乳化重油催化裂化反应动力学研究

随着重油催化裂化的发展,原料雾化困难日益成为严重的问题,传统的工艺只能获得60－120μm的液滴。以抚顺石油二厂大庆减二线、三线抽出油和大庆减压渣油为原料,加以Span、Tween系列复合表面活性剂,制成乳化重油。根据“微爆”学说和“分子聚焦与解聚”理论,与传统工艺相比,以该乳化油为催化裂化原料可以获得颗粒更小的液滴,从而改善产品分布。以小型固定流化床催化裂化装置的乳化实验数据为基础,用简单的催化剂化反应动力模型对试验结果进行关联,求取五集总反应动力学模型参数,这些参数将有助于本课题的理论分析及工业应用。     

乳化重油催化裂化反应行为考察

为改善催化裂化原料油雾化状况,降低结焦和干气收率,将原料重油进行乳化.对乳化剂进行了选择和复配,并考察了温度对乳化重油催化裂化反应产品分布的影响.结果表明:采用乳化剂Span(S-1)、S-1与聚氧乙烯醚乳化剂(O-3)的二元复配剂以及S-1/O-3与Tween(T-2)三元复配乳化剂具有较好的乳化性能;与重油相比,乳化重油催化裂化反应温度可降低10 ℃,轻油收率提高1.2%～5.6%,而焦炭产率则较低.研究认为,对原料进行乳化可提高催化裂化反应的轻油收率,降低结焦,具有一定的工业应用前景.     

重油催化裂化集总动力学模型的研究—轻燃料油反应网络动力学参数的测定

本文应用集总理论开发轻燃料油催化裂化反应动力学模型。以三种轻燃料油为反应原料,在实验室固定流化床反应器上用工业平衡催化剂进行催化裂化反应。对实验室反应数据,用参数估计方法确定反应网络的动力学参数。研究结果表明。该模型能很好地拟合实验数据,并与实际催化裂化反应规律相符。     

渣油催化裂化反应集总动力学模型的研究

本文应用集总理论,将渣油催化裂化反应系统归并为减压渣油、重燃料油、轻燃料油、汽油和气体+焦炭,又将减压渣油、重燃料油、轻燃料油划分为烷基碳、环烷碳和芳香碳,提出了渣油催化裂化反应物理模型.考虑到碱性(?)中毒、重芳环吸附和生焦引起的时变失活的影响,通过催化裂化反应实验和参数估计,测定反应速率常数和活化能参数,建立了可预测产品分布的渣油催化裂化反应十一集总动力学模型.     

乳化原料催化裂化反应行为的研究

催化裂化是重质油轻质化的重要手段 ,催化原料雾化液滴的大小对产品分布影响很大 ,根据重油乳化燃烧过程中的“微爆”理论和“分子聚集与解聚”理论 ,开发了乳化原料冷进料催化裂化反应工艺 ,该工艺采用复合非离子表面活性剂将催化裂化原料进行掺水乳化 ,在乳化剂和剪切力的作用下 ,水以1～ 5 μm的液滴均匀地分散在油中 ,形成稳定的油包水型乳化液。乳化原料经增压泵通过雾化喷嘴进行一次雾化后 ,同高温再生催化剂接触发生二次爆破雾化 ,进一步减小液滴粒径 ,改善焦炭选择性 ,提高轻质油收率。催化裂化工艺实验结果表明 :在基本相同的操作条件下 ,与未乳化原料相比 ,乳化原料的转化率增加 0 .5 %～ 3 % ,液化气和轻质油收率提高 0 .5 %～ 3 % ,焦炭和干气产率降低 0 .5 %～ 1.5 %。实验中所用表面活性剂对催化剂的筛分组成、微反活性、金属含量等使用性能指标均没有影响     

重油催化裂化技术近期动态

重油催化裂化作为重油轻质化的重要手段,近期得到了迅速发展。针对近期的发展动态,从工艺设备、原料、及催化剂等方面对重渍催化裂化技术进行了综述。随着反再系统技术上的不断改进,重油催化经进料中渣油掺炼比逐年提高。催化剂的更新换代加快,新型重油催化裂化催化不断涌现。指出重油催化裂与石油化工进一步结合将是今后时期的发展趋势。介绍了我国新近开发的ＤＣＣ、ＭＧＧ、ＭＩＯ、ＡＲＧＧ、ＨＣＣ等几各典型的先进工艺。     

