第三章_催化裂化装置
第三章_催化裂化装置
主要由吸收塔、解吸塔、再吸收塔及稳定塔组成。 吸收塔和解吸塔的操作压力为1.0～2.0MPa。 稳定塔实质上是个精馏塔，操作压力为1.0-1.5MPa。
四、能量回收系统
利用再生器出口烟气的热能和压力使余热 锅炉产生蒸汽和烟气轮机作功、发电等。
能量回收系统的工艺流程图
二、分馏系统
沉降器来的反应油气，经换热器进入分馏塔， 根据物料的沸点差，从上至下分离为富气、粗 汽油、柴油、回炼油和油浆。
分馏系统流程图
1.分馏塔底人字形挡板处用油 浆洗涤（1）防止少量催化剂细 粉堵塞塔盘和影响产品质量； （2）由于反应油气温度较高， 500℃左右，油浆洗涤可取走 多余的热量。 2.油浆：一部分回炼，一部分 回分馏塔，一部分送出装置作 自用燃料。 3富气经压缩后去吸收稳定系统 的凝缩油罐，粗汽油进吸收塔 上部。
490～510 ℃
2 ～3s
600～750 ℃
200～300 ℃
分馏系统
三、吸收—稳定系统
从分馏塔顶油气分离器出来的富气中带有汽油组分，而粗
汽油中又溶有C3、C4甚至C2组分，因此吸收稳定系统的作 用： 利用吸收和精馏的方法将富气和粗汽油分离成干气 （≤C2） 、液化气（C3、C4）和蒸汽压合格的稳定汽油。
富气经气压机升压、冷却并分出凝缩油后，由底部进入吸收塔；稳定 汽油和粗汽油则作为吸收液由塔顶进入，将富气中的C3、C4（含少量C2） 等吸收后得到富吸收油。吸收塔顶部出来的贫气中夹带有少量稳定汽油， 可经再吸收塔用柴油回收其中的汽油组分后成为干气，送出装置。 富吸收油和凝缩油均进入解吸塔，使其中的气体解吸后，从塔顶返回 凝缩油沉降罐，塔底的未稳定汽油送入稳定塔，通过精馏作用将液化气和 稳定汽油分开。有时，塔顶要排出部分不凝气（也称气态烃），它主要是 C2，并夹带有C3和C4.排出不凝气的目的是为了控制稳定塔的Ni+V：不大于 20 PPm 残碳：不大于 6% 产品分布： ★ 气体:10～20%，气体中主要是C3 、C4 ，烯烃含量很 高 ★ 汽油:产率在30～60%之间，辛烷值较高，约80～90 ★ 柴油:产率在0～40%， 十六烷值较低，需调和或精 制 ★ 油浆：产率在0～10% ★ 焦炭:产率在5%～10%，原子比大约是C:H=1:0.3～1
催化裂化装置课件
阐述液体产物精制的原理及方法，包括蒸馏、萃取、 吸附和离子交换等。
04
催化裂化装置的维护与保养
日常维护
01
02
03
每日检查
检查装置的外观、紧固件 、连接部位等是否正常， 确保无泄漏、无特殊声响 和振动。
温度和压力监控
定期检查装置的温度和压 力是否在正常范围内，并 记录数据，以便及时发现 特殊情况。
02
03
04
严格遵守操作规程
操作人员必须经过专业培训， 熟悉装置的操作流程和安全规
范。
定期检查和维护
对装置进行定期检查，及时发 现和处理潜伏的安全隐患。
危险品管理
对装置涉及的危险品进行严格 管理，确保储存和使用安全。
应急预案
制定完善的事故应急预案，提 高应对突发事件的快速响应能
力。
事故应急处理
火灾应急处理
THANKS
感谢观看
原料的干燥与脱硫脱氮
介绍原料的种类、性质和来源，说明 原料对催化裂化过程的影响。
阐述原料在进入反应器前进行干燥和 脱硫脱氮的原理及方法。
原料的预热与混合
说明原料在进入反应器前的预热和混 合的必要性，以及预热和混合的方法 。
反应过程
01
反应原理
详细介绍催化裂化反应的原理， 包括反应机理、反应条件和影响 因素。
催化裂化装置的应用
催化裂化装置广泛应用于石油化工行业，是炼油厂的重要加工装置之一 。
它主要用于处理重质石油原料，如减压馏分油、脱油沥青等，将其转化 为高价值的轻质产品。
通过催化裂化装置的处理，可以提高石油产品的质量和产量，满足市场 需求。同时，催化裂化技术也在不断发展和改进，以提高生产效率和环 保性能。
催化裂化装置安全环保操作规程范本
催化裂化装置安全环保操作规程范本第一章总则第一条为了提高催化裂化装置的安全运行水平，保护环境，确保生产及生命财产安全，制定本规程。
第二章安全操作第二条所有操作人员必须熟悉该装置的结构、原理、操作规程和安全注意事项，并严格遵守。
第三条所有操作人员必须通过安全培训并持有相应的合格证书。
