重油催化裂化

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100万吨-年重油催化裂化的初步设计

100万吨/年重油催化裂化的初步设计摘要：本文是100万吨/年重油催化裂化稳定工段的初步设计，稳定工段是生产汽油、液化气的最后工段，汽油和液化气都是生活生产中主要的燃料及能量来源，在工业生产与国民经济中具有极其重要的意义关键词：催化裂化；稳定；初步设计中图分类号：s611 文献标识码：a 文章编号：催化裂化是石油炼制过程之一，是在热和催化剂的作用下使重质油发生裂化反应，转变为裂化气、汽油和柴油等的过程。

原料采用原油蒸馏（或其他石油炼制过程）所得的重质馏分油;或重质馏分油中混入少量渣油,经溶剂脱沥青后的脱沥青渣油；或全部用常压渣油或减压渣油。

催化裂化是石油炼厂从重质油生产汽油的主要过程之一。

催化裂化稳定工段实质上是一个在催化裂化流程中从c5及以上的混合烃中分离出c3、c4和汽油的过程。

稳定塔底有再沸器供热，利用液相混合物中各相分挥发度的不同，使挥发组分由液相向气相转移，难挥发组分由气相向液相转移。

实现原料混合物中各组成分离该过程是同时进行传质传热的过程。

将脱乙烷汽油中的c4以下轻组分从塔顶蒸出，得到以c3、c4为主的液化气。

稳定工段是催化裂化的后部过程，却是催化裂化的重要组成部分，稳定段的分离效果将直接影响产品汽油和液化气的出厂质量[1]。

本设计规模为年加工100万吨重油的大型炼油厂稳定工段，占地面积约1000㎡，厂房为l型，分四个车间，吸收车间、解吸及再吸收车间和稳定车间，还有辅助设施，有控制室、配电室及生活区间。

在主要生产车间里有4个精馏塔、2个中间罐。

1.1原料规格100万吨/年重油催化裂化稳定工段的初步设计产品规格见如下表1-1[2]。

表1-1 原料规格1.2产品特点（1）汽油无色至淡黄色的易流动液体。

危险特性:极易燃烧。

其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。

遇明火、高热极易燃烧爆炸。

与氧化剂能发生强烈反应。

其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引着回燃。

（2）液化气危险特性：极易燃，与空气混合能形成爆炸性混合物。

重油催化裂化

重油催化裂化（residue fluid catalytIC cracking，即RFCC）工艺的产品是市场极需的高辛烷值汽油馏分，轻柴油馏分和石油化学工业需要的气体原料。

由于该工艺采用了分子筛催化剂、提升管反应器和钝化剂等，使产品分布接近一般流化催化裂化工艺。

但是重油原料中一般有30%～50%的廉价减压渣油，因此，重油流化催化裂化工艺的经济性明显优于一般流化催化工艺，是近年来得到迅速发展的重油加工技术。

㈠重油催化裂化的原料所谓重油是指常压渣油、减压渣油的脱沥青油以及减压渣油、加氢脱金属或脱硫渣油所组成的混合油。

典型的重油是馏程大于350℃的常压渣油或加氢脱硫常压渣油。

与减压馏分相比，重油催化裂化原料油存在如下特点：①粘度大，沸点高；②多环芳香性物质含量高；③重金属含量高；④含硫、氮化合物较多。

因此，用重油为原料进行催化裂化时会出现焦炭产率高，催化剂重金属污染严重以及产物硫、氮含量较高等问题。

㈡重油催化裂化的操作条件为了尽量降低焦炭产率，重油催化裂化在操作条件上采取如下措施：1、改善原料油的雾化和汽化由于渣油在催化裂化过程中呈气液相混合状态，当液相渣油与热催化剂接触时，被催化剂吸附并进入颗粒内部的微孔，进而裂化成焦炭，会使生焦量上升，催化活性下降。

