1-催化裂解工艺技术(DCC)1
石油裂解
石油裂化和裂解在石油化工生产过程里,常用石油分馏产品(包括石油气)作原料,采用比裂化更高的温度(700〜800C,有时甚至高达1000C以上),使具有长链分子的烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃,以提供有机化工原料。
工业上把这种方法叫做石油的裂解。
所以说裂解就是深度裂化,以获得短链不饱和烃为主要成分的石油加工过程。
石油裂解的化学过程是比较复杂的,生成的裂解气是一种复杂的混合气体,它除了主要含有乙烯、丙烯、丁二烯等不饱和烃外,还含有甲烷、乙烷、氢气、硫化氢等。
裂解气里烯烃含量比较高。
因此,常把乙烯的产量作为衡量石油化工发展水平的标志。
把裂解产物进行分离,就可以得到所需的多种原料。
这些原料在合成纤维工业、塑料工业、橡胶工业等方面得到广泛应用。
定义:裂化(cracking )就是在一定的条件下,将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程。
单靠热的作用发生的裂化反应称为热裂化,在催化作用下进行的裂化,叫做催化裂化。
裂解是石油化工生产过程中,以比裂化更高的温度(700r〜800r,有时甚至高达i000r以上),使石油分馏产物(包括石油气)中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等短链烃的加工过程。
裂解(pyrolysis )是一种更深度的裂化。
石油裂解的化学过程比较复杂,生成的裂解气是成分复杂的混合气体,除主要产品乙烯外,还有丙烯、异丁烯及甲烷、乙烷、丁烷、炔烃、硫化氢和碳的氧化物等。
裂解气经净化和分离,就可以得到所需纯度的乙烯、丙烯等基本有机化工原料。
目前,石油裂解已成为生产乙烯的主要方法。
裂化分类:(1)热裂化:热裂化是在热的作用下(不用催化剂)使重质油发生裂化反应,转变为裂化气(炼厂气的一种)、汽油、柴油的过程。
热裂化原料通常为原油蒸馏过程得到的重质馏分油或渣油,或其他石油炼制过程副产的重质油[1]。
在400〜600C,大分子烷烃分裂为小分子的烷烃和烯烃;环烷烃分裂为小分子或脱氢转化成芳烃,其侧链较易断裂;芳烃的环很难分裂,主要发生侧链断裂。
石科院介绍
中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院北京市海淀区学院路18号中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院(以下简称石科院)是中国石化直属的石油炼制与石油化工综合性科学技术研究开发机构创建于1956年。
石科院以石油炼制技术的开发和应用为主,注重油化结合,兼顾相关石油化工技术的研发。
近年加强了在新型替代燃料和新能源领域的创新,正在向全方位的以炼油为主、油化结合的能源型研发机构转变。
多年来,石科院在技术创新方面既重视与企业和设计单位的合作,注重市场拉动的作用又十分重视开展导向性基础研究和应用基础研究,积累科学知识和工艺、工程经验,发挥知识创新对技术创新的推动作用。
目前,石科院拥有从原油评价到各项炼油工艺技术及催化剂开发,直到石油产品研制和评价的全炼油厂成套技术的开发实力和研发优势。
科研业务领域包括:清洁汽/煤/柴油生产技术、劣质和重质原油加工技术、油化结合技术、芳烃生产技术、石油产品生产技术、石油化学品生产技术、石油替代资源研究、炼化技术基础、计算机技术应用以及分析测试等配套技术共十个方面。
石科院下设17个研究部门,拥有一支综合技术优势突出的科研队伍,目前职工总数为1246人,各类技术人员959人。
其中,中国科学院、中国工程院院士6人,教授级高级工程师114人,高级技术人员468人;博士237人,硕士272人。
拥有近千套中小型炼油和石油化工试验装置及各种化学分析仪器,涉及炼油工艺、石油化工、精细化工和添加剂以及油品应用研究等领域。
石科院有炼油工艺与催化剂国家工程研究中心、石油化工催化材料与反应工程国家重点实验室、国家能源石油炼制技术研发中心、中国石化润滑油评定中心、中国石化水处理技术服务中心、中国石化生物液体燃料重点实验室、中国石化重(劣)质油及非常规油气资源炼制技术重点实验室等机构。
是全国石油产品标准化归口单位,是国家石油产品质量监督检验中心、中国石油学会石油炼制分会的挂靠单位,是《石油学报》、《石油炼制与化工》和英文版的《China Petroleum Processing and Petrochemical Technology》3个科技期刊的编辑、出版单位。
催化裂解工艺(DCC)
催化裂解工艺(DCC)1.工艺原理:催化裂解工艺(DCC)是以重质油为原料、利用择形催化反应制取气体烯烃的新技术。
其中催化裂解Ⅰ型(DCC-Ⅰ)以生产最大量丙烯为主要目的,催化裂解Ⅱ型(DCC-Ⅱ)以生产最大量异丁烯和异戊烯、兼产丙烯和高辛烷值优质汽油为目的。
