流态化催化裂化废催化剂应用研究进展

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催化裂化技术的现状及发展趋势

随着炼油工业的不断发展，催化裂化（ＦＣＣ）日益成为石油深度加工的重要手段，在炼油工业中占有举足轻重的地位。

ＦＣＣ工艺是将重质油轻质化，目的产品是汽油、柴油和液化气。

由于转化率高，产品质量好，近半个世纪以来，ＦＣＣ工艺技术和生产规模都有了很大的发展。

为了满足日益严格的环保要求和市场对烯烃（特别是丙烯）需求的日益增长，催化裂化工艺技术也在进一步发展和改进。

催化裂化已经成为我国炼油工业的核心技术和石油化工企业经济效益的主要支柱。

１催化裂化面临的问题作为炼油厂的核心加工装置，催化裂化也面临着越来越多的挑战。

不断严格的环保要求，主要是汽油规格的升级对烯烃和硫含量的要求以及烟气排放量的限制；对产品需求比例的变化，如市场对柴油需求比例和数量的增加，即所谓的柴油化趋势。

这些都对现有的催化裂化装置与催化裂化的进一步发展形成很大的冲击。

而且除了采用新型有效的降低催化裂化汽油和柴油的硫含量外，还要考虑各种技术的费用问题。

我国催化裂化所面临的问题：（１）我国ＦＣＣ单套平均能力小；（２）装置能耗高；（３）ＦＣＣ催化剂发展水平不高；（４）我国ＦＣＣ装置开工周期短［２］。

这也是我国和国外催化裂化技术的主要差距。

催化裂化（ＦＣＣ）是炼油企业获取经济效益的重要手段。

尽管催化裂化技术已相对成熟，但仍是改质重瓦斯油和渣油的核心技术，尤其近年来在炼油效益低迷和环保法规日益严格的双重压力下，仍需不断开发与催化裂化相配套的新技术以迎接新的挑战。

基于我国原油资源特点和二次加工能力中ＦＣＣ占绝对比重的现状，应提高ＦＣＣ综合技术水平，缩小同先进水平的差距，与国外大公司竞争。

２催化裂化技术的现状及发展２．１我国催化裂化技术的现状及发展２．１．１渣油催化裂化（ＲＦＣＣ）工艺技术ＶＲＦＣＣ是中国石化集团公司石油化工科学研究院、北京设计院和北京燕山石化公司合作开发的一项加工大庆减压渣油的催化裂化新工艺。

该工艺专利技术主要包括：（１）高黏度原料的减黏雾化技术；（２）无返混床剂油接触实现热击汽化及高重油转化技术；（３）短接触反应抑制过裂化和结焦技术；（４）反应再生温差及再生剂温度调控协调初始反应深度及总反应苛刻度技术；（５）采用ＶＲＦＣＣ专用催化剂（ＤＶＲ系列）技术［３］。

催化裂化催化剂的研究与应用

催化裂化催化剂的研究与应用催化裂化催化剂是石油化工领域中不可或缺的一种重要催化剂，广泛应用于液体油品、炼油催化裂化、合成气制法等多个领域。

该种催化剂是一种复杂的非均相催化剂，其对于石油产品优化和环境保护方面起到了极为重要的促进作用。

本文将对催化裂化催化剂的研究和应用进行概述。

催化裂化催化剂为固体催化剂，其主要成分是沸石(zeolite)、稀土氧化物、铝氧化物和硅氧化物等多种化合物的复合物。

催化裂化催化剂的研究主要包括催化剂的形貌、组成、酸碱性等方面。

其中，沸石的形貌对于催化剂的催化活性和选择性有着重要的影响。

研究表明，沸石晶体的孔径尺寸以及外表面的形貌等都会影响催化剂的选择性和反应速率。

而催化剂中的稀土氧化物和铝氧化物等助剂则能够增强催化剂的反应活性，提高催化剂的选择性，降低生产成本和节约能源等，广泛应用于石油化工生产中。

催化裂化催化剂在石化工业领域中应用广泛。

音乐中，常用勤能够将重质原油中的长链烃分子剥离，分解为较轻的芳烃、烷烃、烯烃等组成，并产生汽油、柴油等高附加值油品。

此外，催化裂化催化剂还广泛应用于合成气制法、脱氮除硝催化剂等多个领域。

3. 催化裂化催化剂的发展趋势近年来，随着石化工业的不断发展，催化裂化催化剂的研究趋向于多向化发展，涉及到催化剂的性能和成本两个方面。

一方面，随着环保法规和市场需求的提高，研究人员将着重于提升催化剂的选择性，并控制产物的碳五环含量等。

另一方面，研究人员将致力于提高催化剂的活性、耐高温性、抗中毒性和寿命等，以降低生产成本并实现可持续发展。

结语催化裂化催化剂是石油化工领域中不可或缺的一种重要催化剂，其研究和应用是石化工业的重要组成部分。

随着环保法规和市场需求的提高，研究人员将继续致力于催化裂化催化剂的研究和开发，并为我们的生活和环境质量做出贡献。

催化裂化催化剂的发展历程及研究进展

催化裂化催化剂的发展历程及研究进展催化裂化是一种重要的石油加工技术，通过将石油分子在催化剂的作用下进行裂解，得到高附加值的产品，如汽油和石脂油。

催化裂化催化剂的发展历程可以追溯到20世纪初，经过了多个阶段的演进和改进。

本文将详细介绍催化裂化催化剂的发展历程及研究进展。

20世纪初，催化裂化催化剂主要采用天然矿物催化剂，如石英、蛭石等。

这些催化剂具有一定的催化活性，但缺乏稳定性和选择性，难以应对复杂的原料和严苛的工业操作条件。

20世纪30年代，随着石油需求的增加和技术的进步，人们开始研发新型催化剂。

那时，主要采用的是氧化物催化剂，如铝、硅等。

这些催化剂的活性和稳定性有了一定的提升，但仍然存在一些问题，如选择性不高、催化剂寿命短等。

20世纪50年代，人们开始尝试使用酸性功能组分的催化剂，如酸化铁、硫酸等。

这些催化剂具有较高的催化活性和选择性，但具有腐蚀性，容易造成催化剂失效和设备损坏。

20世纪60年代，人们将焦油催化裂化硅铝酸催化剂推向了催化裂化工业化生产的舞台。

这种催化剂具有良好的热稳定性和选择性，能够实现高效的催化裂化反应。

焦油催化裂化硅铝酸催化剂的应用推动了石油工业的发展，成为当时催化裂化的主流技术。

近年来，催化裂化催化剂的研究进展主要集中在以下几个方面：1.催化剂结构设计：通过调控催化剂的孔径分布、酸中心密度和酸强度等结构参数，以提高其活性、选择性和稳定性。