第四条所有操作人员必须清楚催化裂化装置的危险区域，并戴上必要的安全装备，包括安全帽、防护眼镜、防护手套等。
第五条在进行操作前，必须对设备和仪表进行全面检查，如发现异常情况，应及时报告。
第六条操作人员必须遵守操作规程，按照工艺流程进行操作，严禁乱拉乱扯、随意调整设备控制参数。
第七条禁止未经许可的人员进入催化裂化装置的危险区域。
第八条在装置停工、启动以及切换运行状态时，必须按照相关程序进行操作，并及时将相关信息通报给相关岗位人员。
第九条密切关注催化裂化装置运行状态，及时处理设备故障、异常情况，并填写相关操作记录。
第三章环境保护第十条催化裂化装置禁止排放有害物质和污水，必须合格达标后才能排放。
第十一条操作人员必须熟知催化裂化装置的废气、废水处理系统，并按照相关规程进行操作。
第十二条在催化裂化装置运行过程中，应实行节能减排，降低环境污染。
第十三条催化裂化装置必须建立完善的环境监测体系，定期对废气、废水进行监测，并保持监测数据记录完整和准确。
第十四条操作人员应及时发现和报告环境污染事故，并采取相应措施进行应急处理。
第十五条催化裂化装置必须进行定期的环境安全评估和监测，确保符合国家环境保护要求。
第四章紧急情况处置第十六条当发生紧急事故时，操作人员必须立即报告并按照相关应急预案进行处置。
第十七条在进行事故处置时，必须遵守安全原则，保护自己及他人的生命安全。
第十八条当发生火灾时，操作人员必须立即切断供气、供电，采取灭火措施，并及时报告消防部门。
第十九条紧急情况处置结束后，必须对事故原因进行分析，并及时更新相关应急预案。
第二十条在进行紧急情况处置后，必须及时汇报事故情况，开展事故调查，整改措施要及时跟进。
(完整)催化裂化的装置简介及工艺流程
催化裂化的装置简介及工艺流程概述催化裂化技术的发展密切依赖于催化剂的发展。
有了微球催化剂，才出现了流化床催化裂化装置；分子筛催化剂的出现，才发展了提升管催化裂化.选用适宜的催化剂对于催化裂化过程的产品产率、产品质量以及经济效益具有重大影响。
催化裂化装置通常由三大部分组成，即反应/再生系统、分馏系统和吸收稳定系统.其中反应––再生系统是全装置的核心，现以高低并列式提升管催化裂化为例，对几大系统分述如下:（一）反应––再生系统新鲜原料（减压馏分油)经过一系列换热后与回炼油混合，进入加热炉预热到370℃左右，由原料油喷嘴以雾化状态喷入提升管反应器下部,油浆不经加热直接进入提升管，与来自再生器的高温（约650℃～700℃）催化剂接触并立即汽化,油气与雾化蒸汽及预提升蒸汽一起携带着催化剂以7米/秒～8米/秒的高线速通过提升管,经快速分离器分离后，大部分催化剂被分出落入沉降器下部，油气携带少量催化剂经两级旋风分离器分出夹带的催化剂后进入分馏系统。
积有焦炭的待生催化剂由沉降器进入其下面的汽提段，用过热蒸气进行汽提以脱除吸附在催化剂表面上的少量油气。
待生催化剂经待生斜管、待生单动滑阀进入再生器，与来自再生器底部的空气(由主风机提供）接触形成流化床层，进行再生反应，同时放出大量燃烧热，以维持再生器足够高的床层温度（密相段温度约650℃~680℃）.再生器维持0。
15MPa～0.25MPa(表）的顶部压力，床层线速约0.7米/秒～1.0米/秒。
再生后的催化剂经淹流管，再生斜管及再生单动滑阀返回提升管反应器循环使用。
烧焦产生的再生烟气,经再生器稀相段进入旋风分离器，经两级旋风分离器分出携带的大部分催化剂，烟气经集气室和双动滑阀排入烟囱。
再生烟气温度很高而且含有约5％～10％CO，为了利用其热量，不少装置设有CO锅炉,利用再生烟气产生水蒸汽。
对于操作压力较高的装置，常设有烟气能量回收系统，利用再生烟气的热能和压力作功，驱动主风机以节约电能。
催化裂化装置
催化裂化装置一、催化裂化在炼油工业中的作用催化裂化是重要的石油二次加工手段之一，催化裂化是现代化炼油厂用来改质重质馏分和渣油的核心技术。
一般原油经过一次加工（即常减压蒸馏）后可得到10～40％的汽油，煤油及柴油等轻质油品，其余的是重质馏分和残渣油。
如果不经过二次加工它们只能作为润滑油原料或重质燃料油。