它们所加工的原料可以是蜡油、蜡油掺渣油或二次加工油以及常压渣油,实现了炼油工艺向石油化工的延伸,开创了一条以重质油为原料直接制取低碳烯烃的新途径,达到国际先进水平。
由于目的产品不同,DCC-Ⅰ和DCC-Ⅱ两者采用的反应器型式、催化剂类型和工艺操作条件都不相同,其差别列于表1。
从表1可见,DCC-Ⅱ的反应时间、反应温度、剂油比及注水量均低于DCC-Ⅰ。
表1:DCC-Ⅰ和DCC-Ⅱ工艺的主要差别DCC-ⅠDCC-Ⅱ反应器型式提升管十床层提升管催化剂CRP CIP反应温度,℃540-580500-530剂油比9-156-9注水量,m%15-256-10产品分布,m%H2~C211.91 5.59C3~C442.2234.49C5+汽油26.6039.00柴油 6.609.77重油 6.07 5.84焦炭 6.00 4.31损失0.60 1.00合计100.00100.00烯烃产率,m%丙烯21.0314.29总丁烯14.0314.65异丁烯 5.13 6.13总戊烯--9.77异戊烯-- 6.77异丁烯/总丁烯0.360.42异戊烯/总戊烯--0.69汽油性质RONC99.396.4MONC84.782.5催化裂解利用择形催化反应原理,将重质原料油选择性裂化成低碳气体烯烃,其丙烯产率是常规FCC的3倍以上。
异丁烯和异戊烯产率也达到FCC的3倍以上。
催化裂解工艺开辟了一条制取低碳烃的新途径。
1.1催化裂解的一般特点①催化裂解是碳正离子反应机理和自由基反应机理共同作用的结果,其裂解气体产物中乙烯所占的比例要大于催化裂化气体产物中乙烯的比例。
②在一定程度上,催化裂解可以看作是高深度的催化裂化,其气体产率远大于催化裂化,液体产物中芳烃含量很高。
新一代增产丙烯DCC工艺催化剂DMMC-1的工业应用
收 稿 日期 :0 70 —1 2 0 —53 。 作 者 简 介 : 晓华 , 级 工 程 师 , 业 于 厦 门大 学 催 化 专 业 , 黄 高 毕 现 在 中 国石 化 安 庆 分 公 司炼 油 一 部 工 作 。
过进行 催化剂制备技 术创新并引入新 型催化材料 , 该
催化剂具有 多产丙烯和降低 汽油 中烯烃含量的特点 。
布, 降低 反应 物分 子 向活 性 中心 扩 散 的传 质 阻力 ,
有 利 于裂 化 中问产 物进 行 深度 裂化 和裂解 。 实 现 D C反应 的重 要组 成部 分 是控 制深度 裂 C
D C装 置 上 使 用 。本 文 主 要 介 绍 D C MMC l催 化 —
剂 的性 能特点 、 业 试验 情况及 标定 结果 。 工 2 D MC 1催 化 剂 的 性 能 特 点 M -
表 1 DCC 原 料 分 子 动 力 学 直 径 及 适 于 发 生 裂 化 反 应 的
催 化裂 解 ( C ) 艺是来自石 油 化 工科 学 研 究 院 D C 工 ( 以下 简称 石科 院 ) 究 开发 的一 种 以重质 油 为原 研
催化裂解制乙烯的工艺
催化裂解制乙烯的工艺
催化裂解制乙烯是一项常见的化学工艺,该工艺通过使用不同的
催化剂和反应条件来生产乙烯。
以下是该工艺的步骤:
第一步:准备原料
催化裂解制乙烯的原料通常是原油或天然气。
这些原料在进入反应器前,需要先经过预处理,包括脱水、脱硫等处理,以减少对催化剂的
影响。
第二步:通入反应器
经过预处理的原料被通入反应器中。
反应器通常是一个沸腾床反应器
或流化床反应器,其中含有催化剂。
第三步:反应催化
反应器中的催化剂将原料分解成较小的分子,其中包括乙烯和一些低
碳烃。
这些低碳烃进一步分解,产生更多的乙烯和碳质产物。
第四步:分离和回收
反应器中的产物需要经过分离,以得到单纯的乙烯或乙烯的混合物。
一般使用几个不同的分离步骤来达到最高的分离效率。
典型的分离步
骤包括闪蒸和精馏,将乙烯和其它低碳烃分离开来。
分离后的乙烯可
以被收集和包装。
第五步:处理废料
反应器中产生的废料需要经过处理,以便回收可以回收的原材料。
回
收的原材料可以经过重新处理以获得更高的产量。
催化裂解制乙烯的工艺是一项高效的化学工艺,可以生产大量的
乙烯,用于制造塑料、橡胶、化学品和其他材料。
该工艺需要使用高
质量的催化剂和精密的操作来确保生产出的乙烯的质量和产量。
此外,处理废料也是一个关键的步骤,以确保工艺的可持续性和环境友好性。
催化裂化新工艺技术问答
催化裂化新工艺1、什么是ROCC-V型重油催化裂化技术?ROCC-V型重油催化裂化装置反应-再生系统结构简图如图所示,反应-再生系统采用同轴式布置,自上而下依次是沉降器、第一再生器和第二再生器。
第一再生器采用常规再生方式,第二再生器采用完全再生方式。
二再含氧烟气通过特殊设计的分布器全部进入一再床层,二再烟气中过剩氧参与一再烧焦使氧气得到充分利用,以降低主风单耗。
为了提高一再烧焦效果,在一再上采用了待生催化剂均配技术。
再生器采用内、外结合的取热技术。
反应提升管采用高效喷嘴、预提升段和快速终止反应设施。
提升管出口采用:“直联”对口软连接技术。
反应沉降器内部设置粗旋及单级旋风分离器。
反应汽提段采用高效汽提技术。