常见的结构设计方法包括合金化、钾的添加、微介孔化等。

2.催化剂负载材料研究：将催化剂负载在合适的载体上，可以提高催化剂的分散性和稳定性。

常用的载体材料包括Al2O3、SiO2、TiO2等。

3.催化剂表面改性：通过表面改性的方法，如纳米粒子修饰、溶胶-凝胶法制备等，可以改变催化剂的活性中心和表面酸性，以提高其催化效果。

4.新型催化剂开发：人们正在探索使用新型催化剂，如纳米材料、金属有机骨架材料(MOFs)等，以提高催化裂化过程的效率和选择性。

炼油厂催化裂化装置催化剂再生研究

炼油厂催化裂化装置催化剂再生研究摘要：目前，催化裂化工业装置的反应器和再生器均是流化床反应器，催化剂在工业流化床装置中频繁地暴露于水蒸气和高温条件下，处于周期性的失活再生环境中。

由于工业催化裂化装置催化剂在运转过程中存在着不断磨损而流失，为保持催化剂的反应活性需定期卸出部分平衡催化剂，并补充新鲜催化剂.关键词：催化裂化工艺技术；催化剂引言在重油催化裂化工艺中,通常采用硅铝催化剂。

由于重质油中含有一定量的重金属,以及在生产过程中催化剂表面积炭,致使催化剂活性逐渐降低。

当活性降低到一定程度后将作为废催化剂排入环境,其主要危害如下:①该废催化剂堆密度较小,占地较大;②废催化剂中含有一些有害的重金属,如:Ni含量达0.8%,随着雨水径流及渗透会污染地表水和地下水;③废催化剂颗粒较小,粒径一般为20一80拼m,易随风飞扬,增加大气中TSP的含量,污染大气环境。

1对催化裂化催化剂活性组分的研究催化裂化催化剂活性组分通常由各种形态和类型的沸石组成，常见类型包括Y型沸石、X型沸石、ZSM-5型沸石等。

不同形态和类型的沸石作为活性组分对制备的催化裂化催化剂的裂化性能、稳定性、选择性、抗金属污染能力有着重要的影响。

利用无水乙醇浸渍法和水溶液离子交换法，经一些列工序制得锆改性Ｙ型分子筛催化裂化催化剂，通过XRD、N2吸附-脱附，FT-IR等手段对其迚行表征，并通过实验评价了催化剂的各种性能。

结果表明，所制备的锆改性Ｙ型分子筛具微孔结构较好和水热稳定性较高的优点，并证实锆几乎不能与分子筛骨架铝发生同晶置换作用；与水溶液离子交换法相比，无水乙醇浸渍法能够使得锆迚入分子筛孔道中与骨架铝氧四面体相互作用，这种斱法制得的分子筛的结晶度和比表面积更高，水热稳定性更好；锆改性Ｙ型分子筛裂化催化剂表现出了较高的重油转化能力和较强的抗重金属污染能力。

IM-5分子筛是一种具有中等孔径的三维孔道分子筛，老化后的IM-5分子筛具有一定量的中孔、较强的酸性和较高的Ｂ酸比例，因此它具有应用于催化裂化催化剂的结构和酸性基础。