因此可见，为了减少催化剂上的生焦量，必须尽可能地减少液相部分的比例，所以要强化催化裂化前期过程中的雾化和蒸发过程，提高气化率，减少液固反应。

2、采用较高的反应温度和较短的反应时间当反应温度提高时，原料的裂化反应加快较多，而生焦反应则加快较少。

与此同时，当温度提高时，会促使热裂化反应的加剧，从而使重油催化裂化气体中C1、C2增加，C3、C4 减少。

所以宜采用较高反应温度和较短的反应时间。

㈢重油催化裂化催化剂重油催化裂化要求其催化剂具有较高的热稳定性和水热稳定性，并且有较强的抗重金属污染的能力。

所以，目前主要采用Y型沸石分子筛和超稳Y型沸石分子筛催化剂。

㈣重油催化裂化工艺1、重油催化裂化工艺与一般催化裂化工艺的异同点两工艺既有相同的部分，亦有不同之处，完全是由于原料不同造成的。

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

(1)环境空气根据建设项目可能对大气环境造成的影响程度和范围以及项目所在地区的环境敏感程度，确定评价工作等级如下：拟建项目装置产生的主要大气污染物为烟尘、SO2、NOx，根据《环境影响评价技术导则—大气环境》(HJ/T2.2-2008)中的估算模式对项目的大气环境评价工作进行分级。根据项目的工程分析结果，选择 TSP 和 SO2 来确定评价工作等级，计算最大地面浓度占标率 Pi，及第 i 个污染物的地面浓度达标准限值 10%时所对应的最远距离 D10%。根据估算模式的计算结果，Pmax=4.308%＜10%，最大浓度出现的距离（1.9km）
(3)声环境
根据《兰州市饮用水源保护区、大气、噪声功能区划图》，声环境兰新铁路以南为一类区，兰新铁路以北，化工街、生产街、广河路、合水北路、西固东路以南地区及兰州石化分公司东区专用铁路以东，环行东路以西，西固东路以北的三角地带为二类区，其余地区为三类区，主要交通干线两侧为四类区。
1.3.2 环境质量标准
西固路以北的工业区(西起西柳沟，东至水上公园，北至黄河，南至西固路)为大气三类区，其余部分均为二类区。根据《国务院关于酸雨控制区和二氧化硫污染控制区有关问题的批复》(国函(1998)5 号)，兰州市区为 SO2 控制区。
(2)地表水环境
根据《兰州市城市生活饮用水的保护区区划方案》，地表水在一水厂排泥口以上为Ⅱ类水域，以下为Ⅲ类水域。
厂界外声环境功能区类别
昼间夜间Biblioteka 36555
表 1.6-9
施工阶段
土石方打桩结构装修
建筑施工场界噪声限值(GB12523－1990) 单位：dB（A）
主要噪声源
噪声限值
昼间
夜间
推土机、挖掘机、装载机

催化裂化

催化裂化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。

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(掺一部分馏分油)、脱沥青油。

产品分布及特点：★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，ON高，RON可达90左右★柴油: 产率在0～40%，CN较低，需调和或精制★油浆：产率在0～10%★焦炭: 产率在5%～10%，C:H=1:0.3～1催化裂化的工艺特点催化裂化过程是以减压馏分油、焦化柴油和蜡油等重质馏分油或渣油为原料，在常压和450℃~510℃条件下，在催化剂的存在下，发生一系列化学反应，转化生成气体、汽油、柴油等轻质产品和焦炭的过程。

催化裂化过程具有以下几个特点：⑴轻质油收率高，可达70%~80%；⑵催化裂化汽油的辛烷值高，马达法辛烷值可达78，汽油的安定性也较好；⑶催化裂化柴油十六烷值较低，常与直馏柴油调合使用或经加氢精制提高十六烷值，以满足规格要求；⑷催化裂化气体，C3和C4气体占80%，其中C3丙烯又占70%，C4中各种丁烯可占55%，是优良的石油化工原料和生产高辛烷值组分的原料。

根据所用原料，催化剂和操作条件的不同，催化裂化各产品的产率和组成略有不同，大体上，气体产率为10%~20% ，汽油产率为30%~50%，柴油产率不超过40%，焦炭产率5%~7%左右。

由以上产品产率和产品质量情况可以看出，催化裂化过程的主要目的是生产汽油。

我国的公共交通运输事业和发展农业都需要大量柴油，所以催化裂化的发展都在大量生产汽油的同时，能提高柴油的产率，这是我国催化裂化技术的特点。

在同一条件下，剂油比大，表明原料油能与更多的催化剂接触。

㈡影响催化裂化反应深度的主要因素影响催化裂化反应转化率的主要因素有：原料性质、反应温度、反应压力、反应时间。

1、原料油的性质原料油性质主要是其化学组成。

石油化工重油催化裂化工艺技术_0

石油化工重油催化裂化工艺技术随着社会的飞速发展，我国的石油工业的发展也有了很大的提高。

石油化工催化裂化工艺是重油的轻质化和改质的重要手段，加强对催化裂化工艺的优化设计，提高石油催化裂化的效率。

催化裂化反应的特点是顺序反应，得到各种合格的产品后，最终剩余的是焦炭，将其在再生器中烧掉，减少对环境造成的污染，因此，石油化工催化裂化工艺具有非常好的环保特性。

标签：石油化工；重油催化裂化；工艺技术通过催化裂化工艺技术的应用，提高原油的加工深度，得到合格的轻质油品，满足石油炼制生产工艺的技术要求。

增加石油炼制生产的产品的品种，不断提高产品的质量，为石油化工企业创造最佳的经济效益。

因此，有必要对石油化工催化裂化生产工艺技术进行优化，应用最先进的生产技术，获得更高的产品收率。

1 重油催化裂化工艺概述重油催化裂化生产过程中，采用分子筛催化剂，应用流化床反应器等设备，通过合理控制催化裂化的生产运行参数，得到合格的汽油馏分和轻质的柴油馏分，为化工生产创造了最佳的经济效益。