但是国民经济和国防上需要的轻质油量是很大的，但市场对轻质油的需求量是很大的，以我国目前为例，对轻质燃料油、重质燃料油和润滑油的需求比例大约是20:6:1；另一方面，由于内燃机的发展，对汽油的质量提出了更高的要求，而一般直馏汽油则难以满足这些要求。
如目前我国车用汽油标准里面所有汽油的研究法辛烷值都在90以上，随着我国高标号汽油（指研究法辛烷值为93及以上汽油）的消费量不断增长，高标号汽油产量所占的比例已由2003年的28．5％上升到2006年的56．5％。
而直馏汽油的辛烷值一般只有40～60，不能满足上述要求。
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(生产汽、柴油)的核心工艺。
催化裂化以各种重质油（VGO、CGO、AR、VR等）为原料，在500℃左右、0.2～0.4MPa及催化剂的作用下，通过催化裂化反应得到气体(干气和LPG)、高辛烷值汽油、催化柴油（LCO）、重质油及焦炭。
因此，催化裂化是提高原油加工深度、增加轻质油收率的重要手段。
就加工能力来说，我国的催化裂化位居其它二次加工过程之首，催化裂化几乎是所有石化企业最重要的二次加工手段。
催化裂化过程有以下几个特点：轻质油收率高，可达70%~80%；催化裂化汽油的辛烷值较高，安定性好；催化裂化汽柴油十六烷值较低，常与直馏柴油调合才能使用；催化裂化气体产品中，80%是C3和C4烃类（称为液化石油气LPG），其中丙烯和丁烯占一半以上，因此这部分产品是优良的石油化工和生产高辛烷值汽油组分的原料。
二、工艺原理概述催化裂化装置的原料油主要是常减压直馏蜡油、减压渣油、洗涤油、焦化蜡油、加氢蜡油、催化裂化装置是一套同轴式重油—汽油双提升管—双沉降—双分馏灵活多效流化催化裂化装置（缩写为FDFCC-III）。
催化裂化装置
催化裂化装置催化裂化是炼油工业重要的二次加工装置，是提高轻质油收率，生产高辛烷值汽油，同时又多产柴油的重要手段，随着重油催化工艺的实现，其地位更加倍增。
作为一项传统的重油加工工艺，催化裂化实现工业化已经有60 年的历史，其总加工能力超过加氢裂化、焦化和减粘裂化之和，是目前最重要的重油轻质化工艺。
虽然曾多次受到加氢裂化工艺的竞争和清洁燃料标准的挑战，但由于催化裂化技术的进步，各种以催化裂化技术为核心的催化裂化“家族工艺”的不断出现，已经将催化裂化转变为“炼油－化工一体化”的主体装置，催化裂化仍然保持了其在石油化工行业中的重要地位。
我国的催化裂化技术与国际先进水平保持同步，进入21 世纪以后，由于我国催化裂化装置在炼厂地位的特殊性，技术发展的势头更猛，目前为止，基本解决了由于产品升级换代给催化裂化工艺带来的各种问题，而且在应对产品质量问题的技术开发过程中，拓宽了催化裂化产品的品种和范围，为确保催化裂化技术在未来石油化工中的核心地位提供了技术保证。
催化裂化装置的工艺原理是在流化状态下的催化剂作用下，重质烃类在480--520 C 及0.2-0.3MPa(a) 的条件下进行反应。
主要包括：1) . 裂解反应：大分子烃类裂解为小分子，环烷烃进行断环或侧链断裂，单环芳烃的烷基侧链断裂。
2) . 异构化反应：正构烷烃变成异构烷烃，带侧链的环烃或烷烃变成环异烷，产品中异构烃含量增加。
3) . 芳构化反应：环己烷脱氢生成芳香烃，烯烃环化脱氢生成芳烃。
4) . 氢转移反应：多环芳烃逐渐缩合成大分子直至焦炭，同时一种氢原子转移到烯烃分子中，使烯烃饱和成烷烃。
催化裂化装置的规模近三十年来逐步发展到350 万吨/年(加工1000 万吨/ 年原油)。
加工的原料为常压蜡油、减压渣油以及蜡油加氢裂化尾油原料主要性质装置由反应再生、分馏、吸收稳定（包括产品精制）、烟气能量回收几个部分组成。
装置主要产品为液化气、汽油、重石脑油和轻柴油，副产部分干气和油浆。
催化裂化装置操作安全技术（4篇）
催化裂化装置操作安全技术催化裂化装置是石油炼油行业中常见的重要设备，可以将重质石油馏分转化为轻质产品，如汽油和液化石油气。
然而，由于操作不当或安全措施不到位，催化裂化装置可能会引发安全事故，造成人员伤亡和重大经济损失。
因此，为了确保催化裂化装置的安全运行，必须采取一系列的操作安全技术。
一、催化裂化装置操作前的准备工作1. 安全会议：在每次操作催化裂化装置之前，必须召开安全会议，对操作人员进行安全培训和技术交流，明确各个环节的责任和操作要求。