ROCC-V型重油催化裂化技术在青岛石油化工厂 1.0Mt/a催化裂化装置上进行了工业放大试验,达到了预期的目标。
用残炭为 2.99%的蜡油及渣油混合进料时,轻质油收率为71.98%,液化石油气收率为10.88%,干气产率为3.23%(包括损失),汽油辛烷值(RON)为90.2,轻柴油十六烷值为33。
试运行中,装置运行平稳,反应-再生系统调节自如,再生剂含炭低。
2、ROCC-V型重油催化裂化技术的特点是什么?ROCC-V型重油催化裂化技术的特点是:(1)耗风量少,再生剂定炭低,可适应大比例掺炼渣油的要求。
二再含过剩氧的烟气可在一再进一步利用,而且,一再采用常规再生,因而耗风量少。
在青岛石油化工厂1.0Mt/aROCC-V型装置的设计耗风指标为每千克焦耗风(标准状态)9.6m3,工业示范装置运行已经达到每千克焦耗风(标准状态)8.8m3,主风机组、再生器和三旋等再生系统的投资可以大幅度降低。
另外,再生催化剂定炭可达到0.05%以下。
(2)合理布置沉降器、一再、二再(三器)之间的位置,尽量降低三器总高度。
沉降器顶切线标高仅为58.1m。
与国外类似的两段逆流再生工艺相比,两器总高度降低约15m左右,减少了反应油气在高温下的停留时间。
催化裂化工艺流程简述
催化裂化工艺流程简述催化裂化工艺是炼油工业中最重要的生产工艺之一,其主要目的是将原油分解成较小的石油产品,如汽油、柴油和石蜡等。
下面将详细介绍催化裂化工艺的流程。
首先,原油在经过预热后进入预分离器。
预分离器的作用是将原油分离成气态、液态和固态组分。
气态组分主要是轻质油气,液态组分是重油和油脂,而固态组分主要是沥青和杂质。
然后,气态组分进入催化裂化器,该装置包含了催化剂床。
催化剂是由稀土和金属组成的固体颗粒,其具有促进油品分解反应的催化作用。
气态组分在催化剂床上通过催化剂时,原油中的长链烃分子会被分解成较短的分子链。
这个过程是通过裂解反应实现的,主要是通过热裂解和催化裂解两种方式。
催化裂化的裂解反应需要一定的温度和压力条件。
通常,裂化温度在480至540摄氏度之间,压力大约在1.5至3.5兆帕之间。
此外,还需要适量的氢气作为反应介质,以提高催化裂化过程的效果。
在裂解过程中,长链烃分子被分解为较短的分子链,并产生了大量的烃气。
这些烃气通过催化裂化反应器床顶部的气体出口进入分离器,以将轻质油气和重质油气进行分离。
分离后的轻质油气进一步冷凝成液体石油产品,如汽油和柴油。
而重质油气则返回到催化裂化器进行进一步的分解。
最后,经过一系列分离、冷凝和脱硫处理的液体石油产品被收集和储存。
而废气中的硫化氢、氯化氢等有害气体会进行处理,以保护环境。
总的来说,催化裂化工艺是一种高效且经济的原油加工工艺,可以将原油转化为各种石油产品。
其具有重要的意义,可以满足社会对汽油、柴油等石油产品的需求。
通过合理控制工艺参数,优化催化剂的选择和管理,可以进一步提高催化裂化工艺的效果,实现更高的产量和更好的产品质量。
因此,催化裂化工艺在炼油工业中具有重要的应用价值。
重质油催化裂化工艺
重质油催化裂化工艺
一、催化裂解工艺(DCC-Ⅰ、DCC-Ⅱ、DCC-III)
【Deep Catalytic Cracking】:重质油为原料,固体酸择型分子筛催化剂,缓和条件下进行裂化反应。
二、多产液化气和高辛烷值汽油催化转化工艺技术(MGG、ARGG 和MIP)
【Maximum Gas&Gasoline】:重质油为原料,RMG催化剂和工艺条件,大量生产液化气,特别是C3和C4烯烃和高辛烷值汽油。
【Atmospheric Residuum Maximum Gas&Gasoline】:常压重油多产液化气及汽油。
三、多产异构烯烃(MIO)催化裂化新技术
【Maximum Iso-Olefin】:重质馏分油和减压渣油,RFC专用催化剂,多产异构烯烃(异丁烯和异戊烯)和高辛烷值汽油。
四、重油制取乙烯和丙烯的催化热裂解工艺(CPP)
五、多产液化气和柴油(MGD)催化裂化技术
六、催化裂化吸附转化加工焦化蜡油(DNCC)工艺技术
七、大庆全减压渣油VRFCC催化裂化工艺技术
八、洛阳工程公司开发的降烯烃多产液化气和丙烯的FDFCC-I、FDFCC-II、FDFCC-III技术。
催化裂解(DCC)制乙烯装置反再系统设备和管道布置
应 器 内集气 室 、 升 气 管 能 最 快 进 入 油 气 急 冷 器 进 行 急冷 降温 。再 生器 通 过再 生 和 待生 斜 管 与 反应
器 相连 , 支 撑层 布置 在标 高 2 2 m处 。
反 再 系统 的设 备 台数 多 , 相 互 联 系紧 密 , 需 统 筹 考虑 。其 中 , 工 艺 专 业 对 反 应 器 和 再 生 器 间距 有严 格 要求 , 根据 工艺 要 求 , 将 再 生器 布 置 在 反应 器 的西 侧 , 并 且 与 反 应 器 中 心 线 对 齐 。脱 气 罐 布 置 在反 应器 和 再 生 器 之 间 , 外 取 热 器 靠 近 再 生 器 布置, 位 于再 生器 的西南 侧 , 汽 包 布置 在 外 取 热器