重油原料中含有一定量的渣油，价格相对便宜，因此，合理组织催化裂化生产，能够为石油化工生产带来巨大的经济效益。

我国的石油炼制工艺，以重油催化裂化工艺为主，应用该项技术措施，生产出更多的清洁能源，满足环保的技术要求，成为新时期的油品生产工艺。

因此，优化设计重油催化裂化生产工艺技术，加强对渣油的处理，以最少的投入，获得最佳的经济效益，才是石油化工生产的目标。

2 石油化工催化裂化工艺技术优化2.1 催化裂化工艺流程的优化石油化工催化裂化工艺基本由五大部分组成，反应再生系统、分馏系统、吸收稳定系统、产品的脱硫精制系统和烟气能量回收系统。

将几大系统结合起来，更好地完成催化裂化的效果。

节约催化剂的用量，加快对焦炭的燃烧速度，通过再生系统的作用，及时恢复催化剂的活性，使其达到最佳的催化裂化的状态，得到更多的汽油、柴油以及液化气产品，满足石油化工催化裂化的产品质量标准，为石油炼制创造可观的利润。

石油化工重油催化裂化工艺技术

石油化工重油催化裂化工艺技术石油化工重油催化裂化工艺技术是一种将重油转化为轻质油和化学品的过程。

该过程主要利用催化剂的作用，在高温高压条件下，使重油的大分子裂解成小分子，同时发生异构化、芳构化和氢转移等反应，以获得更多的轻质油和化学品。

催化剂的选择：催化剂是该技术的核心，其选择对产品的质量和产量有着至关重要的影响。

目前，常用的催化剂包括酸性催化剂、金属催化剂和金属氧化物催化剂等。

工艺条件的控制：工艺条件包括反应温度、压力、空速等，这些因素对产品的质量和产量都有着极大的影响。

因此，精确控制这些工艺条件是重油催化裂化工艺技术成功应用的关键。

产品的质量和性能：重油催化裂化工艺技术生产的产品具有高辛烷值、低硫含量等特点，被广泛应用于汽油、柴油、航空煤油等领域。

在应用方面，石油化工重油催化裂化工艺技术适用于不同类型重油，如减压渣油、催化裂化残渣油、脱沥青油等。

对于不同工业应用，可根据实际需求选择合适的工艺技术。

例如，对于生产高质量汽油和柴油的需求，可以选择更为精细的催化剂和严格的工艺条件；对于生产高附加值化学品的需求，则可以通过调整工艺流程和催化剂类型来增加化学品产量。

虽然石油化工重油催化裂化工艺技术在提高石油利用率、生产高质量石油化工产品方面具有重要作用，但也面临着一些挑战。

催化剂的活性、选择性和稳定性是该技术的关键，而目前催化剂的研究与开发尚存在诸多困难。

重油催化裂化过程中产生的固体废物和废气等对环境造成了严重影响，亟需解决。

由于重油资源的有限性，需要进一步探索和研发更为高效、环保的石油化工技术，以适应未来可持续发展的需要。

石油化工重油催化裂化工艺技术在石油化工产业中具有重要地位。

随着经济的发展和科技的进步，该技术将不断完善和优化，提高石油利用率和生产效率，同时注重环保和可持续发展。

未来，需要加强催化剂的研发与优化，减少环境污染，提高技术的绿色性和可持续性。

应积极探索新的石油化工技术，以应对全球能源危机和环境问题的挑战。

重油催化裂化装置主要工艺流程说明

重油催化裂化装置主要工艺流程说明一. 反再系统1.反应部分混合蜡油和常(减)压渣油分别由罐区原料罐送入装置内的静态混合器(D-214)混合均匀后，进入原料缓冲罐(D-203/1)，然后用原料泵(P-201/1.2)抽出，经流量控制阀（8FIC-230）后与一中回流换热(E-212/1.2)，再与油浆(E-201/1.2)换热至170～220℃，与回炼油一起进入静态混合器（D-213）混合均匀。

在注入钝化剂后分三路(三路设有流量控制)与雾化蒸汽一起经六个进料喷嘴进入提升管，与从二再来的高温再生催化剂接触并立即汽化，裂化成轻质产品(液化气、汽油、柴油)并生成油浆、干气及焦炭。