重油催化裂化反—再单元仿真建模

提出了一个用于描述流化催化裂化单元提升管反应器、沉降器及再生器动态行为的计算机仿真模型。该模型由一组微分方程组成,通过合理的简化,已被成功地应用于九江炼油厂１００万吨／年重油催化裂化装置的仿真培训软件中。     

重油催化裂化外甩油浆自然沉降净化效果研究

对影响重油催化裂化外甩油浆自然沉降净化效果的主要因素进行了考察，得出在静止油浆中催化剂粉尘的沉降速度和油浆的净化效果主要与催化剂的颗粒分布，沉降时间，沉降器的深度及沉降温度有关。     

我国重油催化裂化催化剂的发展

阐述了近年来我国重油催化裂化催化剂的发展状况，近年来，重油的催化裂化装置发展很快，新型的重油催化裂化催化剂不断应用于工业中，我国重油催化裂化催化剂在性能上有很大突破，其重油裂化能力高，抗重金属污染，并且干气和焦炭产率低，RFCC催化剂的新品种也在不断推出，我国的稀土Y型分子筛，超稳Y型分子筛和稀土1氢Y分子筛催化裂化催化剂的品种在不断更新换代，工业应用结果表明，USY分了筛重油催化裂化催化剂具有高的水热稳定性，低的焦炭选择性，以及较好的抗重金属污染能力，我国研究开发抗重金属污染的催化裂化钝化剂已应用于工业中，而且效果令人满意，我国新开发的DCC，MGG，ARGG，MIO，HCC等几种典型重油催化裂化工艺所用的催化剂具有世界水平，此外，Orbit系列重油催化裂化催化剂的工业实践表明，该系列催化剂性能很好，可以满足不同装置的需要。     

我国重油催化裂化催化剂的发展

阐述了近年来我国重油催化裂化催化剂的发展状况。近年来 ,重油的催化裂化发展很快 ,新型的重油催化裂化催化剂不断应用于工业中。我国重油催化裂化催化剂在性能上有很大突破 :其重油裂化能力高 ,抗重金属污染 ,并且干气和焦炭产率低。RFCC催化剂的新品种也在不断推出 ,我国的稀土Y型分子筛、超稳Y型分子筛和稀土 1氢Y分子筛催化裂化催化剂的品种在不断更新换代。工业应用结果表明 ,USY分子筛重油催化裂化催化剂具有高的水热稳定性 ,低的焦炭选择性 ,以及较好的抗重金属污染能力。我国研究开发抗重金属污染的催化裂化钝化剂已应用于工业中 ,而且效果令人满意。我国新开发的DCC ,MGG ,ARGG ,MIO ,HCC等几种典型重油催化裂化工艺所用的催化剂具有世界水平。此外 ,Orbit系列重油催化裂化催化剂的工业实践表明 ,该系列催化剂性能很好 ,可以满足不同装置的需要     

重油催化裂化技术近期动态

重油催化裂化作为重油轻质化的重要手段,近期得到了迅速发展。针对近期的发展动态,从工艺设备、原料、及催化剂等方面对重油催化裂化技术进行了综述。随着反再系统技术上的不断改进,重油催化裂化进料中渣油掺炼比逐年提高。催化剂的更新换代加快,新型重油催化裂化催化剂不断涌现。指出重油催化裂化与石油化工进一步结合将是今后时期的发展趋势。介绍了我国新近开发的ＤＣＣ、ＭＧＧ、ＭＩＯ、ＡＲＧＧ、ＨＣＣ等几种典型的先进工艺。     