工 技 术
乙 烯 工 E T H 业2 Y L E N 0 E 1 5 I , N 2 D 7 U ( 3 S T ) R Y 3 3 ~ 3 6
催化裂解 ( DC C) 制 乙烯装 置
反 再 系统 设 备 和 管 道布 置
刘 酉 琪 ,王 兰 洁 ,孙 丽 琴
( 中国石化 工程 建设 有 限公 司 ,北京 1 0 0 1 0 1 )
器 的直 径 决定 , 框 架 的其 它 尺 寸 根 据 相关 设 备 确
定。反再系统的所有设备布置在横 向 8 跨, 纵 向4
跨 的框 架 上 。框 架 长 4 9 m, 宽2 3 m, 其 中再生器 柱 间距 达 到 1 2 m, 框 架最 高平 台高度达 到8 4 . 4 m。框 架设置两 处 楼梯 间 , 分 别 布 置在 框 架 的 两端 , 方 便
避免受 到 上述 介 质 挥 发 物 的 影 响 , 并 且 紧靠 装 置 的道路 , 在 反再 框 架 的 南 侧 设 有 检 修 区便 于设 备 吊装和 检修 。
催化裂化工艺介绍
1.0催化裂化催化裂化是原料油在酸性催化剂存在下,500℃左右、1× 105~3× 105Pa 在下发生裂解,生成轻质油、气体和焦炭的过程。
催化裂化是现代化炼油厂用来改质重质瓦斯油和渣油的核心技术,是炼厂获取经济效益的重要手段。
催化裂化的石油炼制工艺目的:1)提高原油加工深度,得到更多数量的轻质油产品;2)增加品种,提高产品质量。
催化裂化是炼油工业中最重要的一种二次加工工艺,是重油轻质化和改质的重要手段之一,已成为当今石油炼制的核心工艺之一。
1.1催化裂化的发展概况催化裂化的发展经历了四个阶段:固定床、移动床、流化床和提升管。
见下图:流化床在全世界催化裂化装置的总加工能力中,提升管催化裂化已占绝大多数。
移动床提升管(并列式)1.2催化裂化的原料和产品1.2.1原料催化裂化的原料围广泛,可分为馏分油和渣油两大类。
馏分油主要是直馏减压馏分油(VGO),馏程350-500℃,也包括少量的二次加工重馏分油如焦化蜡油等,以此种原料进行催化裂化称为馏分油催化裂化。
渣油主要是减压渣油、脱沥青的减压渣油、加氢处理重油等。
渣油都是以一定的比例掺入到减压馏分油中进行加工,其掺入的比例主要受制于原料的金属含量和残炭值。
对于一些金属含量低的石蜡基原有也可以直接用常压重油为原料。
当减压馏分油中掺入渣油使通称为RFCC。
以此种原料进行催化裂化称为重油催化裂化。
1.2.2产品催化裂化的产品包括气体、液体和焦炭。
1、气体在一般工业条件下,气体产率约为10%-20%,其中含干气和液化气。
2、液体产物1)汽油,汽油产率约为30%-60%;这类汽油安定性较好。
2)柴油,柴油产率约为0-40%;因含较多芳烃,所有十六烷值较低,由重油催化裂化得到的柴油的十六烷值更低,这类柴油需经加氢处理。
3)重柴油(回炼油),可以返回到反应器,已提高轻质油收率,不回炼时就以重柴油产品出装置,也可作为商品燃料油的调和组分。
4)油浆,油浆产率约为5%-10%,从催化裂化分馏塔底得到的渣油,含少量催化剂细粉,可以送回反应器回炼以回收催化剂。
深度催化裂解_DCC_技术_周佩玲
0. 9249 11. 4 12. 24
14. 3 11. 8
12. 5
7. 9
6. 1
5. 3
4. 6
3. 5
6. 8
5. 5
5. 8
4. 1
注: 收率以新鲜原料为基准。
在同一套 DCC装置上 ,炼厂 (或石油化工 厂 )可以根据市场的需求 ,随时调整操作模式。
本稿于 1997-04-10收到。
1990年 11月在济南炼厂投产的 DCC工业 试验装置 ,就是这种降低处理量改造的一个成 功的实例。这个 DCC工业试验装置是用一套处 理能力为 12万 t /a 闲置的 F CC装置改造而成。 根据 DCC工艺的特点对原有 FCC装置的反应 —— 再生系统和全部设备进行了详细的评估。 评估结果表明在这项技术改造工程中 ,气压机 容量是技术改造的“瓶颈”。为了把技术改造投 资费用降到最低 ,决定继续使用原来的气压机 , 因此改造后 DCC装置的生产能力只能达到 6万 t /a。经过济南炼油厂、北京石油设计院和石油 化工科学研究院工程技术人员的共同努力 ,制 定了装置改造实施方案。主要设备改造项目包 括: 在提升管反应器上部加一段催化剂床层 ,更 换部分设备或稍加改造以确保反应器能在较高
运转中
300
1996年 10月开工
750
1997年中开工
720
设计中
800
设计中
300
可行性研究
3. 2 把现有 FCC装置改造成 DCC装置 无论是降低处理量或保持处理量不变 ,把
一个现有的 FCC装置改造成 DCC装置前 ,需 要充分地考虑 DCC工艺的特点 ,以及 DCC工 艺与 FCC工艺的差别。除催化剂以外 , DCC工 艺与 FCC工艺在操作条件、产品分布和主要设 备方面的差别汇总于表 5。
石化缘推荐:重质油制轻烯烃的催化裂化家族工艺开发回顾及展望!