新增焦化蜡油流程：焦化蜡油进装后先进焦化蜡油缓冲罐（D-203/2），然后经焦化蜡油泵（P-201/3.4）提压至1.3MPa 后分为两路：一路经焦化蜡油进提升管控制阀（8FIC242）进入提升管反应器的回炼油喷嘴或油浆喷嘴，剩余的焦化蜡油经另一路通过D-203/2的液位控制阀（8LIC216）与进装蜡油混合后进入原料油缓冲罐（D-203/1）。

新增常压热渣油流程：为实现装置间的热联合，降低装置能耗，由南常减压装置分出一路热常渣（约350℃），经8FIQC530直接进入D-213（原料油与回炼油混合器）前，与原料混合均匀后进入提升管原料喷嘴。

反应油气、水蒸汽、催化剂经提升管出口快分器分离出大部分催化剂，反应油气经过沉降器稀相沉降，再经沉降器(C-101)内四组单级旋风分离器分离出绝大部分催化剂，反应油气、蒸汽、连同微量的催化剂细粉经大油气管线至分馏塔人档下部。

分馏塔底油浆固体含量控制<6g/L。

旋分器分出的催化剂通过料腿返回到汽提段，料腿装有翼阀并浸没在汽提段床层中，保证具有正压密封，防止气体短路，汽提蒸汽经环形分布器进入汽提段的上中下三个部位使催化剂不仅处于流化状态，并汽提掉催化剂夹带的烃油气，汽提后的催化剂通过待生滑阀进入一再催化剂分布器。

重油催化裂化工艺应注意什么

重油催化裂化工艺应注意什么？1.工艺简述催化裂化是重质油轻质化的重要加工过程。

以馏分油为原料有流化床和提升管（包括同轴）催化裂化。

以常压重油或掺入减压渣油为原料有两段再生的重油催化裂化。

简要工艺过程是以常压重油或减压馏分油掺入减压渣油为原料经预热到300℃左右，与回炼油一起进入沉降器下部提升管，再与再生器来的730℃的再生催化剂接触在反应温度480～500℃的条件下进行裂化、异构化、芳构化和氢转移等反应。

反应物经旋风分离器分离出催化剂后进入分馏塔。

分馏出的柴油产品直接装置；富气和粗汽油再分别进入吸收稳定系统和脱硫系统，进一步分离出干气、液化气和稳定汽油产品。

反应后的催化剂经再生循环使用。

烟气经三级旋风分离回收催化剂，然后，驱动烟机做功和进入废热锅炉生产蒸汽后排入大气。

2.危险部位2.1反应、再生系统反应器是油料与高温催化剂进行接触反应的设备，再生器是压缩风与催化剂混合流化烧焦的设备，两器之间有再生斜管和待生斜管连通。

如果两器的压差和料位控制不好，将出现催化剂倒流，流化介质互串而导致设备损坏或爆炸事故。

反应沉降器提升管是原料与730℃的高温催化剂进行接触反应的场所，其衬里容易被冲刷脱落，造成内壁腐蚀烧红或穿孔，严重时导致火灾爆炸事故。

2.2分馏系统温度高达360℃，含有催化剂粉沫的重油在高速流动下，容易冲蚀管线设备，造成烫伤或火灾事故。

分馏塔底液面超高至油气线入口时，就会造成反应器憋压，若处理不当，会导致催化剂倒流的恶性事故。

当分馏塔顶油气分离器液面超高，会造成富气带液，损坏气压机。

2.3吸收稳定系统该系统压力高达1.45MPa统中的瓦斯、液态烃、汽油等腐蚀设备容易引起泄漏，造成中毒和火灾爆炸事故。

2.4四机组四机组指（气轮机—蒸汽轮机—主风机—电动/发电机），是装置能量综合利用的重要设备，如果其中某一部分发生故障，会使机组停运，甚至停工。

2.5废热锅炉及外取热器包这是产生3.5MPa中压蒸汽的场所，液面失灵、汽包于锅，会发生设备损坏或爆炸事故。

重油催化裂化基础知识

重油催化裂化基础知识广州石化总厂炼油厂重油催化裂化车间编一九八八年十二月第一章概述第一节催化裂化在炼油工业生产中的作用催化裂化是炼油工业中使重质原料变成有价值产品的重要加工方法之一。

它不仅能将廉价的重质原料变成高价、优质、市场需要的产品，而且现代化的催化裂化装置具有结构简单，原料广泛（从瓦斯油到常压重油），运转周期长、操作灵活（可按多产汽油、多产柴油，多产气体等多种生产方法操作），催化剂多种多样，（可按原料性质和产品需要选择合适的催化剂），操作简便和操作费用低等优点，因此，它在炼油工业中得到广泛的应用。