重柴油低温催化裂化催化剂的研究

以石油三厂的常三线油和直馏汽油为混合油料 ,采用不同类型催化剂 ,在较低温度下催化裂化 ,生产低凝点柴油、液化气及高辛烷值汽油。结果表明 ,采用自制ZSM - 5催化剂 ,汽油 -重柴油混合物料配比为 1∶1.5(质量比 ) ,反应温度为 35 0℃时 ,气体产率为 36 .5 3% ,汽油产率为 36 .73% ,苯胺点为 2 0 .6℃ ,柴油产率为 2 2 .75 % ,凝点可达 - 2 2 .5℃ ;在相同的操作条件下 ,同商业用HZSM - 5、NaZSM - 5催化剂比较 ,气体产率和柴油产率有所提高 ,柴油凝点分别降低了 10 .5℃、2 5 .5℃ ,汽油的辛烷值得到大幅度提高。可以看出 ,自制ZSM - 5催化剂能增加气体和柴油产率 ,降低柴油凝点 ,而汽油的辛烷值得到提高 ,同时催化裂化温度比同类型催化剂都低     

剂油比对重油催化裂化产品分布及裂化气组成的影响

本文在小型提升管重油催化裂化装置上考察了剂油比对产品分布和裂化气组成影响。結果表明,在其它条件不变的情况下,随剂油比的增加,裂化气、汽油、轻质油产率以及转化率和焦炭生成量均有所增加,而重油和柴油产率减少;裂化气中各组分含量增加(以进料为基准),其中C_3~=和C_4~=烯烃增加显著.     

重油催化裂化外甩油浆沉降净化规律

利用高温油浆沉降净化的实验数据,通过理论分析与数学回归,建立了催化剂粒度分布、油浆密温和粘温特性、沉降时间、沉降深度、沉降温度与油浆净化效率关联的数学模型。模型预测分析结果表明,模型方程的复相关系数为０．９７１２,精确度较高,能为连续化工业生产提供较可靠的预报值。     

丙烷脱沥青油的催化裂化性质研究

在前期丙烷脱沥青工艺得到不同脱沥青油的基础上,通过固定流化床反应装置,在反应温度490 ℃,剂油质量比为5(催化剂为80 g),空速15 h^-1的实验条件下,研究了脱沥青油的催化裂化性能。结果表明,饱和分质量分数最高的减压渣油的丙烷脱沥青油是很好的催化裂化原料;减压渣油和减压渣油掺兑催化油浆所得的丙烷脱沥青油也具有较好的轻油选择性和产物分布;但催化油浆的丙烷脱沥青油作催化裂化原料时,其转化率、轻油收率最低,裂化性能较差。     

催化裂化油浆糠醛分离及应用

为了增加催化裂化(FCC)装置的处理量,提高轻质油的收率,需要大量的外甩油浆。而大量的FCC油浆外甩导致部分可裂化的烷烃、芳烃等理想组分进入油浆,从而造成FCC原料的损失。目前FCC油浆除作为燃料油外,只是部分作为其他装置的调和组分,利用率较低。为了充分合理的利用油浆,采用糠醛分离油浆的方法,可以有效地将油浆的可裂化组分与稠环芳烃分离。实验结果表明,油浆中可裂化组分可以作为催化裂化或加氢裂化原料;富含芳烃的馏分可以用于生产增塑剂、软化剂、沥青等化工产品,具有良好的应用前景。     

沈北原油催化原料油组成浅析

采用减压蒸馏，ｎ－ｄ－ｍ，Ｅ－ｄ－ｍ和质谱分析方法，分析了沈北原油的６种催化原料：回炼油、焦化蜡油、残蜡（蜡下油）、油浆、渣油和混合原料的馏分组成和烃类组成；用元素分析方法测定了这６种催化原料的一些元素含量；并讨论了不同催化原料原料油组成情况对催化裂化反应的影响。分析测定结果表明，这６种催化原料除渣油外，胶质，沥青质都不高，饱和烃含量较高。芳烃含量除渣油外，其余原料中含量均较低，所以适合作馏分催化裂化原料；渣油用作重油催化裂化原料具有很大潜力。     

重油催化裂化表面活性剂的合成

合成了一种应用于重油催化裂化的新型表面活性剂,考察了反应温度、反应时间、酸醇摩尔比和催化剂投入量对该产品酸值、皂化值的影响,从而确定最佳反应条件:反应温度为135℃,反应时间为3 h,酸醇摩尔比为1∶1.2,w(催化剂)为0.4%。对辽河蜡油的强化裂化实验表明,添加该表面活性剂后产品分布得到了较大的改善,轻油收率提高,焦炭和干气产率下降。