⽯化缘推荐:重质油制轻烯烃的催化裂化家族⼯艺开发回顾及展望!本期内容由PHASE & PHONIXTECH联合代表处冠名朱根权汪燮卿(中国⽯化⽯油化⼯科学研究院)摘要:回顾了中国⽯化⽯油化⼯科学研究院开发的重质原料制轻烯烃的催化裂化家族⼯艺的发展过程。
这些技术与催化裂化⼯艺的不同在于其采⽤了新的⼯艺设备布置和特殊配⽅催化剂。
催化裂化家族⼯艺主要包括以重质油为原料多产丙烯的催化裂解(DCC-Ⅰ)技术、多产丙烯兼顾⽣产优质汽油的催化裂解(DCC-Ⅱ)技术,最⼤量⽣产优质汽油和液化⽓(MGG)技术、⽤常压渣油最⼤量⽣产优质汽油和液化⽓(ARGG)技术,提⾼柴油并多产⽓体烯烃和液化⽓(MGD)技术,重油催化裂化提⾼异构C4和C5⽓体烯烃产率(MIO)技术,以重质油为原料最⼤量⽣产⼄烯和丙烯的催化热裂解(CPP)技术,选择性催化裂解(MCP)技术、增强型催化裂解(DCC-plus)技术、⾼效催化裂解(RTC)技术。
介绍了这些技术开发及⼯业应⽤的过程及结果,展望了其未来发展⽅向,为炼油向化⼯转型提供参考。
关键词:重质油催化裂化⼄烯丙烯液化⽓汽油柴油催化裂化家族⼯艺是在催化裂化⼯艺的基础上,根据当时我国国民经济发展的需要,通过开发新的催化材料和催化剂,并相应地改造催化裂化⼯艺和设备,来调整催化裂化产品的分布,以满⾜市场的需求,从⽽获得最⼤的经济效益[1]。
催化裂化家族⼯艺有两层含义:第⼀,它是在现代催化裂化技术基础上发展起来的;第⼆,这个发展和延伸成为系列化。
催化裂化家族⼯艺主要包括以重质油为原料多产丙烯的催化裂解(DCC,即DCC-Ⅰ)技术、多产丙烯兼顾⽣产优质汽油的催化裂解(DCC-Ⅱ)技术、最⼤量⽣产优质汽油和液化⽓(MGG)技术、⽤常压渣油最⼤量⽣产优质汽油和液化⽓(ARGG)技术、以重质油为原料最⼤量⽣产⼄烯和丙烯的催化热裂解(CPP)技术、提⾼柴油并多产⽓体烯烃和液化⽓(MGD)技术以及重油催化裂化提⾼异构C4和C5⽓体烯烃产率(MIO)技术等。
催化裂解工艺技术(DCC)(一类特选)
催化裂解技术(DCC)中国石化石油化工科学研究院1 前言丙烯是仅次于乙烯的重要化工原料,目前全球对丙烯的需求快速增长,甚至超过了对乙烯需求的增长速度。
作为蒸汽裂解副产物的丙烯已经不能满足市场需求,因而石化/炼油行业正积极研发增产丙烯的方法。
中石化开发的DCC技术突破了常规催化裂化(FCC)的工艺限制,可成倍地增加丙烯产率,已引起国际石化/炼油行业的广泛关注。
2 工艺描述DCC是重质原料油的催化裂解技术,它的原料包括减压瓦斯油(VGO)、减压渣油(VTB)、脱沥青油(DAO)等,它的产品包括可作为化工原料的轻烯烃、液化气(LPG)、汽油、中馏分油等。
它的主要目标是最大量生产丙烯(DCC-Ⅰ)或最大量生产异构烯烃(DCC-Ⅱ)。
该技术突破了常规催化裂化(FCC)的工艺限制,丙烯产率为常规FCC的2~3倍。
其工艺流程与FCC基本相似,包括反应-再生系统、分馏系统以及吸收稳定系统。
原料油经蒸汽雾化后送入提升管加流化床(DCC-I型)或提升管(DCC-II)反应器中,与热的再生催化剂接触,发生催化裂解反应。
反应产物经分馏/吸收系统,实现分离、回收。
沉积了焦炭的待生催化剂经蒸汽汽提后送入再生器中,用空气烧焦再生。
热的再生催化剂以适宜的循环速率返回反应器循环使用,并提供反应所需热量,实现反应-再生系统热平衡操作。
反再系统的原则流程示于图1。
图1 DCC技术反应-再生系统工艺流程3 技术特点图2 DCC装置及其联合体的流程简图3.1 技术优势及特点· DCC装置的反应系统有流化床(DCC-I型,最大量丙烯操作模式)或提升管(DCC-II,最大量异构烯烃操作模式)两种型式,可以加工多种重质原料,并特别适宜加工石蜡基原料,丙烯产率可达20wt%。
所产汽油可作高辛烷值汽油组分,中馏分油可作燃料油组分。
·使用配套的、有专利权的催化剂,反应温度高于常规FCC,但远低于蒸汽裂解。
·操作灵活,可通过改变操作参数转变DCC运行模式。
深度催化裂解(DCC)技术
深度催化裂解(DCC)技术
周佩玲
【期刊名称】《石油化工》
【年(卷),期】1997(026)008
【摘要】深度催化裂解技术是一项选择性地催化裂解各种不同的重油原料,生产低分子烯烃的新技术,本文着重介绍DCC工艺技术的特点以及在现有的炼厂或石油化工厂建一套DCC装置可供实施的几个方案。
其中包括把现有催化裂化装置改成DCC装置上的主要技术内容以及技术经济分析等。
【总页数】5页(P540-544)
【作者】周佩玲
【作者单位】石油化工科学研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TE624.41
【相关文献】
1.增强型催化裂解技术(DCC-PLUS)的工业应用 [J], 蔡建崇; 万涛
2.催化裂解(DCC)汽油选择加氢脱苯技术试验研究 [J], 顾长生; 彭成华; 杨峰
3.中国石化深度催化裂解技术成功应用于4.6Mt/a催化裂解装置 [J],
4.先进炼油化工技术催化裂解技术(DCC) [J], 无
5.先进炼油化工技术——增强型催化裂解技术(DCC-PLUS) [J], 无
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1_催化裂解工艺技术(DCC)1
催化裂解技术(DCC)中国石化石油化工科学研究院1 前言丙烯是仅次于乙烯的重要化工原料,目前全球对丙烯的需求快速增长,甚至超过了对乙烯需求的增长速度。
作为蒸汽裂解副产物的丙烯已经不能满足市场需求,因而石化/炼油行业正积极研发增产丙烯的方法。
中石化开发的DCC技术突破了常规催化裂化(FCC)的工艺限制,可成倍地增加丙烯产率,已引起国际石化/炼油行业的广泛关注。
