催化裂化煉油常見(jiàn)技術(shù)類型與催化劑,化工論文

催化裂化煉油常見(jiàn)技術(shù)類型與催化劑,化工論文內(nèi)容內(nèi)容摘要：催化裂化是煉油工藝中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在加熱條件下通過(guò)添加各種催化劑，促使重質(zhì)油發(fā)生斷鏈脫碳裂化反響，進(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)槠?、柴油等輕質(zhì)油和裂化氣，便能夠到達(dá)石油煉制目的。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期發(fā)展和實(shí)踐應(yīng)用，催化裂化煉油技術(shù)變得越來(lái)越成熟，本文對(duì)應(yīng)用廣泛的幾種催化裂化煤油技術(shù)進(jìn)行了討論。本文本文關(guān)鍵詞語(yǔ)語(yǔ)：催化裂化；煉油；工藝流程；催化劑；煉油技術(shù)水平將會(huì)直接影響石油的生產(chǎn)加工和油質(zhì)，而催化裂化技術(shù)在解決油質(zhì)差、輕質(zhì)油含量低等問(wèn)題方面有著顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，可提高石油加工質(zhì)量和能源利用率。要想加快我們國(guó)家石油產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提高石油煉制技術(shù)，便需不斷改良和優(yōu)化催化裂化工藝。1、催化裂化煉油工藝流程催化裂化煉油是按碳正離子機(jī)理進(jìn)行的，重質(zhì)油在催化劑作用下發(fā)生裂化、異構(gòu)化和芳構(gòu)化反響，進(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)槭偷榷喾N物質(zhì)。催化裂化工藝流程主要包括原料油催化裂化、催化劑再生及產(chǎn)物分離，先在480-530℃溫度和0.14-0.2MPa壓強(qiáng)環(huán)境下，采用噴注法使煉油原料進(jìn)入提升管反響器底部，在催化劑作用下發(fā)生催化裂化反響。催化劑在反響經(jīng)過(guò)中會(huì)出現(xiàn)結(jié)焦現(xiàn)象，為保證活性，需進(jìn)行再生處理，詳細(xì)方式方法為將空氣通入到再生器內(nèi)，催化劑外表附著的油焦，經(jīng)600-730℃高溫燃燒分解為煙氣，氣固分離后可實(shí)現(xiàn)催化劑再生。最后，利用沉降器和旋風(fēng)分離器，將反響油氣與催化劑分離，再在分餾塔分出汽油、柴油和重質(zhì)回?zé)捰停纯赏瓿僧a(chǎn)物分離。2、催化裂化煉油常見(jiàn)技術(shù)類型2.1移動(dòng)床催化裂化技術(shù)移動(dòng)床催化裂化技術(shù)在石油煉制中的應(yīng)用是比擬普遍的，分別在催化器和再生器中完成裂化反響和催化劑再生。實(shí)際操作經(jīng)過(guò)中，在反響器中同時(shí)投入煉油原料和催化劑，兩者從反響器上半部分下落時(shí)，便會(huì)混合在一起并且發(fā)生反響。當(dāng)混合物到達(dá)反響器最下方時(shí)，已經(jīng)發(fā)生過(guò)反響，催化劑外表附著有油焦，此時(shí)活性降低，不利于煉油，需要在再生器中對(duì)催化劑進(jìn)行再生處理，消除外表的油焦。催化劑再生環(huán)節(jié)，需沿著再生器從反響器最下方導(dǎo)出分別在反響器和再生器中，而催化劑會(huì)移動(dòng)至再生器最上方，再生后再次進(jìn)入到反響器。為方便催化劑移動(dòng)，降低摩擦阻力，通常制作成小球，在反響器和再生器內(nèi)不容易發(fā)生堵塞現(xiàn)象。同時(shí)，催化劑在移動(dòng)經(jīng)過(guò)中，可實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換，不進(jìn)行加熱也會(huì)產(chǎn)生熱量，所以移動(dòng)床可不設(shè)置加熱管。在我們國(guó)家石油加工中，移動(dòng)床催化裂化技術(shù)已得到廣泛應(yīng)用。2.2流化床催化裂化技術(shù)流化床催化裂化技術(shù)是在移動(dòng)床催化裂化技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，可顯著提高生產(chǎn)效率，有著多方面優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)下石油加工中所用到的主流催化裂化工藝。