第二节催化裂化生产发展概况早在1936年美国纽约美孚真空油公司（SoCony vacu um co）正式建立了工业规模的固定床催化裂化装置。

由于所产汽油的产率及辛烷值均比热裂化高得多，因而一开始就受到人们的重视，并促进了汽车工业发展。

如图所示，片状催化剂放在反应器内不动，反应和再生过程交替地在同一设备中进行、属于间歇式操作，为了使整个装置能连续生产，就需要用几个反应器轮流地进行反应和再生，而且再生时放出大量热量还要有复杂的取热设施。

由于固定床催化裂化的设备结构复杂，钢材用量多、生产连续性差、产品收率及性质不稳定，后为移动床和流化床催化裂化所代替。

第一套移动床催化裂化装置和第一套流化床催化裂化（简称FCC 装置都是1942年在美国投产的固定床反应器移动床催化裂化的优点是使反应连续化。

它们的反应和再生过程分别在不同的两个设备中进行，催化裂化在反应器和再生器之间循环流动，实现了生产连续化。

它使用直径约为3毫米的小球型催化剂。

起初是用机械提升的方法在两器间运送催化剂，后来改为空气提升，生产能力较固定床大为提高、产品质量也得到了改善。

由于催化剂在反应器和再生器内靠重力向下移动、速度很缓慢，所以对设备磨损很小，但移动床的设备仍较复杂，耗钢量仍较大，特别是处理量在80 万吨/年以上的大型装置、移动床远不如流化床优越。

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。

催化裂化的装置简介类型及工艺流程

催化裂化的装置简介类型及工艺流程一、装置发展及其类型1．装置发展催化裂化工艺产生于20世纪40年代，是炼油厂提高原油加工深度的一种重油轻质化的工艺。

20世纪50年代初由ESSO公司(美国)推出了Ⅳ型流出催化装置，使用微球催化剂(平均粒径为60—70tan)，从而使催化裂化工艺得到极大发展。

1958年我国第一套移动床催化裂化装置在兰州炼油厂投产。

1965年我国自己设计制造施工的Ⅳ型催化装置在抚顺石油二厂投产。

经过近40年的发展，催化裂化已成为炼油厂最重要的加工装置。

截止1999年底，我国催化裂化加工能力达8809。

5×104t／a，占一次原油加工能力的33．5％，是加工比例最高的一种装置，装置规模由(34—60)×104t／a发展到国内最大300×104t／a，国外为675×104t／a。

随着催化剂和催化裂化工艺的发展，其加工原料由重质化、劣质化发展至目前全减压渣油催化裂化。

根据目的产品的不同，有追求最大气体收率的催化裂解装置(DCC)，有追求最大液化气收率的最大量高辛烷值汽油的MGG工艺等，为了适应以上的发展，相应推出了二段再生、富氧再生等工艺，从而使催化裂化装置向着工艺技术先进、经济效益更好的方向发展。

2．装置的主要类型催化裂化装置的核心部分为反应—再生单元。

反应部分有床层反应和提升管反应两种，随着催化剂的发展，目前提升管反应已取代了床层反应。

再生部分可分为完全再生和不完全再生，一段再生和二段再生(完全再生即指再生烟气中CO含量为10—6级)。

从反应与再生设备的平面布置来讲又可分为高低并列式和同轴式，典型的反应—再生单元见图2—4、图2—5、图2—6、图2—7，其特点见表2—11。

二、装置单元组成与工艺流程1.组成单元催化裂化装置的基本组成单元为：反应—再生单元，能量回收单元，分馏单元，吸收稳定单元。

作为扩充部分有：干气、液化气脱硫单元，汽油、液化气脱硫醇单元等。

重油催化裂化装置节能优化措施分析

重油催化裂化装置节能优化措施分析重油催化裂化装置是炼油厂中常用的一种加工设备，其主要作用是将高沸点的重油转化为低沸点的轻质产品。

在实际运行过程中，为了提高设备的能效，减少能源消耗，可以采取以下优化措施：1. 优化反应装置结构：适当增加催化剂层数，增加反应装置的有效催化面积，提高催化剂利用率和反应效果。