2023年炼油企业废催化剂废弃资源综合利用行业分析报告

2023年炼油企业废催化剂废弃资源综合利用行业分析报告2023年，全球石化工业的发展趋势依然保持着旺盛的势头。

然而，在长期的发展过程中，炼油企业产生的大量催化剂废弃物不仅对环境构成威胁，同时也面临着难以应对的废弃物处理难题。

因此，对于废催化剂的综合利用具有重要的战略意义。

当前，全球废弃资源综合利用能力有限，而炼油企业又是废弃资源的主要产生者之一。

大量的废催化剂对环境存在潜在的威胁，如何高效利用催化剂废弃物成为了炼油企业发展的瓶颈。

受此影响，国内外企业纷纷转向研究使用新型技术手段，实现催化剂废弃物的综合利用。

2023年炼油企业废催化剂废弃资源综合利用已成为了全球能源环保领域研究热点。

技术手段主要分为物理法和化学法两种。

一、物理法物理法是将催化剂废弃物经过破碎、筛分、分类等处理后，再通过焙烧、粘结和压缩等工艺，使其形成再生型砂浆或钢中废渣。

这种处理方式的较大优点是简单高效，同时也减少了催化剂废弃物的环境污染。

二、化学法化学法的综合利用主要是区别于物理法，化学法采用化学反应或者化学修复方法，实现高价货物的回收。

化学法在废催化剂资源的回收方面更具优势，能够使得有价值的贵重金属产生回收和钙、硅等元素得到再次利用。

化学修复法是通过化学方法实现钼、钴等有价金属元素回收的处理方式。

因此，2023年炼油企业废催化剂废弃资源综合利用具有明显的优势和市场空间。

尤其是采用化学法的废催化剂综合利用，更为有效。

综合利用催化剂废弃物不仅有助于废弃物的再利用，还具有较高的经济价值和环境价值。

但同时，炼油企业需要在技术改造上进行不断的投资，强化技术创新，推动废旧资源的科学利用，为全球石化工业的健康发展注入强大动能。

根据相关研究数据显示，全球炼油企业废催化剂的产生量年均增长超过10%，预计到2023年，全球炼油企业催化剂废弃物产生总量将超过600万吨。

这意味着，如何高效利用催化剂废弃物已成为炼油企业亟待解决的难题。

在物理法和化学法的综合利用中，目前化学法更为受到研究者和市场的关注，而物理法的应用范围和利用效率较为受限。

催化裂化装置废催化剂处理和综合利用

催化裂化装置废催化剂处理和综合利用摘要：目前，我国催化裂化（ＦＣＣ）的年加工能力已超过2．0亿吨，每年所耗费的催化剂数量在２０万吨以上。

ＦＣＣ催化剂在使用过程中，由于催化剂受重金属污染而使催化剂活性下降，导致催化剂的反应选择性变差，如果只靠自然跑损和补充新剂无法维持平衡剂的活性和选择性，因此需要定期卸出一部分平衡剂以保证装置内催化剂的活性和选择性水平，以及再生烟气中分离出来的催化剂细粉，这些催化剂称为ＦＣＣ废催化剂。

ＦＣＣ废催化剂活性低，并含有一定量的重金属，污染性强，无害化处理困难，企业普遍采用简单的一般固废填埋方法进行处置。

关键词：催化裂化装置废催化剂处理；综合利用；随着世界范围的环保法规日益严格，作为污染大户的石化企业形势严峻。

对炼油型石化企业，炼厂主要的二次加工装置——催化裂化装置(FCC)既是企业效益的主要支柱，又是主要污染源。

实现清洁生产，将FCC污染物最大限度地消除在生产过程中，是减轻炼油型石化企业环保压力的关键。

一、影响因素造成催化裂化催化剂中毒的重金属主要有镍、钒、铁、钠，它们以有机金属化合物(多数为大分子卟啉的络合物)形态存在于渣油的胶质和沥青质中。

原料中金属有机化合物在再生器的高温氧化环境中分解，氧化分解后的镍以氧化镍和铝酸镍或硅铝酸镍2种形式分散在催化剂上，具有较强的脱氢活性，导致干气、氢气的产率增加;钒极易沉积在催化剂上，再生时钒转移到分子筛上，与分子筛反应生成熔点为630℃的低共熔点化合物，破坏催化剂的晶体结构而使其永久失活.因此它对催化剂的活性影响比Ni更严重，V对脱氢和生焦也有一定的促进作用，它能降低原油的转化率，，使催化剂选择性下降；V的氧化物V2O5与Na反应生成NaO（VO)3，熔点只有650℃，再生器中氧化态与钒蒸汽生成可迁移的化合物加钒酸VO（OH）3;铁的毒性主要是中和酸性中心，降低催化剂的活性，其氧化物可导致催化剂的抗硫能力和选择性下降;钠在氧化环境下与氧化铝反应，使中毒部位在再生温度下熔化，造成催化剂破碎、跑损。

我国催化裂化技术发展现状及前景

我国催化裂化技术发展现状及前景一、技术水平提升近年来，我国催化裂化技术取得了显著的技术进步，主要体现在以下几个方面：1. 催化剂性能提升：研发新型催化剂，提高催化裂化反应活性和选择性，从而提高产品收率和质量。