2. 工作许可：为了确保每一步操作都经过审批和核准，必须制定工作许可制度。
在操作前，必须向相关部门申请并获得工作许可，明确工作内容、时间、地点和所需的安全防护措施。
3. 仪器检查：在操作前，必须对涉及到催化裂化装置操作的仪器和设备进行检查和试运行，确保其正常工作和安全可靠性。
4. 人员培训：所有参与催化裂化装置操作的人员必须接受相关安全培训和技能考核，确保其具备必要的操作技能和安全意识。
二、催化裂化装置操作中的安全技术1. 火灾防护：催化裂化装置操作中，石油馏分和催化剂具有一定的火灾爆炸风险。
因此，必须采取适当的防护措施，如使用防爆设备、设置火灾报警系统、检查和维护消防设备等，以及预先制定应急预案，掌握火灾扑救方法和逃生路线。
2. 气体检测：催化裂化装置中可能会产生有毒有害气体，如硫化氢、苯等。
在操作前，必须进行气体检测，确保操作区域内无可燃气体和有毒气体，以及采取防护措施，如通风和戴防毒面具等。
3. 压力控制：催化裂化装置操作中，压力的控制非常重要。
必须合理设置压力控制装置，确保操作中的压力不超过安全界限，并经常检查和维护相关的压力表和安全阀等设备。
4. 声音和振动：催化裂化装置操作可能会产生较大的噪音和振动，对人员的健康和操作设备的正常运行都会造成影响。
因此，必须采取相应的措施，如戴防噪音耳罩、安装隔音设备和振动消除装置等，以减少噪音和振动对人员和设备的影响。
第三章催化裂化装置（I）
第三章催化裂化装置（I）第三章催化裂化装置（Ⅰ）第⼀节装置概况及特点⼀、装置概况催化裂化装置(Ⅰ)为⾼低并列式提升管催化裂化装置，由洛阳炼油设计院|设计。
原设计处理200万吨/年蜡油催化裂化装置，装置⼀九七七年动⼯兴建，⼀九⼋○年被列为缓建项⽬，⼀九⼋⼀年底⼜经国家有关部门批准暂按100万吨/年渣油催化裂化缓建维护⽅案建设，于⼀九⼋四年底建成，同年⼗⽉试运投产⼀次成功。
⼀九⼋七年装置⼜进⾏了扩⼤处理量120万吨/年直馏蜡油减压渣油催化裂化改造，并于⼀九⼋⼋年⼆⽉正式喷油成功。
由于原油加⼯量不⾜，溶剂脱沥青装置未建成，常减压装置减压部分未开，装置根据重油催化裂化的特点陆续进⾏了技术改造。
2000年～2001年，装置经引进UOP的VSS快分、⾼效汽提、Optimix喷嘴等技术改造后达到140万吨/年重油加⼯能⼒，其它配套加⼯设备相继进⾏了扩能改造。
2002年，随着加⼯原料的劣质化，恢复了回炼油系统，并随着国家汽油质量的升级、减压蒸馏装置的开⼯，增上了MGD、顶循环油补柴油技术和进料。
| ⼆、装置规模及组成催化裂化装置(Ⅰ)原设计处理能⼒200万吨/年蜡油，由于减压蒸馏装置多年未开⼯，催化裂化装置(Ⅰ)先后扩能改为120万吨/年、140万吨/年重油加⼯装置。
并根据重油催化裂化的特点先后进⾏了⼀系列的技术改造：完善了再⽣器取热系统，采⽤⾼效旋风分离器、⾼效喷嘴、⾼效汽提、VSS快分、引进了美国D－L公司MGA－1512轴流式主风机组（3＃主风机）、滑阀由⽓动执⾏机构改为电液执⾏机构、催化剂采⽤⾃动⼩型加料器、停开催化加热炉、吸收塔改为填料塔、稳定塔15层以上改为填料塔盘、再吸收塔塔板改为梯形⽴式喷射塔板、液化⽓脱硫增上了⽔洗系统，按计划、根据原料性质、市场需求及综合效益选⽤过多种催化剂、多功能⾦属钝化剂、催化裂化助剂、油浆阻垢剂，⽣产操作由电⽓⾃动化控制改为“DCS、DES、PLC”计算机控制。
催化裂化装置(Ⅰ)主要由反应再⽣、分馏、吸收稳定、⽓压机组、主风机组、烟⽓能量回收系统、⽓体脱硫等部分组成。
催化裂化装置简介课件
余热回收系统一般采用高温省 煤器、余热锅炉等设备进行热 量回收和利用。
04
CATALOGUE
催化裂化装置的操作与维护
操作规程
启动前检查
确保装置各部件正常，无安全隐患， 准备好所需工具和材料。
启动操作
按照规定的启动顺序和步骤进行操作 ，注意控制温度、压力等参数。
正常操作
保持装置在正常工作状态，监控各项 参数，及时调整。
环保意义
催化裂化过程中产生的焦 炭可以回收利用，减少对 环境的污染。
催化裂化装置的种类与特点
固定床催化裂化装置
适用于处理重质油，但催化剂 磨损较大，操作温度较高。