还可以采用异型催化剂加入物理混合层的方式，优化反应装置内部流体分布，减少局部温度过高或过低的情况发生，提高裂解反应的效率。

2. 改进催化剂性能：选择良好的催化剂，具有较高的活性和选择性，可以提高重油裂化的反应效果。

针对催化剂的失活问题，可以采用再生和添加剂的方式进行修复和改善，延长催化剂的使用寿命，减少设备停产频率，提高装置运行的连续性和稳定性。

3. 优化冷却系统：在重油裂化过程中，由于反应产热较高，需要通过冷却系统将其以及生成的轻质产品冷却至适宜的温度。

合理设计和优化冷却器的结构、冷却介质的选择以及冷却系统的工艺参数，可以提高冷却效果，降低能耗。

4. 合理调整裂解温度和压力：裂解温度和压力是影响重油裂化反应效果以及轻质产物分布的重要因素。

通过合理调整温度和压力参数，可以提高裂解的效果和产品质量，并降低能耗。

5. 优化废热回收系统：在重油裂解过程中产生了大量的废热，合理利用这部分废热可以减少能源消耗。

可以采用余热锅炉、热交换器等设备进行废热回收，将废热转化为热水或蒸汽，用于生产和供暖等其他用途。

6. 引进先进的自动控制系统：通过引进先进的自动控制系统，可以实现对重油裂化装置的各个环节进行精确的监控和控制，提高设备的运行效率和稳定性。

还可以采用先进的模型预测和优化算法，进行工艺参数的优化调整，实现最佳化运行。

在重油催化裂化装置的节能优化中，需要综合考虑设备结构、催化剂性能、工艺参数以及自动控制等多个方面的因素。

通过合理的优化措施，可以提高设备的能效，降低能源消耗，实现经济效益和环境效益的双重收益。

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。

重油催化裂化装置的长周期运行分析

重油催化裂化装置的长周期运行分析重油催化裂化装置是炼油厂重要的重要加工装置之一，主要用于将重质、高硫、高烯烃、高芳烃的催化裂化产物，裂解成轻质、低硫、低芳烃、低烯烃的产品，并且该装置可使产物芳烃和线烃的收率大为提高，对炼化工业的发展起着重要的作用。

保证重油催化裂化装置长周期的稳定运行对于提高装置的经济效益和生产能力具有重要意义。

一、重油催化裂化装置的运行原理和工艺流程重油催化裂化装置是依靠中低温催化剂的作用将重油分子裂解成较轻质的产品。

其主要原理是在催化剂的作用下，将长链化合物通过氢解、裂解成较为短链化合物。

其工艺流程主要包括重油预加热、重油雾化、催化裂化反应、产品分馏和催化剂再生等环节。

在这一系列的工艺环节中，催化剂的选择、加工条件的控制以及再生技术的应用都对装置的运行稳定性和长周期运行能力有着至关重要的影响。

二、重油催化裂化装置的长周期运行分析1. 不良催化剂选择对装置长周期运行的影响催化剂是重油催化裂化装置的核心部件，其性能的选择直接影响了装置的裂化效率和长周期运行能力。

选择不良的催化剂将导致裂化产物的质量下降，裂解反应的选择性和收率下降，甚至导致催化剂中毒，最终影响到装置的稳定运行。

在选择催化剂时，需要考虑其抗毒性、稳定性、再生性以及其对产物分馏的影响，以确保长期的运行稳定性。

2. 加工条件控制对装置长周期运行的影响加工条件是重油催化裂化装置中的另一个重要影响因素，包括温度、压力、空速等参数。

合理的加工条件可以保障裂化反应的高效进行，并且降低催化剂的烃裂解活化热，延长其使用寿命，确保装置的长周期运行。

加工条件的控制还需要考虑到装置的运行稳定性和安全性，避免因加工条件控制不当导致的装置折损和生产事故。

3. 催化剂再生技术的应用重油催化裂化装置中，催化剂再生技术是保障装置长周期运行的关键技术。

催化剂在长期运行中会受到烃类的吸附和焦炭的积聚，造成活性降低，进而影响装置的稳定裂化反应。

催化剂的再生技术需要应用于装置中，保障催化剂的长寿命和高活性。

重油催化裂化装置工艺流程简述

重油催化裂化装置工艺流程简述重油催化裂化装置：包括反应—再生部分、分馏部分、吸收稳定部分、主风机部分、气压机部分、余热回收部分。

1.1反应-再生部分自装置外来的常压渣油进入原料油缓冲罐（V1201），由原料油泵（P1201AB）升压后经循环油浆－原料油换热器（E1215AB）加热至280℃左右，与自分馏部分来的回炼油混合后进入提升管中部，分4路经原料油进料喷嘴进入提升管反应器（R1101A）下部，与通过预提升段整理成活塞流的高温催化剂进行接触完成原料的升温、汽化及反应，反应油气与待生催化剂在提升管出口经粗旋风分离器得到迅速分离后经升气管进入沉降器单级旋风分离器，在进一步除去携带的催化剂细粉后，反应油气离开沉降器，进入分馏塔。

待生催化剂经粗旋及沉降器单级旋风分离器料腿进入位于沉降器下部的汽提段，在此与蒸汽逆流接触以置换催化剂所携带的油气。

汽提后的催化剂沿待生立管下流，经待生塞阀并通过待生塞阀套筒进入再生器(R1102)的密相床，在700℃左右的再生温度、富氧(3%)及CO助燃剂的条件下进行逆流完全再生。