2. 反应工艺优化：通过改进反应工艺条件，提高反应转化率和产品收率，同时降低能源消耗和环境污染。

3. 设备更新换代随着技术的不断发展，催化裂化设备也在不断更新换代。

新型催化裂化设备具有更高的传热效率、更低的能源消耗和更好的环保性能。

同时，设备的自动化和智能化水平不断提高，降低了人工成本和操作难度。

二、绿色环保方向随着环保意识的不断提高，绿色环保成为催化裂化技术发展的重要方向。

具体表现在以下几个方面：1. 减少污染物排放：采用新型催化剂和反应工艺，降低催化裂化过程中的污染物排放量，实现清洁生产。

2. 能源高效利用：优化能源利用结构，提高能源利用效率，减少能源浪费和环境污染。

3. 废弃物资源化：对催化裂化过程中的废弃物进行资源化利用，如生产硫酸、水泥等产品，实现废弃物的增值和环保利用。

三、工业互联网融合工业互联网技术的不断发展，为催化裂化技术的数字化转型提供了有力支持。

通过将工业互联网技术与催化裂化技术相结合，可以实现生产过程的全面数字化管理和智能控制，提高生产效率和产品质量。

四、产业链协同发展催化裂化技术作为石油化工产业链中的重要环节，需要与上下游产业协同发展。

通过加强与相关产业的合作，优化原料采购、产品销售等环节，提高产业链的协同效应和整体竞争力。

五、国际化战略布局随着全球化进程的不断深入，我国催化裂化技术也在积极拓展海外市场，进行国际化战略布局。

通过参与国际技术交流与合作，开展国际项目合作等方式，推动我国催化裂化技术的国际化发展。

六、智能化生产应用智能化生产是指通过应用人工智能、大数据、物联网等技术，实现生产过程的自动化、信息化和智能化。

在催化裂化技术领域，智能化生产的应用可以提高生产效率、降低能耗和减少人力成本。

我国催化裂化工艺技术进展

我国催化裂化工艺技术进展催化裂化工艺技术是一种将重质烃类裂解为轻质烃类和汽油等燃料的重要手段。

在我国，随着石油化工行业的快速发展，催化裂化工艺技术也取得了显著的进步。

本文将简要回顾我国催化裂化工艺技术的发展历程，介绍技术创新与应用情况，并展望未来的发展前景。

自20世纪50年代以来，我国催化裂化工艺技术经历了从引进到自主研发的过程。

早期，我国从国外引进了一批先进的催化裂化装置和技术，在消化吸收的基础上，逐渐开始自主创新。

到20世纪80年代，我国已成功开发出具有自主知识产权的催化裂化工艺技术，并在大型工业装置上得到应用。

进入21世纪，我国催化裂化工艺技术水平进一步提升，已成为世界催化裂化工艺技术的重要研发和应用大国。

近年来，我国催化裂化工艺技术在技术创新和应用方面取得了许多重要成果。

在催化剂的种类和性能方面，通过优化制备工艺和组分设计，成功开发出多种高效、环保型催化剂。

这些催化剂在提高产品收率、降低能源消耗、减少污染物排放等方面具有显著优势。

在反应器设计方面，我国已成功开发出多套具有自主知识产权的反应器设计。

这些反应器在提高原料适应性、优化产品分布、降低能源消耗等方面表现出色。

例如，某新型反应器采用独特的结构设计，有效提高了催化剂的利用率和产品的分离效果，降低了装置的运行成本。

展望未来，我国催化裂化工艺技术将继续深入研究和技术创新。

随着环保要求的日益严格，开发高效、环保型催化裂化工艺技术将成为重要方向。

通过优化催化剂和反应器设计，降低污染物排放，提高资源利用率，实现绿色生产。

市场对燃料油和化工产品的需求将持续增长，因此催化裂化工艺技术的研究和应用将更加注重产品结构的优化和多样性的拓展。

例如，通过引入新的反应条件和原料，开发生产高附加值化学品的技术，提高企业的经济效益。

随着智能化和自动化的快速发展，催化裂化工艺技术将更加注重信息技术和自动化技术的应用。

通过建立自动化控制系统和实时监测分析系统，提高装置的运行效率和安全性，实现生产过程的智能化和信息化。

石油催化裂化技术的应用发展趋势

石油催化裂化技术的应用发展趋势石油催化裂化技术是炼油工业中重要的技术之一，其应用广泛，能够提高石油产品的质量和收率，降低成本，同时对环境保护也有一定的作用。

随着我国经济的不断快速发展、工业化进程的加速推进、石油需求量持续增长，石油催化裂化技术也在不断地发展和完善中，本文将主要从催化剂、反应条件和生产流程等方面探讨石油催化裂化技术的应用发展趋势。

一、催化剂的研发和应用催化剂是催化裂化技术中的核心部分，对其性能的研发和应用有着重要的影响。

催化剂的选择直接关系到石油产品的产率和质量，随着催化剂技术的不断改进，其产率和质量也将不断提高。

首先，相对传统的固定床催化剂，流态化催化技术将成为新的发展方向。

流态化催化床可以减小热传递阻力，保证催化剂颗粒的均匀性和稳定性，提高催化剂的利用效率，同时降低了生产成本。

这一技术的研究和应用将为催化裂化技术的发展带来新的动力。

其次，高效催化剂（如分子筛催化剂）将成为催化裂化技术的发展方向。

分子筛催化剂因其具有微孔结构、强烈的酸性和高的分子选择性，在催化裂化反应中具有很好的催化效果，能够提高产率和降低能耗。

二、反应条件的优化反应条件对裂化反应的产率、产品质量、能耗、催化剂寿命等方面都有着不同程度的影响，因此反应条件的优化是提高裂化反应效果的重要手段。

首先，在石油催化裂化过程中，温度、压力和催化剂的用量是需要优化的三个因素。

在保证石油产品质量的前提下，适当提高催化剂用量和反应温度，降低反应压力，可以有效提高石油产品收率和催化剂使用寿命，同时降低反应耗能。

其次，在反应过程中，可以采用物理和化学方法，来改善反应条件。

例如，在反应前往往需要引入氢气，以调整反应体系的氢气/烃分子比，以提高反应过程中分子之间的氢键作用，促进裂化反应的进行。

此外，反应过程中可采用物理方法使反应体系达到饱和状态，提高石油产品的产率和质量。

三、生产流程的优化石油催化裂化技术的生产流程优化也是提高其应用效果的重要方向。

流化催化裂化废催化剂资源化利用研究进展

流化催化裂化废催化剂资源化利用研究进展
流化催化裂化废催化剂是炼油和石化行业产生的一种废弃物，含有丰富的油质和金属元素，存在环境和资源浪费问题。

对废催化剂的资源化利用进行研究具有重要意义。

将废催化剂作为油介质进行催化燃烧和升级。

废催化剂中含有复杂的有机化合物和重金属，可以作为油介质的添加剂，提高燃烧效率和降低废气排放。

废催化剂还可以与其他催化剂组成复合催化剂，用于重油加氢和气化反应，提高原油转化率。

利用废催化剂进行资源回收。

废催化剂中含有的贵金属和稀土元素可以通过提取和分离技术进行回收利用。

研究人员已经开发出了一系列废催化剂资源回收的方法，包括化学法、物理法和生物法等。

这些方法可以将废催化剂中的贵金属和稀土元素回收利用，减少对自然资源的需求。

废催化剂还可以通过物理和化学方法进行再生利用。

物理方法主要包括洗涤、焙烧和筛分等，可以去除废催化剂中的碳质杂质和油质，提高废催化剂的再利用性。

化学方法主要包括酸碱法、氧化还原法和复合改性等，可以降低废催化剂中金属元素的含量，提高再生催化剂的活性和选择性。

废催化剂还可以用于生态修复和环境治理。

废催化剂具有一定的吸附能力，可以用于土壤和水体中重金属和有机物的去除和修复。

研究人员已经开发出了一系列废催化剂在环境治理方面的应用技术，包括废催化剂固定化技术、废催化剂吸附材料制备技术和废催化剂填料技术等。

流化催化裂化废催化剂的资源化利用研究已经取得了一定的进展。

未来，需要进一步研究废催化剂资源化利用的新技术和新方法，解决废催化剂中的重金属和有机物的回收和处理问题，实现废催化剂的高效利用和经济效益。

流态化技术在废气处理中的应用

综述专论化工科技,2006,14(5):66～69SCIENCE &TECHNOLO GY IN CHEMICAL INDUSTR Y收稿日期:2006205206作者简介:廖　聪(1981-),男,硕士研究生,主要研究流态化技术在环境工程方面的应用。

33通讯联系人。

3广东省科技计划重大专项项目(B2302714)。

流态化技术在废气处理中的应用3廖　聪,张小平33(华南理工大学环境科学与工程学院,广东广州510640)摘　要:流态化技术作为一种新型的污染治理手段日益受到重视,笔者概述了流态化光催化降解技术、流态化吸附与吸收技术以及循环流化床脱硫技术在废气处理领域中的应用。