流化床催化裂化装置
催化剂与原料油接触良好，转 化率高，但操作复杂，催化剂 磨损较大。
移动床催化裂化装置
操作简单，催化剂利用率较高 ，但反应温度较高，需要处理 大量废气。
功能
主要功能是将重质油裂化成轻质油， 提高石油的利用价值，同时为化工行 业提供原料。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
催化裂化装置的重要性
01
02
03
提高石油利用率
通过催化裂化，重质油得 以转化为轻质油，提高了 石油的利用率和经济效益 。
化工原料供应
催化裂化装置产生的裂化 气和焦炭可作为化工行业 的原料，为化工行业的发 展提供支持。
用。
吸取稳定部分
吸取塔
利用不同组分在吸取剂中的溶解度差异，分 离干气和液化石油气。
再吸取塔
对解吸塔顶部的气体进行再吸取，提高液化 石油气的回收率。
解吸塔
释放吸取剂中溶解的烃类组分，回收吸取剂 。
吸取剂循环系统
将吸取剂从再吸取塔输送到吸取塔，并收集 从解吸塔溢出的吸取剂。
第三章催化裂化催化剂 1什么是催化裂化 催化裂化是指石油的高
第三章催化裂化催化剂1.什么是催化裂化？催化裂化是指石油的高沸点馏份（重质油）在催化剂存在下裂化为汽油、柴油和裂化气的过程。
2.催化裂化装置主要由哪几部分组成的？催化裂化装置主要是由反应-再生系统、分馏系统、吸收稳定系统和烟气能量回收系统四部分组成的。
3.催化裂化的特点是什么？原料来源广泛，一般渣油、重质馏分油均可适用；产品产率高、质量好；装置操作弹性大，产品方案灵活；催化裂化装置均为标准设计，装置水平高、自动化程度及连续化程度高，因此，装置经济规模较大。
4.石油馏分催化裂化的特点是什么？是一个复杂的平行-顺序反应；各类烃在催化剂表面上的吸附存在竞争。
5.对催化裂化催化剂的性能要求是什么？裂化催化剂具有较理想的可流化性能和抗磨性能；催化裂化催化剂应当具备较高的活性、稳定性和选择性；催化裂化催化剂应具有较好的抗金属污染性能和再生性能；催化裂化催化剂应具有比较理想的表面结构。
普遍认为催化裂化催化剂应当具有大孔低比表面结构。
6.从发展历程看，催化裂化催化剂分为哪几类？工业上所使用的催化剂，从催化剂的发展历程来看，归纳起来有三大类：天然白土催化剂、无定型合成催化剂和分子筛催化剂。
7.无定型合成催化剂分为哪几类？全合成硅酸铝催化剂、半合成硅酸铝催化剂、合成硅酸镁催化剂。
8.分子筛化学组成是什么？常见的分子筛有哪些？M x/n[(AlO2)x(SiO2)y]·ZH2O常见的分子筛有A型、X型、Y型沸石和丝光沸石。
9.分子筛催化裂化催化剂的主要组成是什么？分子筛催化裂化催化剂的主要组成是活性组分分子筛和基质。
10.基质的主要作用是什么？基质主要提供合理的孔分布、适宜的表面积和在水热条件下的结构稳定性，并要求有良好的汽提性能、再生烧焦性能，足够的机械强度和流化性能；同时基质给予催化剂一定的物理形态和机械性能，如颗粒度、孔结构、堆积密度、抗磨性等，以保证催化剂的输送、流化和汽提性能。
此外它还有以下功能：①在离子交换时，分子筛中的钠不可能完全被置换掉，而钠的存在会影响分子筛的稳定性，基质可以容纳分子筛中未除去的钠，从而提高了分子筛的稳定性。
第三讲催化裂化装置
The catalytic ing process
催化裂化过程
The catalytic cracking process is the process that, in the condition of atmospheric pressure and 450 ° C ~ 510 ° C, with the effect of the acid catalyst, using heavy distillate oil or residual oil such as vacuum distillate oil and coker gas oil as raw materials, cracks and transforms into gas, liquid products (gasoline, diesel oil, heavy diesel oil, slurry oil) and coke.