2 工艺描述DCC是重质原料油的催化裂解技术,它的原料包括减压瓦斯油(VGO)、减压渣油(VTB)、脱沥青油(DAO)等,它的产品包括可作为化工原料的轻烯烃、液化气(LPG)、汽油、中馏分油等。
它的主要目标是最大量生产丙烯(DCC-Ⅰ)或最大量生产异构烯烃(DCC-Ⅱ)。
该技术突破了常规催化裂化(FCC)的工艺限制,丙烯产率为常规FCC的2~3倍。
其工艺流程与FCC基本相似,包括反应-再生系统、分馏系统以及吸收稳定系统。
原料油经蒸汽雾化后送入提升管加流化床(DCC-I型)或提升管(DCC-II)反应器中,与热的再生催化剂接触,发生催化裂解反应。
反应产物经分馏/吸收系统,实现分离、回收。
沉积了焦炭的待生催化剂经蒸汽汽提后送入再生器中,用空气烧焦再生。
热的再生催化剂以适宜的循环速率返回反应器循环使用,并提供反应所需热量,实现反应-再生系统热平衡操作。
反再系统的原则流程示于图1。
图1 DCC技术反应-再生系统工艺流程3 技术特点图2 DCC装置及其联合体的流程简图3.1 技术优势及特点· DCC装置的反应系统有流化床(DCC-I型,最大量丙烯操作模式)或提升管(DCC-II,最大量异构烯烃操作模式)两种型式,可以加工多种重质原料,并特别适宜加工石蜡基原料,丙烯产率可达20wt%。
所产汽油可作高辛烷值汽油组分,中馏分油可作燃料油组分。
· 使用配套的、有专利权的催化剂,反应温度高于常规FCC,但远低于蒸汽裂解。
· 操作灵活,可通过改变操作参数转变DCC运行模式。
催化裂解工艺技术
催化(cuī huà)裂解工艺技术
国外
催化-蒸汽(zhēnɡ qì)裂解工艺——俄罗斯、欧美
THR工艺 ——日本
QC裂解技术——Stone & Webster
Superflex工艺——KBR公司
国内 DCC工艺
石油化工科学研究院
CPP工艺
洛阳石油化工工程公司
HCC工艺
中国石油集团公司
-2.1 89.82 62.89 -0.65 89.14 62.21 2.5 88.33 61.64 6.36 88.13 62.32 15.2 88.34 64.95 22.01 88.87 67.56
c-2-丁烯 61.69 58.92 57.65 55.94 55.59 55.58 56.77 59.93 63.02
转化率 wt%
93.78 95.34 95.21 98.77 98.60 98.86
低碳烯烃 选择性 %
29.78 36.54 43.20 45.33 43.98 42.74
油气(yóuqì)停留时间1.8 s,剂油比16,水油比0.67
第十四页,共52页。
低碳烯烃产率,wt%
45
40
35
乙烯 丙烯
第七页,共52页。
二、催化(cuī huà)裂解催化(cuī huà)剂 及工艺技术
金属氧化物型
一般是在氧化铝等载体上负载碱金属、碱土金属或 稀土金属的氧化物,或者是几种氧化物的复合物
此类催化剂的裂解温度一般较高
沸石分子筛型
一般用金属交换沸石分子筛作为(zuòwéi)裂解催化 剂的活性组分,如丝光沸石、HASM-5沸石分子筛、 HZSM-5沸石分子筛、ZRP沸石分子筛和ZSM-5沸石分 子筛
催化裂解(DCC) 新技术的开发与应用
催化裂解(DCC)新技术的开发与应用王巍谢朝钢(中国石化集团石油化工科学研究院,北京,100083)摘要:文章介绍了DCC技术的主要特点、原料油和催化剂、典型工业试验结果,并重点介绍催化裂解技术的最新工业应用情况。
对于石蜡基常压渣油原料,DCC-Ⅰ型技术的丙烯质量收率可以达到24.8%,DCC-Ⅱ型技术的丙烯质量收率可以达到14.6%。
另外对新开发的高丙烯选择性催化裂解催化剂的工业应用情况进行了总结。
关键词:催化裂解丙烯催化剂工业化随着石油化学工业的快速发展,我国丙烯产量大幅增长。
2001年我国丙烯产量为4.75 Mt,2002年达到5.32 Mt,2003年则达到5.93 Mt,年增长率达到12%左右。
预计2005年丙烯产量可以达到6.75 Mt,丙烯表观消费量为7.92 Mt左右,而2010年丙烯表观消费量将达到10.49 Mt,2005-2010年年均增长率为5.8%。
丙烯平衡存在大量缺口,大力发展我国的丙烯生产技术具有很重要的现实意义。
目前丙烯的生产主要依靠蒸汽裂解和催化裂化的副产,全球丙烯产量中70%来源于蒸汽裂解,28%来源于催化裂化和2%来源于丙烷脱氢等技术。
在我国,催化裂化生产的丙烯占总产量的比例为39%左右,而蒸汽裂解生产的丙烯占总产量的比例约为61%。
由于我国原油偏重,轻烃和石脑油资源贫乏,而催化裂化生产丙烯技术具有原料重质化、产品中丙烯/乙烯比值高以及生产成本低的优点,因此发展多产丙烯的催化裂化技术是适合我国国情的一条丙烯生产技术路线。
20世纪80年代末,石油化工科学研究院成功地开发出了以重油为原料、以生产丙烯为主要目的的催化裂解(Deep Catalytic Cracking-DCC)新工艺[1~2]。
该技术在生产丙烯的同时,兼产异丁烯及高辛烷值汽油组分。
DCC技术分别获得中国、美国、欧洲和日本专利,并于1991年获中国专利金奖,1992年获中国石化科技进步特等奖,1995年获国家发明一等奖。
催化裂解(DCC)工艺──重质原料生产低碳烯烃的新技术
催化裂解(DCC)工艺──重质原料生产低碳烯烃的新技术佚名
【期刊名称】《当代石油石化》
【年(卷),期】1997(000)001
【摘要】催化裂解(DCC)工艺──重质原料生产低碳烯烃的新技术编者按:“技术转让”栏目主要介绍石化系统研究开发成功的新技术,大部分技术可转让推广。
对这些新技术有兴趣的企业或单位可来函来电与本编辑部联系。
1概述针对我国原油普遍偏重,石油化工对乙烯、丙烯及丁烯等...