关键词:流态化;光催化;烟气脱硫中图分类号:TQ 051;X 701 文献标识码:A 文章编号:100820511(2006)0520066204 对流态化技术的研究始于1922年,当时Winkler 发明了流化床,并应用于煤的气化[1]。

二战期间,流态化技术首次大规模应用于石油催化裂化,受到工程界、学术界的广泛重视,逐渐发展成一门新技术。

迄今,它已渗透到环保处理和能源工业、煤的燃烧和转化、金属的提取和加工以及固体处理等多个领域,成为工程学科的研究热点之一。

1　流态化光催化降解技术1976年John H Catey 等首次提出应用TiO 2光催化降解联苯和氯代联苯,开辟了半导体光催化技术在环保方面应用的新领域[1]。

近年来,TiO 2光催化应用于环境污染物的治理,特别是降解空气中的有机污染物,已成为环境科学研究的热点。

光催化反应是光化学反应与传统催化反应的融合,可充分发挥二者所长使热力学上难以完成的过程得到实现。

实验研究表明:与液相光催化相比,气相光催化反应速率更快,光利用效率更高;气相条件下,即使是难降解有机物也能被光催化降解为无机物[2,3]。

有关使用TiO 2进行气2固复相流态化光催化已研究过醛[4]、酮[5]、卤代物[6]和NO x [7,8]等,其主要目的是:设计合适的反应器、寻找理想的反应条件(如光源、水蒸气浓度等)或使用特制的TiO 2复合型光催化剂,以提高光催化降解效率;还有对光催化反应的中间产物进行鉴定,探讨光催化反应动力学,推导速率方程。

石油炼制工程(二) 科目考查试题 A卷

2003– 2004 学年第一学期石油炼制工程（二）科目考查试题 A卷使用班级:化本00-1、2 命题：吴世逵审题：审批：班级（学生填写）: 姓名：学号：一、填空题（每小题2分，共40分）1.重油轻质化的途径有二，一是；一是。

2.石油焦是延迟焦化过程的主要产品之一，主要分为三种类型：、、。

3.在催化裂化装置再生器中烧去的“焦炭”包括炭、炭和炭。

4.催化裂化过程的主要化学反应是、、、及氢转移反应等。

5.催化裂化装置的整个工艺流程一般由四个部分组成，即、、、。

6.造成裂化催化剂重金属污染最严重的金属是和。

7.加氢精制过程中，含硫、含氮和含氧三种化合物脱除难度由难到易依次为:> > 。

8.加氢裂化催化剂是一种双功能催化剂，其双功能分别是功能和功能。

9.加氢裂化过程的反应主要有_______ 、________ 、________、_________和叠合等。

10.加氢裂化装置的腐蚀按腐蚀原因可分为与两类。

11.以生产芳烃为目的的重整装置包括系统、系统、系统和系统。

12.重整原料预处理的目的是。

13.从热效应方面来看，工业生产中催化裂化反应为反应，催化重整反应为反应，加氢裂化过程表现为反应。

（填吸热或放热）14.一般所说的高辛烷值汽油组分是指等。

15.烷基化是指与的反应，催化剂常用和。

16.用渣油生产润滑油要经过、、、等工艺。

17.从糠醛—水溶液中回收糠醛用法，而从酚水溶液中回收酚要采用吸收法，用作吸收剂。

18.润滑油溶剂精制常用的溶剂有、和。

19.电化学精制工艺流程一般有预碱洗、、、、等步骤，其中预碱洗的目的是。

20.燃料油品的调合工艺方法主要有和两大类。

二、多项选择填空题（每空1分，共8分）某炼厂生产过程中可能存在的原料、中间产物和成品油的名称及代码如下：1）原油 2）≤C2干气 3）乙烯 4）丙烯 5）丙烷 6）C3～C4液化气 7）戊烷油8）直馏石脑油 9）汽油（调合组分） 10）高辛烷值汽油 11）直馏汽油12)安定性很差必须加氢精制的汽油 13）直馏煤油 14）直馏煤—柴油宽馏分15）喷气燃料 16）液体石蜡 17）直馏柴油 18）轻柴油（调合组分）19）安定性很差必须加氢精制的柴油 20）低凝柴油 21）重柴油22）蜡油（馏出油） 23）常压渣油 24）减压馏分油 25）重质燃料油26）减压渣油 27）脱沥青油 28）油浆（或澄清油）29）加氢尾油30）加氢石脑油 31）富氢气体 32）工业氢 33）三苯（苯、甲苯、二甲苯） 34）石油沥青 35）地蜡 36）石蜡 37）蜡膏（软蜡） 38）石油焦请按照以下各题意要求，从中选择出可能成为原料或产品的各种物料，将其代码填入空格内。

我国催化裂化工艺技术进展

我国催化裂化工艺技术进展一、本文概述催化裂化（FCC）作为一种重要的石油加工技术，在我国石油工业中占据着举足轻重的地位。

随着科技的不断进步和环保要求的日益严格，我国催化裂化工艺技术也在持续发展和创新。

本文旨在全面概述我国催化裂化工艺技术的最新进展，包括技术原理、工艺流程、催化剂研发、设备改进以及环保措施等方面的内容。

通过对这些方面的深入探讨，本文旨在展示我国催化裂化工艺技术在提高石油资源利用效率、促进石油工业可持续发展以及减少环境污染等方面的积极贡献。

本文还将对催化裂化工艺技术的发展趋势进行展望，以期为相关领域的科研人员和企业提供有益的参考和借鉴。

二、催化裂化工艺技术的基本原理催化裂化（Catalytic Cracking）是一种重要的石油加工过程，主要目的是将重质烃类转化为更有价值的轻质产品，如汽油、煤油和柴油等。