part of the expansion 扩充部分
dry gas ，liquefied petroleum gas desulfurization
unit
干气、液化气脱硫单元
gasoline, liquefied petroleum gas sweetening unit
汽油、液化气脱硫醇单元
three-machine units
评价催化裂化的指标
distillate composition 馏分组成 characteristics factor 特性因数 relative density 相对密度 aniline point 苯胺点 carbon residue 残碳 sulfur content 含硫量 Nitrogen 含氮量 metal content 金属含量
催化裂化装置介绍
被冷却到40℃然后进入油气水分离器（容201），未冷凝 的气体（富气）到气压机入口，冷却的粗汽油用泵203或 泵204送往一级吸收塔（塔301／1）第25层。粗汽油一 般不作冷回流。 2、顶循环回流 自25层塔盘集油箱用泵205抽出，先经换201与原料油换 热，再经冷202西组加热来自75吨锅炉的软化水，后经东 组冷却，冷却温度由塔顶操作温度来调节，然后回到第28 层塔盘。
催化裂化催化剂
--催化剂的形貌
催化裂化催化剂
FEI Quanta 200 FEG (用于结构研究的通用高分辩率环境扫描电子显微镜) 照片
SC-22 SEM图
SC-22 SEM图(局部放大)
四、原料油情况介绍
原料油情况介绍
一催化装置原料油主要为常压四 线和减压1、2、3线的馏分油，还 有焦化蜡油、焦化汽油，掺炼部分 含酸油（酸值≯2.0mgKOH/g，含 硫≯ 2%）。
五、催化裂化产品特点
催化裂化产品特点
主要产品：汽油、柴油、液化石油气(LPG)、 瓦斯、油浆。
汽油：占商品汽油的80%，辛烷值高，一 催化RON约为90，烯烃高，硫含量较高。 随原料硫含量的变化而变化。
柴油：占商品柴油的30%，十六烷值低， 硫含量较高，芳烃含量高，需加氢处理。
催化裂化产品特点
催化裂化装置介绍
一、车间简介
一、车间简介
炼油分部联合五车间成立于2001年11月， 管辖一催化装置、二催化装置、干气提浓乙烯和 油品精制（洗涤）联合装置，是炼油主要二次加 工单位之一。其中一催化装置、二催化装置是中 石化集团公司A类达标装置，是重油轻质化的骨 干装置。车间现有职工206人，高级工程师5人， 中级职称9人，高级操作师1人,高级技师9人，技 师3人。
催化裂化装置反应再生系统认知
• （十二）反应深度的控制
• 反应深度是一个综合参数，直接影响产品分布。深度变化对轻油收率，生焦量 等起关键作用，可以说它对整个催化装置的经济效益起决定性作用。一般反应 温度：反应温度高，反应深度大。剂油比：剂油比大，反应深度大。再生催化 剂定碳低，催化剂活性高，再生剂温度高，反应深度大。
• （八）氧分压
• 烧焦速度与再生烟气中氧分压成正比，氧分压是再生压力与烟气中氧的分子浓 度的乘积。提高再生压力，或提高主风量增加烟气中氧的分子浓度，都会提高 氧分压。
• 烟气中氧分压对烧焦速度的影响相当明显，氧分压由1%上升到 2%，烧焦速度 上升18%，对于二段完全再生装置， 因二次燃烧的可能性大大降低，为获得 高烧焦速度，进入烟道的再生烟气中的氧含量一般控制在2～5%。
• （九）催化剂性质 • 催化裂化催化剂属于固体强酸催化剂，主要由分子筛、担体、粘结剂构成，主
要成份氧化铝、氧化硅及稀土、磷等改性元素组成。
• ①平衡剂活性 • ②再生剂含碳量 • ③催化剂的重金属污染
• （十）原料性质
• 原料油性质是所有操作条件中最重要的条件，选择催化剂牌号， 制定生产方 案，选择操作条件，都应首先了解原料油性质。生产中我们要求原料性质相对 稳定，同时加工几种性质不同的原料时，要在原料罐或管道中调合均匀再进提 升管反应器，并要求分析单位预先评价。原料带水会造成装置操作波动，严重 时甚至会造成事故。理想的催化裂化原料是H／C比高，CA、残炭低，密度小 （K值大），含水少。
催化裂化装置简介
催化裂化装置简介催化裂化装置简介一、本装置为中国石油天然气华东勘察设计研究院上海分院设计，装置设计原料加工能力为100万吨/年，最大加工能力为120万吨/年。
装置于2006年11月动工，2008年7月中交，2008年9月份投料试车，于2010年3月进行120万吨/年催化裂解制烯烃增产芳烃扩能改造。
装置原料油以重质燃料油和轻裂解料为主，以碳九和石脑油为辅。
装置的主产品为轻燃油、混合芳烃、船燃油、丙烯、液化气，副产品为油浆、干气。
催化主装置主要划分为六个单元，见表1-1。
表 1-1 装置单元序号单元名称1 反应、再生、烟气能量回收单元2 分馏单元、电脱盐单元3 吸收稳定单元4 产品精制、碱渣处理、烟气中和单元5 气分单元6 余热锅炉和开工锅炉单元催化裂解制烯烃增产芳烃装置所产液化气经产品精制脱硫、脱硫醇后作为气分单元原料。
利用各组份之间相对挥发度的不同而将各组份分开获得高纯度精丙烯的精馏过程，同时向MTBE装置提供碳四馏份原料。
本装置具有以下特点：1.催化裂化装置采用京润石化工程有限公司的SFCC—Ⅲ专利技术和气控内循环外取热器，嫁接催化裂解技术、芳构化技术、MIP技术，开发出催化裂解制烯烃增产芳烃工业技术，生产富含丙烯的液化气、混合芳烃和重芳烃，生产船燃油和少量油浆，同时并尽量降低干气和焦炭的收率。
