为基础,研究催化裂化装置催化剂跑损对平衡催化剂粒度分布、反应再生系统流化、平衡催化剂微反活性及产品分布产生的影响。分析表明:催化剂大量跑损会导致平衡催化剂粒度分布发生较大变化,0~40μm催化剂比例大幅减少,40~80μm催化剂比例大幅降低,大于110μm催化剂比例大幅增加;再生器流化不稳定,烧焦效果变差,再生器稀相、密相温差增大,提升管出口温度波动,影响装置热平衡致使装置降量运行;催化剂微反活性大幅降低;催化剂的反应性能也变差,产品分布发生较大变化,液化石油气、汽油收率大幅降低,柴油、油浆收率大幅增加,焦炭收率略有增加。     

催化裂化装置掺炼直馏柴油效果分析

中国石油玉门油田分公司炼油化工总厂针对汽油市场需求量大,柴汽比下降的趋势,在催化裂化装置中掺炼了29.52%的直馏柴油。从催化裂化装置原料性质、产品分布、关键工艺参数等多方面优化催化裂化装置的运行,在确保催化裂化汽油产品质量合格的情况下,装置总液体收率增加1.11百分点,汽油收率提高1.75百分点,柴油收率提高0.19百分点,柴汽比下降0.03单位,同时油浆固含量、催化剂单耗等关键指标均得到较大改善。并对典型燃料型炼油厂催化裂化装置掺炼直馏柴油后,全厂汽油池辛烷值和柴油池十六烷值变化进行了分析,针对汽油辛烷值、柴油十六烷值下降的情况提出了优化运行的建议。     

重油催化裂化降硫催化剂LDO-70S的工业应用

介绍了重油催化裂化（FCC）降硫催化剂LDO-70 S在140万t/a FCC装置上的工业试验情况.结果表明,在原料油性质和主要工艺操作条件均相近的情况下,使用催化剂LDO-70 S后,油浆收率降低2.90个百分点,汽油、柴油收率分别提高2.19,0.95个百分点,精制汽油产品中硫质量分数降幅.约为40％,烯烃体积分数降低14个百分点,同时柴油产品中的硫质量分数由0.40％降低至0.25％.     

加氢蜡油的催化裂化试验研究

采用中国石油独山子石化分公司FCCU的蜡油及在用平衡催化剂,在提升管试验装置上考察了反应温度、剂油比对产品分布的影响,根据汽油、柴油收率情况,确定适宜生产汽油试验方案为反应温度490℃,剂油比7.0;柴油方案为反应温度460℃,剂油比5.0。在此条件下,对加氢蜡油、未加氢蜡油进行相同工况下的催化裂化试验考察,原料经过加氢后整体转化率提高约10百分点,汽油收率增加3~5百分点,液化石油气增加5~7百分点,柴油收率降低6~8百分点,重油收率降低1~3百分点,有利于降低柴汽比;产品性质方面,汽油、柴油硫含量降低明显,达到90%以上,汽油烯烃含量降低8~14百分点,异构烷烃含量增加约6百分点,芳烃含量增加1~4百分点,组成变化明显。     

催化裂化再生器旋风分离器失效分析与对策

介绍了大连西太平洋石油化工有限公司催化裂化装置因第一再生器二级旋风分离器衬里脱落堵塞料腿导致再生器催化剂跑损,简述了催化剂跑损原因的判断过程,分析了催化剂跑损对其循环流化、管线设备以及各系统的影响并提出了应对措施。通过将新鲜剂加入位置由第一再生器改至第二再生器,并将跑损的催化剂补充回再生系统等调整,将系统平衡剂平均粒径稳定在85～90μm,目的产品收率明显提高,品质改善,其中液化石油气收率由16.0%提高至16.5%以上,汽油收率由40%～41%提高至43%以上,油浆密度由1.04 g/cm~3提高至1.08 g/cm~3,油浆收率由10.4%降至9.5%。实现了装置稳定操作,改善了产品分布,保证了装置大负荷生产。