其基本原理是利用催化剂加速烃类分子在高温高压环境下的热裂解反应，使长链烃类断裂成较短的链烃，从而改善产品的品质和产量。

催化裂化工艺主要包括热裂化和催化裂化两个阶段。

热裂化是在没有催化剂的情况下，通过高温使烃类分子发生热裂解，生成较小的烃分子。

然而，这个过程的选择性较差，会产生大量的裂化气和焦炭，导致产品收率较低。

催化裂化则是在热裂化的基础上引入催化剂，通过催化剂的选择性吸附和表面酸性，使得烃类分子在较低的温度下就能发生裂解，同时提高裂解的选择性和产品的收率。

催化剂的活性、选择性和稳定性对催化裂化过程的影响至关重要。

在催化裂化过程中，烃类分子首先被催化剂表面的酸性位点吸附，然后在催化剂的作用下发生裂解反应。

生成的较小烃分子随后从催化剂表面脱附，进入气相，最后通过冷凝和分离得到所需的产品。

随着科技的不断进步，我国的催化裂化工艺技术也在不断发展。

新型的催化剂、反应器和工艺条件的优化等技术的发展，使得催化裂化过程的效率和选择性得到了显著提高，为我国石油工业的发展做出了重要贡献。

三、我国催化裂化工艺技术的现状我国催化裂化工艺技术自上世纪五十年代引进至今，经历了从引进消化到自主创新的发展历程，目前已经形成了具有自主知识产权的催化裂化工艺技术体系。

改性催化裂化催化剂研究进展_魏志朝

随着我国经济的飞速发展和环境保护法规的进一步改善 , 国内燃料需求增长强劲 , 清洁燃料标准也日趋严格, 使得解决此矛盾的焦点转移到催化剂的改良及新型催化剂的开发上来。催化裂化工艺自问世以来, 经过大量研究, 从生产工艺到催化剂均取得了巨大的进展。在我国, 催化裂化工艺几乎在所有炼油企业中均占有举足轻重的地位。尤其近年来随着石油需求量的激增以及石油劣质化的日益严重 , 对催化裂化催化剂的性能有了更高的要求。目前工业上主要采用以 Y 型分子筛为基础的各类催化剂 , 如 REY 、 REHY、 USY、 REUSY、 P- REUSY 等。由于超稳分子筛具有较高的热及水热稳定性, 能经受起更为苛刻的再生条件, 同时具有焦炭选择性低、抗金属污染能力强、汽油选择性及辛烷值高等优点, 成为渣油裂化催化剂的主要活性组分。针对不同的生产目的, 可以采用不同方法对超稳 Y 型分子筛进行改性。
整, 当二者物质的量之比小于 0 6 时 , 反应时间对结晶度的影响较小 ; 而当比值较高时 , H + 和 F- 的浓度会较大 , 则延长反应时间会对沸石骨架的破坏程度增加 , 结晶度也随之下降。 1 4 高温气相法[ 12- 13] 高温气相法主要是指在高温下由分子筛和气相 SiCl4 的接触反应。反应中每一个脱铝补硅的过程都会脱出一个钠离子 , 而反应生成的 AlCl3 一部分升华逸出 , 另一部分与 NaCl 结合生成复盐 NaAlCl4 残留在孔道内。笔者所在课题组对此进行了研究 , 结果表明, 在一定温度和适当的四氯化硅用量下 , 在提高硅铝比的同时 , 产物的结晶保留度可以达到 90% 以上 , 且其结构完整 , 无次级中孔道 , 抗酸能力、热稳定性、活性及其选择性都显著提高。但一方面因四氯化硅的强挥发性及遇水后所产生的强腐蚀性 , 另一方面反应所产生的复盐容易堵塞分子筛孔道且不易清洗完全, 限制了该方法的大规模工业应用。