再生后的再生催化剂通过各自的再生立管及再生单动滑阀，进入两根提升管反应器底部，以蒸汽和干气作提升介质，完成催化剂加速、分散过程，然后与雾化原料接触。

来自蜡油再生斜管的再生催化剂与来自汽油待生循环管的汽油待生催化剂通过特殊设计的预提升段整理成活塞流。

轻重汽油分离塔顶回流油泵出口来的轻汽油，分两路进入汽油提升管反应器（R1104A）。

R1104A的反应油气在提升管出口经粗旋迅速分离，油气经单级旋风分离器进一步除去携带的催化剂细粉，最后离开汽油沉降器，进入分馏塔。

来自R1104粗旋以及汽油沉降器单级旋风分离器回收的催化剂进入汽油汽提段，在此与蒸汽逆流接触以汽提催化剂所携带的油气，汽提后的一部分催化剂经汽油待生斜管、汽油待生滑阀进入蜡油提升管反应器（R1101A）底部预提升段，与再生催化剂混合。

再生后的催化剂通过各自的再生立管及再生单动滑阀，进入提升管反应器（R1101A）和汽油提升管反应器（R1104A）底部。

催化裂化工艺介绍

催化裂化工艺介绍催化裂化是原油二次加工中最重要的加工过程，是液化石油气、汽油、煤油和柴油的主要生产手段，在炼油厂中占有举足轻重的地位。

催化裂化一般以减压馏分油和焦化蜡油为原料，但是随着原油的日趋变重的增长趋势和市场对轻质油品的大量需求，部分炼厂开始掺炼减压渣油，甚至直接以常压渣油作为裂化原料。

下面将从七个方面对催化裂化展开介绍。

(1) 催化裂化的一般特点①轻质油（包括汽油、煤油和柴油）收率高，可达70～80wt%，而原油初馏的轻质油收率仅为10～40wt%。

②催化裂化汽油的辛烷值较高，研究法辛烷值可达85以上，汽油的安定性也较好。

③催化裂化柴油的十六烷值低，常与直馏柴油调合使用，或者加氢精制提高十六烷值。

④催化裂化气体产品约占10～20wt%，其中90%是液化石油气，并且含有大量的C3、C4烯烃，是优良的石油化工和生产高辛烷值汽油组分的原料。

(2) 重油催化裂化的特点①焦炭产率高。

重油催化裂化的焦炭产率高达8～12wt%，而馏分油催化裂化的焦炭产率通常为5～6wt%。

②重金属污染催化剂。

与馏分油相比，重油含有较多的重金属，在催化裂化过程中这些重金属会沉积在催化剂表面，导致催化剂受污染或中毒。

③硫、氮杂质的影响。

重油中的硫、氮等杂原子的含量相对较高，导致裂化后的轻质油品中的硫、氮含量较高，影响产品的质量；另一方面，也会导致焦炭中的硫、氮含量较高，在催化剂烧焦过程中会产生较多的硫、氮氧化物，腐蚀设备，污染环境。