【总页数】2页(P65-66)
【正文语种】中文
【中图分类】TE624
【相关文献】
1.乙烯裂解原料重质化对裂解工艺的影响及解决措施 [J], 张昆
2.催化裂解(DCC-Ⅱ工艺)装置生产清洁汽油的途径 [J], 王志军;姜成;王庆;窦春光
3.我国重质油催化裂解制低碳烯烃技术现状 [J], 李佳;周如金
4.重质原料油生产轻烯烃的Ⅱ型催化裂解工艺和催化剂 [J], 谢朝钢;施文元
5.石油重质组分催化裂解(I型)制取低碳烯烃工艺及催化剂 [J],
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催化裂解生产低碳烯烃技术在工业中的应用
催化裂解生产低碳烯烃技术在工业中的应用随着全球对能源需求的增加和对碳排放的关注,低碳烯烃技术在工业生产中的应用越来越受到关注。
催化裂解是一种重要的生产低碳烯烃技术,其在石油化工、化工和能源领域具有广泛的应用。
催化裂解是指将重质烃通过催化剂转化为轻质烃的过程。
在这个过程中,催化剂起到了催化作用,能够降低裂解反应的活化能,提高裂解反应的速率,从而提高产品产率和选择性。
催化裂解生产低碳烯烃技术主要应用于裂解重质烃,如石脑油、重柴油、轻柴油和天然气等,生产的产品主要包括乙烯、丙烯、丁烯等低碳烯烃。
在工业生产中,低碳烯烃是一种重要的石油化工原料,广泛用于生产乙烯、丙烯、丁烯等化工产品。
乙烯是生产聚乙烯、乙二醇、乙酸等化工产品的重要原料,丙烯是生产丙烯酸、丙烯腈、丙烯醇等产品的重要原料,丁烯则是生产丁烷、丁烷二醇等产品的重要原料。
催化裂解生产低碳烯烃技术在工业生产中具有重要的应用价值。
炼油工业是催化裂解生产低碳烯烃技术的重要应用领域之一。
在炼油工业中,重质烃通过催化裂解技术可以转化为乙烯、丙烯、丁烯等低碳烯烃产品。
这些低碳烯烃产品不仅可以作为燃料使用,还可以作为石油化工原料,用于生产各种化工产品。
在炼油工业中,催化裂解生产低碳烯烃技术可以提高炼油产品的附加值,增加炼油产品的市场竞争力。
通过催化裂解技术还可以实现重质烃资源的高效利用,减少炼油产品的碳排放,符合环保要求,具有重要的环保意义。
催化裂解生产低碳烯烃技术在工业生产中具有广泛的应用价值,可以提高工业产品的附加值,减少资源的浪费,降低环境污染,符合环保要求,具有重要的意义。
随着我国工业技术的不断发展和进步,相信催化裂解生产低碳烯烃技术在工业中的应用会更加广泛,为我国工业的可持续发展和环境保护做出更大的贡献。
催化裂解(DCC)装置开工不放火炬技术总结
催化裂解(DCC)装置开工不放火炬技术总结摘要:国内最大的220万吨/年催化裂解装置,采用中国石化股份有限公司石油化工科学研究院(RIPP)开发的催化裂解(Deep Catalytic Cracking,简称DCC)技术。
介绍了该装置在首次开工过程中不放火炬操作要点、参数控制、具体操作方案及操作注意事项等,通过对气压机开机和吸收稳定系统操作方法的改进,实现了DCC装置开工不放火炬。
关键词:催化裂解、开工、火炬、瓦斯冲压、气压机、防喘振一、装置概况中海石油宁波大榭石化有限责任公司220万吨/年催化裂解装置采用中国石化股份有限公司石油化工科学研究院(RIPP)开发的以重质烃为原料,以丙烯为主要目的产品,副产碳十粗芳烃的化工型炼油工艺技术。
催化剂是与DCC工艺配套设计的专用分子筛催化剂。
第一提升管反应器的原料为常压渣油和加氢尾油的混合原料,第二提升管反应器的原料是轻汽油和C4,第三反应器是床层反应器。
再生部分采用烧焦罐+床层的完全再生技术。
装置于2016年6月9日正式投产,实现一次开车成功,并创新开工工艺,喷油前启动气压机组,实现了开工不放火炬。
二、催化裂解装置开工放火炬原因分析1、催化裂解装置常规开工进料主要过程当两器流化正常、分馏塔底油浆循环正常时,逐步向反应提升管喷油,喷油过程中反应压力先用分馏塔顶蝶阀控制直至全开,然后改用放火炬阀控制。
所产生的富气全部排放至低压瓦斯管网,放火炬燃烧。
进料量达到70%负荷后,启动气压机组,向吸收稳定系统并富气。
提升管进料正常后,用蒸汽轮机转速控制沉降器压力,并关闭放火炬阀门,火炬熄灭。
2、催化裂解装置开工不放火炬的主要制约因素一是开工喷油初期,反应器进料量少,富气量小,不能满足气压机组的正常运行,气压机易喘振。
二是开工初期分馏各中段未建立,吸收稳定系统热源不足,导致稳定汽油中含有大量C3、C4组分。
三、气压机防喘振控制分析1、气压机喘振的原因离心式压缩机在一定转速下有一个飞动点,即一定压力下的最小流量点。
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催化裂解技术(DCC)
中国石化石油化工科学研究院