催化剂研究现状及应用

催化剂研究现状及应用催化剂是一种能够降低化学反应活化能的物质，能够加速化学反应，提高反应的选择性和效率。

催化剂广泛应用于工业生产、环境保护和能源领域，对于推动社会经济发展和环境保护具有重要意义。

本文将重点介绍催化剂研究的现状和应用，以期了解催化剂在各个领域的重要作用。

一、催化剂研究现状随着科学技术的不断发展，催化剂研究取得了长足的进步。

针对传统催化剂，如贵金属催化剂、载体催化剂等，科研人员不断优化催化剂的结构和性能，提高其反应活性和选择性。

在贵金属催化剂方面，利用纳米技术制备出具有高比表面积和丰富表面活性位点的纳米催化剂，大大提高了催化剂的催化活性。

在载体催化剂方面，研究人员设计了多孔结构的载体，并通过改变载体的孔径和孔道分布，提高了催化剂的承载量和稳定性。

随着环境保护和资源可持续利用的需求不断增加，研究人员也开始关注环境友好型催化剂的研究。

非贵金属催化剂、生物催化剂等的研究日益受到关注。

非贵金属催化剂，如镍、铁等，具有丰富的资源、低成本、可再生等优点，因此备受青睐。

生物催化剂，如酶催化剂、细胞催化剂等，具有高效、高选择性、低污染等特点，受到了越来越多的关注。

催化剂研究的发展也离不开先进的实验和计算手段的支持。

在实验方面，高分辨率的器具、先进的催化剂表征技术等为催化剂研究提供了有力的支持。

计算化学方法，如分子模拟、密度泛函理论等，也为催化剂设计和优化提供了重要的手段。

这些先进的实验和计算手段为催化剂研究提供了有力的支持，推动了催化剂研究的不断深入。

二、催化剂的应用催化剂在工业生产、环境保护和能源领域有着广泛的应用。

在工业生产领域，催化剂被广泛应用于有机合成、石油加工、化工生产等领域。

从有机合成的角度来看，催化剂在碳-碳键、碳-氧键和碳-氮键的形成反应中发挥着重要的作用，能够提高反应的速率和选择性，降低副反应的发生。

在石油加工和化工生产方面，催化剂被用于裂化、氢化、氧化等反应，大大提高了产品的产率和质量。

气固流态化技术在催化裂化工艺中的应用

催化裂化的反应热
强吸热反应：分解、脱氢反应，热效应很大放热反应：氢转移、缩合、异构化是放热反应，但
其热效应很小
催化裂化反应总是表现为吸热反应
影响催化裂化反应的主要因素
• 催化剂活性
(1) 提高催化剂活性，反应速度提高
提高转化率 (其它条件不变)
提高处理能力 (转化率提高)
提高催化剂的活性还有利于促进氢转移反应和异构化反
分解等反应生成气体、汽油等小分子产物催化裂化反应
缩合反应生成焦炭
催化裂化
反应：吸热过程再生：放热过程
催化裂化的发展可以分成以下几个阶段
几个阶段：
1．天然白土和固定床催化裂化 2．合成硅铝催化剂和移动床催化裂化
① 移动床催化裂化 ② 流化床催化裂化 3．分子筛催化剂和提升管催化裂化
催化裂化的总体工艺流程
① 反应温度提高，在其他条件不变的情况下，转化率提高 ② 反应温度的改变可改变热裂化和催化裂化反应的比例 ③ 反应温度对各类反应的影响不同(影响产品分布)
催化裂化是平行-顺序反应，可简化为：
一般情况下，kt2> kt1> kt3，故提高反应温度，反应速度增大的程度为：
△V2>△V1>△V3源自影响催化裂化反应的主要因素
从大分子分解为较小的分子
主要依靠分解反应（热加工和催化反应）
从低H/C的组成转化成较高H/C的组成
脱碳（溶剂脱沥青、催化裂化、焦炭化等）加氢（加氢裂化）
催化裂化的原料
催化裂化是目前石油炼制工业中最重要的二次加工过程，
也是重油轻质化的核心工艺，是提高原油加工深度、增加轻质油收率的重要手段
气固流化床中颗粒的粒度和颗粒的表观密度与气体密度之差对流化特性有显著的影响。Geldart(1973)在大量实验的基础上，提出了具有实用意义的颗粒分类法——Geldart颗粒分类法。这种分类方法只适用于气固体系。如下图所示，根据不同的颗粒粒度及气固密度差，颗粒可分为A、B、 C、D 4种类型。

催化裂化后反应系统快分的研究进展

催化裂化后反应系统快分的研究进展刘梦溪;卢春喜;时铭显【摘要】催化裂化后反应系统对装置的产品收率、分布和长周期运转具有重要的意义，提升管出口快分是后反应系统的核心装备。

对近年来我国催化裂化后反应系统快分的基础研究、开发和工业化进行了回顾，对关键几何结构和尺寸对不同类型快分内两相流场、分离效率和压降的影响进行了总结和分析。

为减少油剂接触时间并尽快引出油气，将提升管出口粗旋和一个预汽提器耦合起来并形成了FSC和CSC系统。

系统内设置了多个内构件以消除旋进涡核的摆动效应并减弱底部预汽提蒸汽对旋分流场的影响。

针对内提升管进而提出了包含旋流头和封闭罩的VQS系统。

优化结果表明，带有向下旋转的长臂的旋流头具有更加优越的性能。

此外，数值模拟结果显示在臂出口存在严重的短路流现象，导致分离效率显著下降。

为解决这一问题，增设了一个环形盖板和隔流筒，从而形成了SVQS系统。

结果表明，对平均粒径18μm的滑石粉SVQS系统的分离效率提高了约30%，与此同时压降仅增加不到400 Pa。

为了进一步缩短油剂在分离器内的分离时间，提出了一种新型SRTS快分，该快分能够将分离时间缩短到1 s以内，与此同时分离效率仅略低于旋风分离器。

%A post-riser system in RFCC unit has a significant influence on product yield and distribution, as well as long term operation of the unit. Quick separators are the core equipment of the system. The fundamental research, development and commercialization of quick separators of post-riser system in China were reviewed. The influence of key geometric configuration and size on the two-phase flow field, separation efficiency and pressure drop were also analyzed and discussed. In order to reduce the contact time of catalyst and oil gas and to dischargeoil gas as soon as quickly, a rough cut cyclone was coupled with a pre-stripper. Internals were mounted in the system, which were also called FSC and CSC system, to diminish the fluctuating processing vortex core and to reduce the influence of pre-stripping steam. Then a post-riser system called VQS was proposed, which included a vortex quick separator and an isolated shell. The study was conducted to optimize the geometric configuration of the separator, and the one with long and downward spiral arms was found to have excellent performance. Furthermore, the simulation results showed that severe short cut flow occurred in the vicinity of the exit of arms, leading to significant drop of separation efficiency. Then, a new system called SVQS was proposed by adding an annular cover and a tube into the system. As a result, the separation efficiency considerably increased about 30%for 18μm talc, meanwhile the separation pressure drop raised only 400 Pa. In order to reduce the separation time, a quick separator was proposed and optimized. The separation time was reduced to less than 1 s, and separation efficiency was closed to 75% for 44μm talc, which was slightly lower than separation efficiency of cyclone.【期刊名称】《化工学报》【年(卷),期】2016(067)008【总页数】13页(P3133-3145)【关键词】流态化;多相流;分离;催化裂化;后反应系统【作者】刘梦溪;卢春喜;时铭显【作者单位】中国石油大学北京重质油国家重点实验室，北京 102249;中国石油大学北京重质油国家重点实验室，北京 102249;中国石油大学北京重质油国家重点实验室，北京 102249【正文语种】中文【中图分类】TQ052.5催化裂化是我国炼油工业最重要的二次加工工艺，生产了国内约75%的汽油、30%的柴油和40%以上的丙烯。

催化裂化装置催化剂流化异常现象分析

催化裂化装置催化剂流化异常现象分析摘要：以流态化技术作为基础的催化裂化工艺是原油二次加工的有效途径，对我国石化工业发展有着重要意义。

结合实际工况分析催化裂化装置中催化剂出现流化输送异常的原因，发现这与催化剂筛分变化和催化剂床层运行情况有关，经过研究分析提出针对性解决措施，即选择合适的催化剂强度，保持细粉含量；对催化剂松动点与松动风加以调整；控制沉降器和再生器的压力平衡。