④催化裂化条件下，重油不能完全气化。

重油在催化裂化条件下只能部分气化，未气化的小液滴会附着在催化剂表面上，此时的传质阻力不能忽略，反应过程是一个复杂的气－液－固三相催化反应过程。

(3) 单体烃的催化裂化反应①烷烃主要发生分解反应，生成较小分子的烷烃和烯烃。

②烯烃除发生分解反应外，还发生异构化、氢转移和芳构化等反应。

③环烷烃可以发生开环反应生成链状烯烃，也可以发生氢转移反应生成芳香烃。

④芳香烃不发生开环反应，只发生断侧链反应，且断裂的位置主要发生在侧链同芳香环连接的键上。

重油催化裂化工艺

重油催化裂化工艺
重油催化裂化是一种通过催化剂作用使重油分子产生断裂反应的工艺。

该工艺可以将重质石油馏分转化为高附加值的轻质产品，如汽油、柴油和液化石油气等。

重油催化裂化的工艺流程包括以下几个步骤：
1. 原料预处理：将入料重油进行加热和脱盐处理，以去除其中的杂质和水分。

2. 催化剂预处理：将催化剂进行再生和活化处理，以保持其活性和稳定性。

3. 催化裂化反应：将预处理后的重油与催化剂在高温高压下进行接触反应。

催化剂通过吸附和解吸附作用，使重油分子发生断裂，并生成轻质烃类化合物。

4. 轻质产品分离：通过分馏、冷凝和干燥等操作将反应产物中的轻质产品（如汽油、柴油和液化石油气）与重质产物（如焦油、渣油）进行分离。

5. 催化剂再生：经过一定时间的使用后，催化剂会失活，需要进行再生处理。

再生过程包括热氧化和脱焦等步骤，以恢复催化剂的活性。

重油催化裂化工艺具有高转化率、高选择性和低能耗的特点，
可以有效地利用重油资源，提高石油产品的附加值。

这一工艺在石油炼制行业中得到广泛应用。

重油催化裂化工艺流程

重油催化裂化工艺流程重油催化裂化是一种常用的石油加工技术，能够将高沸点的重油转化为较低沸点的轻质石油产品。

其基本工艺流程如下：1. 前处理：首先将原油经过热分解装置进行预分解，将一部分重油分解为热裂解气和轻质油。

然后，经过加压和加热后的原油进入脱蜡装置，去除其中的蜡质物质。

接下来，通过深度脱硫装置去除原油中的硫化物，以保证催化剂的活性。

2. 加热和混合：将经过前处理的原油加热至裂化温度（一般在500-550℃），并与一定比例的热解氢混合。

这样可以提高催化剂的稳定性和活性，并降低反应温度。

3. 重油催化裂化装置：原油经过加热和混合后，进入重油催化裂化装置。

在装置中，油蒸气与催化剂（通常是硅铝酸盐）接触反应，发生裂化反应。

重油分子断裂成较小的分子，生成液体产品（如汽油、柴油和润滑油）和气体产品（如裂化气和热解气）。

4. 分离和加工：裂化反应产生的液体和气体混合物进入减压塔，经过分馏分离，得到各种轻质产品。

轻质油直接作为成品油，裂解气和热解气回流到前处理部分，继续参与反应。

此外，根据产品需求，还可以对某些产品进行进一步的加工，如汽油的精制、加氢、脱硫等。

5. 催化剂再生：由于反应过程中催化剂会逐渐失活，需定期进行再生。

催化剂再生一般分为物理再生和化学再生两种方式。

物理再生通过热氧焚烧去除积碳物质，化学再生则使用一些酸碱溶液进行催化剂表面的脱碳和脱硫处理。

总结起来，重油催化裂化工艺流程包括前处理、加热和混合、重油催化裂化、分离和加工、催化剂再生等步骤。

通过这一流程，可以将高沸点的重油转化为更具经济价值的轻质石油产品，提高石油资源的利用效率。

这种工艺流程在石化工业中得到了广泛的应用，并为能源开发和环境保护做出了积极的贡献。

重油催化裂化反应工艺研究进展

28现代炼化行业中，催化裂化环节是原油进行二次加工的重要过程，其反应工艺直接影响重油的轻质化效果及质量，是核心技术。

因此，技术含量需随炼油工作发展不断升级，催化裂化反应装置也需要不断改进，满足原油加工要求。

一、催化裂化技术概述我国大多数原油中重油含量比重高，轻油占比相对较小，重原油产量不断增加。

近年来，中国经济高速发展的影响下，各行业市场对轻油的需求量迅速提高，因此我国炼油行业肩负重任，需要对大量重油、残油等原油进行深层次加工，产出更多轻油以供使用。

在此基础上，重油催化裂化反应作为原油轻质加工的主要技术之一，受到了业界广泛重视。

重油催化裂化技术(FCC)属于一种石油加工技术，工作原理将是将原油中的多余残渣(压残余油或减压馏分油)、重金属成分等影响物质成功变为汽油或者柴油等轻质油(如图1所示)。

目前来说，世界催化裂化总生产能力中，重油催化裂化生产能力可以占有其1/4的比重。

国内现有的FCC机组中，绝大部分装置都可以进行渣油催化裂化反应加工，并且其中40%以上可以掺炼重油。

图1 原油、重油催化裂化示意图二、重油催化裂化工艺研究进展多数炼化企业及相关炼油研究机构为最大限度发挥渣油独特性质，实现工艺发展，对催化裂化提升管反应装置展开了许多如分段进料工艺、高校再生工艺等的改进尝试，但是提升管作为催化裂化技术之一，本身存在一些缺陷，例如气固分布不均、油烯烃含量较高等，很难实现新的技术性突破。

因此，相关机构进行了新型技术的研发工作。

1.双提升管FCC工艺以传统提升管反应为基础的常规催化裂化过程中，大量焦炭会沉积在催化剂表面，使催化剂的活性和选择性大幅度降低。

因此，在催化裂化反应后半部分，反应发生在相对恶劣的状态中，热裂化程度明显提高，极大地影响了催化裂化反应的可选择性和取得的经济效益。

针对这种缺点，两段FCC(催化裂化)概念由一些专业机构提出并得到关注。

渣油催化裂化两段反应的概念最初由J Delattre于20世纪40年代提出。