反再部分采用国内成熟的双提升管同轴式单沉降器再生催化裂化技术。
两个提升管均能实现高剂油比、短反应时间、高产品收率的目的；催化剂再生部分采用逆流再生技术，达到催化剂定碳＜0.1％(wt)的目标。
2.采用钝化剂注入系统，以抑制催化剂上重金属的脱氢反应和生焦。
3.采用气控串联式外取热器，具有取热范围大、调节灵活、耗风量小等特点。
4.分馏单元有重油和芳烃两个分馏塔，重油分馏塔顶粗轻燃油直接进芳烃提升管反应器，芳烃分馏塔的粗芳烃送吸收稳定系统，互不接触，有利于降低油品的烯烃含量和硫含量；两个分馏塔均采用循环回流和低温热水回收系统回收过剩热量，更好地利用热量和维持全塔能量平衡，降低装置能耗。
催化裂化装置简介
1．催化裂化装置简介该重油催化裂化装置设计年处理量为80万吨，以直馏蜡油和焦化蜡油75:25的比例混合做为原料，即年加工60万吨直馏蜡油和20万吨的焦化蜡油，按多产汽油方案设计，以汽油、轻柴、液化气、干气为主要产品。
每年可生产汽油34.4万吨，轻柴22.64万吨，液化气10.64万吨，干气2万吨，同时可外甩4万吨的油浆。
2．丙烯精制装置简介丙烯精制装置于1983年建成投产,以气分装置C3组分为原料，以脱乙烷塔脱掉C2组分和水分，向丙烯塔提供含C2小于0.004%、水值小于50mg/kg的丙烯和丙烷混合物，再经丙烯塔分离出纯度大于98%的精丙烯和纯度大于95%的丙烷。
丙烯精制装置设计能力年加工碳三2.96万吨，产丙烯2.0万吨.3．橡胶装置简介为新中国第一套千吨级装置，1974年建成6000吨/年工业生产装置，1996年9月，在年产顺丁橡胶2000吨/年的基础上，由锦州石化公司设计院负责设计扩能为5万吨/年，除后处理部分采用美国全套生产线设备外，其余均为国内设备。
可生产钕系稀土和镍系两个丁橡胶产品；铝剂装年设计能力为100吨置。
4．气分装置简介本装置的任务是将来源于一催化、二催化、三催化装置的液化气经过脱硫装置，按三塔（脱丙烷塔、异丁烯塔、丁烯塔）流程设计分离成几个不同馏分油，为化工装置提供原料。
脱丙烷塔顶分离出的碳三馏分给异丙醇、聚丙烯作原料，异丁烯塔顶分离出异丁烯馏分给精联公司及MTBE作原料。
丁烯塔顶馏出丁烯馏分作为橡胶原料，塔底碳五是生产车用汽油的调合组分。
5.常减压装置简介常减压蒸馏装置是由锦州石化公司设计院设计、年加工能力300万吨，一九八八年十月建成投产。
装置原设计加工辽河原油，总能耗12.2万大卡/吨。
主要产品有直馏汽油、航空煤油、轻柴油、混合蜡油、渣油。
装置由原油电脱盐、常减压蒸馏、渣油减粘裂化、航煤精制部分组成。
2005年装置扩能改造到500万吨/年，按加工杜巴、辽河混合原油设计，同时考虑加工其它原油品种。
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（4）芳构化反应 烯烃环化脱氢生成芳烃。
C－C－C－C－C＝C－C
CH3
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3、环烷烃 （1）环断裂生成烯烃，烯烃继续反应； （2）长侧链断裂； （3）通过氢转移转化为芳烃；
异构
脱氢
（4）五员环烷烃 六员环烷烃 芳烃
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4、芳香烃 （1）芳烃的芳核非常稳定，难以进行反应； （2）烷基侧链发生断裂生成较小分子的烯烃； （3）多环芳烃 稠环芳烃 焦炭
+ RCHCH3
（2）芳烃与质子酸（H+）作用
+ H+
+
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（3）烷烃在非质子酸中心脱去H-
RCH2CH2 + L
+ RCHCH3 + LH-
正碳离子的稳定性强弱顺序为：
叔正碳离子>仲正碳离子>伯正碳离子> 乙基正碳离子>甲基正碳离子
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2、正碳离子的反应
产物中异构烃多，有 利于汽油辛烷值提高
（1）氢或烷基转移的异构化反应，是催化裂化 的特有反应，导致产物中异构烃较多。
（三）石油馏分的催化裂化反应特征
1. 各烃类的吸附竞争和对反应的阻滞作用
催化反应的先决条件是：反应原料首先在催化剂表 面吸附。
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（1）各类烃之间的竞争吸附和对反应的阻滞作用 反应的5个步骤 a.反应物向催化剂表面扩散； b.反应物在催化剂表面吸附 c.被吸附反应物在催化剂表面发生反应 d. 产物由催化剂表面脱附 e.产物离开催化剂表面向周围介质中扩散 化学吸附
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2、烯烃 烯烃的主要反应也是分解反应，但还有一些其 它重要反应。 （1）分解反应 分解为两个较小分子的烯烃。 烯烃的分解反应比烷烃快；大分子烯烃分解快 于小分子；异构烯烃分解快于正构烯烃。
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（3）氢转移反应 两个烯烃分子之间发生氢转移，变成烷烃和 二烯烃； 环烷烃或环烷－芳烃放出氢使烯烃饱和而自 身变成稠环芳烃。
反应速率： 烯烃 > 大分子单烷基侧链的单环芳烃 >
异构烷烃及环烷烃 >小分子单烷基侧链的单环芳烃> 正构烷烃 >稠环芳烃