关键词：催化裂化装置；流化床；催化剂；流化异常引言：催化剂在催化裂化装置中的应用意义重大，它能够实现两器之间的平稳流化输送，以此保证催化裂化装置的稳定运行。

催化剂的床层平稳流化输送不仅可以降低其跑损量，较少冲蚀，保护设备运行，还能维持适度操作弹性，可以改善产品分布情况，从而提高催化裂化装置的经济效益。

随着催化裂化装置的优化改造，以及长周期运行的需求，流化问题持续受到人们的重视。

1.催化剂流化异常原因探究1.1流化异常现象研究当催化裂化装置内催化剂出现流化异常现象时，主要呈现出以下几种表现形式：催化剂再生床层差压出现大幅度的波动，差值从6.5KP降低到3KP以内。

这一阶段，床层波动十分剧烈，催化剂密度波动，再生滑阀的压差逐渐下降，甚至比提前设定的报警值还要低。

面对这一情况，催化裂化装置需要切断进料处理，遇到催化剂流化突变问题时，部分操作参数发生明显变化。

比如催化剂再生斜管密度出现流化波动，从600KG/ m³降低到300 KG/ m³；再生滑阀压差从40KP以下下降到20KP，开度从44％开至到50％左右；反应温度从500℃以下提高到接近520℃；沉降器顶压力和再生器顶压力从0.26MPa提高到0.27MPa；再生器藏量从150-180t发展到90-130t[1]。

1.2流化异常原因影响催化裂化装置中催化剂正常流化的原因有很多，大致如下：（1）受催化剂性质的影响。

催化剂中会有不同筛分的细粉，细粉含量会影响流化输送效果。

催化剂的应用

催化剂的应用催化剂是一种能够改变化学反应速率的物质，它能在反应过程中不被消耗，且可以多次参与反应。

催化剂在许多工业和科学领域中具有广泛的应用。

本文将以“催化剂的应用”为主题，探讨催化剂在石油加工、化学合成和环境保护等领域的应用。

一、石油加工领域的催化剂应用1. 轻质烷烃分离催化剂在轻质烷烃分离中发挥着重要作用。

以石油气为例，催化剂能够将其中的碳氢化合物分离出来，从而使工业生产更加高效和环保。

催化剂还能够帮助降低生产过程中的能耗，提高产品的纯度和质量。

2. 裂化过程石油裂化是将重质石油原料转化为轻质石油产品的一种重要工艺。

催化剂在裂化过程中充当催化剂，能够加速反应速率，降低反应温度，提高产物收率和选择性。

通过催化剂的作用，石油裂化技术不仅能够提高石油资源的利用效率，还能够产生更多高附加值的产品。

3. 烟气脱硝烟气中含有大量的氮氧化物，对环境和人体健康造成严重威胁。

催化剂可以在烟气脱硝过程中催化将氮氧化物转化为无害物质，从而减少空气污染物的排放。

催化剂的应用不仅使脱硝过程更加高效、节能，还能降低脱硝副产物的生成。

二、化学合成领域的催化剂应用1. 化学反应加速剂催化剂可以在化学合成反应中起到加速反应速率的作用。

例如，一些有机合成反应需要高温和高能量条件，但这些条件会导致副反应和能源浪费。

催化剂的引入不仅可以在较低温度和较短时间内完成反应，还可以提高所需产物的纯度。

2. 废物处理催化剂在废物处理中能够通过催化作用将废物转化为有用物质。

例如，废塑料和废橡胶可以通过催化剂的协助转化为燃料或其他有机化合物，实现资源的循环利用。

催化剂的应用在废物处理领域具有重要的环境保护意义。

三、环境保护领域的催化剂应用1. 尾气净化催化剂在汽车尾气净化中有着广泛的应用。

例如，三元催化转化器能够催化将汽车尾气中的一氧化碳、氮氧化物和碳氢化合物转化为无害物质，从而减少机动车对环境的污染。

催化剂的引入使得汽车尾气净化技术成为了控制大气污染的重要手段。

催化裂化再生器气固流动行为的模拟研究的开题报告

催化裂化再生器气固流动行为的模拟研究的开题报告一、研究背景与意义催化裂化是炼化工业中一项非常重要的技术，被广泛应用于原油加工、烯烃制备和芳烃生产等领域。

催化裂化过程中产生的大量废气需要通过再生器进行处理，再生器设计的好坏直接影响到裂解反应的效率和废气处理的成本。

随着炼化工业对环境污染的要求越来越高，再生器气固流动行为的研究显得十分必要。

二、研究目的本课题旨在开展催化裂化再生器气固流动行为的模拟研究，通过模拟气固两相流的运动规律、物料传递和化学反应过程，分析再生器内壁的沉积、催化剂的磨损和废气处理效果等问题，为再生器设计和优化提供理论参考，同时可以为炼化工业的生产安全和环境保护作出贡献。

三、研究内容本课题拟采用流体力学、传热学、化学工程等相关学科知识，建立催化裂化再生器气固流动的数值模型，考虑催化剂和废气的物理化学性质，揭示气固两相流的变化规律和影响因素，分析催化剂的分布情况和废气处理效率，并探究催化反应参数、空气速度、催化剂质量和再生器结构等因素对气固流动的影响。

四、研究方法本课题将采用计算流体力学（CFD）模拟的方法，构建催化裂化再生器模型，包括废气进口、催化剂床、再生器内壁和废气出口等部分。

考虑气固两相流的非线性、非均匀性和多相耦合性等特点，建立相应的数学模型，求解气相和颗粒相的流场、温度场和浓度场等物理量分布，同时分析化学反应、质量传递和能量传递等现象。

最后根据模拟结果进行分析和优化，验证模型的准确性和可靠性。

五、预期效果本研究的预期效果是：开发出催化裂化再生器气固流动的数值模拟技术，揭示了再生器内气固两相流动的特点和规律，为工业应用提供了理论指导和技术支持。

同时，为催化裂化过程中的废气处理和催化剂再生提供了新思路和方法，增强了环保工作的实效性和可操作性，为炼化工业的可持续发展做出贡献。