在實(shí)際應(yīng)用經(jīng)過(guò)中，將空氣、原料和催化劑一同通入反響器內(nèi)，混合后構(gòu)成的物質(zhì)呈硫磺狀態(tài)，然后再通過(guò)催化劑再生，分離提取各種轉(zhuǎn)化物等，完成石油煉制。與移動(dòng)床催化裂化技術(shù)相比，該項(xiàng)煉油工藝所用設(shè)備簡(jiǎn)單，發(fā)生故障的幾率較低，可避免風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題的發(fā)生，生產(chǎn)效率較高，不僅可實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè)，而且還具備同時(shí)處理大量石油催化裂化工作的能力，技術(shù)優(yōu)勢(shì)顯著，有著良好的應(yīng)用前景。2.3循環(huán)裂化床催化裂化技術(shù)循環(huán)裂化床催化裂化技術(shù)是一種采用NEXCC催化裂化裝置的煉油工藝，與傳統(tǒng)催化裂化裝置相比，原料和催化劑的更換都比擬方便，所用裝置簡(jiǎn)單、易于操作，有著良好的工作性能，并且裝置成本較低，同時(shí)可提高汽油加輕質(zhì)烯烴的轉(zhuǎn)化率，最高可達(dá)90%左右。生產(chǎn)作業(yè)時(shí)，需在同一受壓殼體內(nèi)將一臺(tái)反響器和一臺(tái)再生器組合，再生器在外，反響器在內(nèi)。所用旋風(fēng)分離器類型為多入口旋風(fēng)分離器。從催化裂化裝置下方將空氣、原料和催化劑通入到反響器內(nèi)，在催化劑作用下，原料發(fā)生催化裂化反響生成輕質(zhì)油和裂化氣。使用后的催化劑出現(xiàn)燒焦現(xiàn)象，進(jìn)入到裝置下方的再生器內(nèi)進(jìn)行再生，同時(shí)對(duì)催化劑進(jìn)行加熱升溫，再生后的催化劑會(huì)在供氧空氣的帶動(dòng)下上升，最后進(jìn)入到再生器最上方，用于后續(xù)催化裂化反響。2.4多產(chǎn)異構(gòu)烷烴催化裂化技術(shù)MIP是一種多產(chǎn)異構(gòu)烴、降低汽油烯烴含量的催化裂化工藝，在石油煉制生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。整個(gè)反響裝置分為管式反響器和流化床兩部分，生產(chǎn)操作時(shí)，原料與催化劑先在管式反響器內(nèi)混合，在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生催化裂化反響，反響溫度和劑油比都是比擬高的，轉(zhuǎn)化率到達(dá)預(yù)期設(shè)定值后，在流化床上進(jìn)行二次催化裂化反響。為提高催化劑密度，一般選用設(shè)備直徑較大的流化床，為保證反響的充分性，延長(zhǎng)油氣停滯時(shí)間，需降低流速，同時(shí)催化劑會(huì)在循環(huán)部分實(shí)現(xiàn)再生，完成異構(gòu)化、芳構(gòu)化和氫的轉(zhuǎn)移反響，如此一來(lái)，將會(huì)提高汽油中異構(gòu)烴和芳烴含量，降低烯烴含量，可實(shí)現(xiàn)較為理想的煉油效果。3、催化裂化煉油常用催化劑催化劑是催化裂化煉油工藝中必不可少的物質(zhì)，基于石油加工需求的不同，所用催化劑類型也各不一樣，比擬常見(jiàn)的有多產(chǎn)柴油催化劑、汽油脫硫催化劑、多產(chǎn)丙烯催化劑等。多產(chǎn)柴油催化劑主要通過(guò)改良載體外表積、孔徑和端部分布，來(lái)加強(qiáng)大分子裂解能力，在催化裂化反響經(jīng)過(guò)中，會(huì)優(yōu)先生成分子大小適宜的烴，在分子篩一定酸性和活性范圍內(nèi)，保證與基質(zhì)之間組合的最優(yōu)化。脫硫催化劑最開(kāi)場(chǎng)應(yīng)用于再生煙方面，能夠消除硫的氧化物。當(dāng)下的丙烯催化劑大多使用ZSM-5分子篩，而且對(duì)ZSM-5分子篩改性之后水熱穩(wěn)定性及對(duì)低碳烯烴的選擇性都比擬優(yōu)秀，且不會(huì)對(duì)汽油的主要指標(biāo)造成負(fù)面影響。4、結(jié)束語(yǔ)對(duì)于石油煉制來(lái)講，催化裂化的重要性不言而喻，與生產(chǎn)效率和油質(zhì)都存在嚴(yán)密聯(lián)絡(luò)，同時(shí)也會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定影響。要想完善原有生產(chǎn)工藝中的缺乏，提高煉油技術(shù)水平，便需要加大對(duì)催化裂化技術(shù)的研究力度，改良生產(chǎn)裝置和作業(yè)，優(yōu)化作業(yè)流程，并不斷開(kāi)發(fā)新型催化劑，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)愈加理想