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稠环芳烃首先占据催化剂表面，反应很慢，不 易脱附，直至缩合成焦炭，妨碍了其它烃类的吸附 和反应。
这一特点对指导生产的意义： 芳香基原料油、催化裂化循环油或油浆（其中 含较多的稠环芳烃）较难裂化，须选择合适的反应 条件或先加氢转化成环烷烃。
岗位一 反应岗
一、催化裂化反应 （一）单体烃的催化裂化反应
1、烷烃 烷烃主要发生分解反应，生成较小分子的烷烃 和烯烃，生成的烷烃又可分解成更小的分子。
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烷烃分解多从中间的C-C键断裂，而且分子越大越 易断裂。
碳数相同的链状烃中，异构烷烃比正构烷烃易分 解。
C16H34
C8H16 + C8H18
吸附顺序：稠环芳烃>稠环环烷烃>烯烃>单烷基侧链 单环芳烃>环烷烃>烷烃
同族烃类分子量大的吸附能力强
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反应原料从主气流扩散到催化剂表面 扩散到内孔
催化剂表面吸附 发生反应
反应产物从催化剂表面脱附 产物从内孔扩散出
产物扩散到主气流中
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吸附能力顺序： 稠环芳烃 > 稠环环烷烃 > 烯烃 >
单烷基侧链的单环芳烃 > 环烷烃 > 烷烃
第二章 催化裂化装置岗位群
催化裂化能力在各个主要二次加工工艺中居于首位。
第二章 催化裂化装置岗位群
一、催化裂化的原料和产品
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 催化裂化是提高原油加工深度、增加轻质油收率的重要 手段 催化裂化于1936年实现工业化 催化裂化原料：重质馏分油(减压馏分油、焦化馏分油)、 常压重油、减渣、脱沥青油
第二章 催化裂化装置岗位群
第二章 催化裂化岗位群 Catalytic cracking unit
第二章 催化裂化装置岗位群
➢ 燃料生产中一个重要的问题：如何将原油中的重质 馏分油甚至渣油转化成轻质燃料产品？
➢ 重质油转化为轻质油 从大分子分解为较小的分子 主要依靠分解反应（热反应和催化反应） 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）
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2. 复杂的平行——顺序反应
重质石油馏分 中间馏分
汽油 气体
缩合产物
焦炭
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平均温 度较高
停留时 间短
平均温 度较低
停留时 间长
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（二）烃类催化裂化反应的机理
烃类的催化裂化反应遵循正碳离子反应机理。所
谓正碳离子，是指缺少一对价电子的碳所形成的烃离
子，如：
RCH2 +
正碳离子的基本来源是由一个烯烃分子获得一
个氢离子而生成，如：
CnH2n + H+
CnH2n+1 +
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1、正碳离子的形成
（1）烯烃与质子酸（H+）作用
RCH=CH2 + H+
第二章 催化裂化装置岗位群
➢ 催化裂化是最重要的重质油轻质化过程之一，在汽油 和柴油等轻质产品的生产中占有很重要的地位。
➢ 催化裂化是重质油在酸性催化剂存在下，在500℃左 右、1×105~3×105Pa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。
+ RCH2CH2CH2
+ RCH2CHCH3
+ RCHCH2CH3
பைடு நூலகம்
+ RC—CH3
CH3
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正碳离子进一步异构化和β－断裂， 导致气体中C3、C4含量很高
（2）β－断裂反应
正碳离子裂解生成烯烃和碳数较少的正碳离子。
RCH2CH2CH+CH3 （3）氢转移反应
RC+H2 ＋CH2＝CHCH3
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主要控制指标：金属含量和残碳值 Ni+V：不大于 20 PPm
残碳：不大于 6% 产品分布：
★ 气体:10～20%，气体中主要是C3、C4，烯烃含量很 高
★ 汽油:产率在30～60%之间，辛烷值较高，约80～90 ★ 柴油:产率在0～40%， 十六烷值较低，需调和或精
制 ★ 油浆：产率在0～10% ★ 焦炭:产率在5%～10%，原子比大约是C:H=1:0.3～1
图2-1 催化裂化生产工艺方框流程图
图2-2 重油催化裂化工艺原则流程图 1 原料加热炉 2 提升管反应器 3 沉降器 4 再生器 5 辅助燃烧室 6 外取热器 7 分馏塔 9 油气分离器 10 柴油汽提塔 11 气压机 12 吸收塔 13 气压机出口油气分离器 14 解吸塔 15 再吸收塔 16 稳定塔 17 稳定塔回流罐 18 液化气碱洗罐