1 前言
丙烯是仅次于乙烯的重要化工原料,目前全球对丙烯的需求快速增长,甚至超过了对乙烯需求的增长速度。
作为蒸汽裂解副产物的丙烯已经不能满足市场需求,因而石化/炼油行业正积极研发增产丙烯的方法。
中石化开发的DCC技术突破了常规催化裂化(FCC)的工艺限制,可成倍地增加丙烯产率,已引起国际石化/炼油行业的广泛关注。
2 工艺描述
DCC是重质原料油的催化裂解技术,它的原料包括减压瓦斯油(VGO)、减压渣油(VTB)、脱沥青油(DAO)等,它的产品包括可作为化工原料的轻烯烃、液化气(LPG)、汽油、中馏分油等。
它的主要目标是最大量生产丙烯(DCC-Ⅰ)或最大量生产异构烯烃(DCC-Ⅱ)。
该技术突破了常规催化裂化(FCC)的工艺限制,丙烯产率为常规FCC的2~3倍。
其工艺流程与FCC基本相似,包括反应-再生系统、分馏系统以及吸收稳定系统。
原料油经蒸汽雾化后送入提升管加流化床(DCC-I型)或提升管(DCC-II)反应器中,与热的再生催化剂接触,发生催化裂解反应。
反应产物经分馏/吸收系统,实现分离、回收。
沉积了焦炭的待生催化剂经蒸汽汽提后送入再生器中,用空气烧焦再生。
热的再生催化剂以适宜的循环速率返回反应器循环使用,并提供反应所需热量,实现反应-再生系统热平衡操作。
反再系统的原则流程示于图1。
图1 DCC技术反应-再生系统工艺流程
3 技术特点
图2 DCC装置及其联合体的流程简图
3.1 技术优势及特点
· DCC装置的反应系统有流化床(DCC-I型,最大量丙烯操作模式)或提升管(DCC-II,
最大量异构烯烃操作模式)两种型式,可以加工多种重质原料,并特别适宜加工石蜡基原料,丙烯产率可达20wt%。
所产汽油可作高辛烷值汽油组分,中馏分油可作燃料油组分。
·使用配套的、有专利权的催化剂,反应温度高于常规FCC,但远低于蒸汽裂解。
·操作灵活,可通过改变操作参数转变DCC运行模式。
·该工艺过程虽有大量气体产物,但仍可采用分馏/吸收系统,实现产品的分离,回收,而不需用蒸汽裂解制乙烯工艺中所使用的深冷分离。
·烯烃产品中的杂质含量低,不需要加氢精制。
DCC主要设备和工艺参数的特点及与FCC的比较列于表1,DCC装置的配置见图2。
表1 DCC和常规FCC的对比
3.2 性能指标
裂解反应中的一个重要参数是反应温度。
DCC采用配套的专用催化剂,可降低裂解反应所需要的能量,故所需反应温度比蒸汽裂解低得多。
DCC的反应温度随原料的裂化性能和所需产品分布而变化,一般适宜的温度为520~580℃,其中DCC-Ⅰ模式取高限,DCC-Ⅱ模式取低限。
原料的裂化性能对反应参数和产品产率有显著影响,高K值和高氢含量原料的低碳烯烃产率较高。
几种典型原料按DCC-Ⅰ和DCC-Ⅱ模式运行的烯烃产率分别列于表2和3。
表2 不同原料DCC-Ⅰ的低碳烯烃产率
表3 不同原料DCC-Ⅱ的低碳烯烃产率
3.3 安全环保
DCC装置在生产过程产生的污水、废气、废渣、粉尘、噪音等与常规催化裂化装置的相当,采取的治理措施相似。
4 催化剂
已开发出一系列DCC配套使用的专有催化剂,以适应不同需要,如最大量丙烯生产、最大量异构烯烃生产、最大量原料掺渣油量等,见表4。
新一代MMC催化剂系列已在多套DCC 装置上成功应用。
应用结果表明,与以前开发的催化剂相比,丙烯选择性及丙烯产率均较高。
MMC-1和MMC-2催化剂的性质列于表5。
表4 DCC用催化剂系列
表5 MMC催化剂的性质
5 经济性
为了评价和量化炼油装置向石油化工延伸的经济性,采用Haverly Systems GRTMPS建立了一个典型的美国墨西哥海湾沿岸炼油厂的线性规划模型。
基准方案是一个典型的常规FCC 燃料生产模式。
第二方案同基准方案的构型,但FCC按多产化学品操作,并由模型决定最获利的产品构成。
第三个方案为石化操作模式,FCC按DCC-I模式运行。
该研究的基本模型包括典型的、与所有美国墨西哥海湾沿岸炼油厂的平均值相一致的工艺设备。
单个工艺设备的处理量按10万桶原油/天折算。
模型评价结果列于表6。
方案二与方案三相比,丙烯和对二甲苯产量分别增加了182.7%和15.0%,但优级和普通汽油产量分别减少了4.5%和4.9%。
经济分析表明,方案三有94129美元/天的收益。
表6 DCC与FCC产品对比
6 应用业绩
1990年DCC技术首次实现工业应用,迄今共有9套装置运行,总加工能力达到358万吨/年,其中单套装置最大能力为80万吨/年。
一套能力为450万吨/年的DCC装置将于2008
年建成。
7 技术服务
可提供工艺基础设计或承包交钥匙工程,以及相关的技术咨询、人员培训、现场开工等服务。
也可单独提供有关催化剂及相关的技术服务,包括催化剂的再生等。