催化裂化生产中的常见问题200904讲解
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密度<0.935g/cm3，H>12.0%, UOPK>12.0, CR<7% 加强管理，确保操作平稳
2020/8/15
25
催化裂化的尾燃现象
2020/8/15
26
再生器尾燃原因分析
2020/8/15
27
再生器尾燃原因分析
2020/8/15
28
再生器尾燃原因分析
2020/8/15
29
再生器尾燃原因分析
40～80
＞80
含量 (%)
16.4
54.7
9.0
19.9
2020/8/15
19
避免结焦的措施（1）
采用高效雾化喷嘴， KH, LPC, BWJ……
小喷嘴,对称安装 足够的雾化蒸汽量，>5% 适度的预热温度，<5mm2/s，预热温度>200℃
粘度，mm2/s
50 45 44 40 35 30 25 20 15 10
2020/8/15
3
减少生焦
➢ 催化剂的重油转化能力 ➢ 催化剂的焦炭选择性 ➢ 催化剂的可汽提性 ➢ 喷嘴的雾化性能 ➢ 雾化、汽提蒸汽用量 ➢ 工艺参数的选择（预热温度、反应温度、反应
时间、操作方式等）
2020/8/15
4
结焦发生的位置
➢ 提升管喷嘴上部 ➢ 反应沉降器空间 ➢ 旋分器的表面 ➢ 汽提段 ➢ 转油线 ➢ 油浆循环系统
特点： ➢提高转化率 ➢增加汽油产率 ➢降低干气产率 ➢在恒定转化率下,降低焦炭 ➢增加再生时间 ➢降低两器循环量 ➢减少烟气排放
2020/8/15
44
UOP的RxCAT与常规FCC的比较
剂油比 再生温度，C
转化率，lv% 汽油，lv% 焦炭，m% 碳差
常规FCC
8.27 718 Base Base 5.62 0.68
RxCAT技术
提升管
再生立管
15.6
7.8
722
0.35
+3.8 +4.9 5.46
0.70
2020/8/15
45
UOP的RefCAT技术示意图
技术特点： １、两个反应器独立 ２、公用一个再生器 ３、汽油回炼 ４、降烯烃，降硫、高液收
2020/8/15
46
UOP的RefCAT技术特点
2020/8/15
补水和粗汽油构成冷回流，并控制顶温 90~95℃ ，逐步停顶循，粗汽油改污油罐
顶循温度控制 105~115℃ ，排水至油水分离 罐，防止水下流
若柴油带水，应控制水量 水洗水分析至Cl-稳定为止，一般2~5h
41
分馏塔结盐—水洗水中Cl含量变化
42
催化裂化的其它技术
2020/8/15
43
UOP的RxCAT技术
2020/8/15
源自文库
30
再生器尾燃原因分析
2020/8/15
31
再生器尾燃原因分析
2020/8/15
32
再生器改造前后的效果示意
2020/8/15
33
改造前后的再生稀密相温差
2020/8/15
34
关注—加剂（活性和温度）引起的周期性尾燃
2注020：/8/若15稀相催化剂密度为15kg/m3，则其热容约为烟气的12倍
38
分馏塔结盐--原因（2）
通常分离塔顶条件下，水的露点在 90℃以上，而顶回流返塔温度较低 ~80℃ ，形成局部析水，溶盐
NH4Cl溶于水，并随水向下流动 随温度升高，脱水，析盐，堵塞降液
管和塔盘
39
分馏塔结盐—处理（水洗）
40
分馏塔结盐—处理（水洗）
进料量以维持操作为准，分馏塔底液面由油浆 外甩量控制
35
分馏塔结盐分析
分馏塔结盐--现象
分馏塔压降增加，增值达 20~40kpa
柴油抽不出来，冲塔 塔顶温度难以控制，无法正常操作 产品不合格
37
分馏塔结盐—原因（1）
原料中有 Cl，N化物的存在 Cl 的盐水解生成HCl N化物在FCC条件下生成NH3 NH3和HCl在低温部位生成NH4Cl
5 0
80
22.9
13.6
8.8
6.2
4.6
3.6
2.9
2.4
2
100 120 140 160 180 200 220 240 260
温度，C
2020/8/15
20
避免结焦的措施（2）
适度的预提升线速，2~4m/s、 >300g/cm3
较高的剂油混合温度， > 540 ℃ 缩短油气在沉降器的停留时间，<5s 采用先进的快分技术，VQS、VSS、软连
催化裂化生产中的几个常见问题
石科院
2020/8/15
1
内容
➢ 减少生焦和避免结焦 ➢ 催化裂化的尾燃现象 ➢ 分馏塔结盐现象 ➢ 催化裂化的其它技术 ➢ 催化裂化的清洁生产技术 ➢ 未来的发展方向
2020/8/15
2
生焦的利与弊
➢ 为反应提供热量 ➢ 为系统提供蒸汽 ➢ 增加能耗 ➢ 增加投资 ➢ 结焦的前提
47
UOP的MSCC的结构示意图
2020/8/15
48
UOP的MSCC的结构示意图
2020/8/15
12
结焦发生的位置
2020/8/15
13
结焦发生的位置
2020/8/15
14
汽提段格栅上的大焦块
2020/8/15
15
结焦发生的位置
2020/8/15
16
旋分器锥体外壁结焦
2020/8/15
17
结焦发生的位置
2020/8/15
18
沉降器焦块中催化剂筛分
筛分 数据 (μm)
0～20
20～40
接……
2020/8/15
21
避免结焦的措施（3）
足够的防焦蒸汽，不留死区、死角 开工喷油温度要够， > 530 ℃
最好用蜡油开工，逐步置换 提出口温度不宜过低， > 480 ℃ 提高衬里水平，无热点，避免露点冷凝 提高检修水平，清焦彻底
2020/8/15
22
避免结焦的措施（4）
大油气管线线速35～45m/s 分馏塔底 <350 ℃ 油浆密度<1.1g/cm3 油浆线速 >1.5m/s 用好油浆阻垢剂
2020/8/15
5
结焦发生的位置
2020/8/15
6
提升管喷嘴上部结焦
2020/8/15
7
提升管喷嘴上部结焦
2020/8/15
8
提升管喷嘴上部结焦
2020/8/15
9
结焦发生的位置
2020/8/15
10
沉降器VSS密闭旋分外腔
浮 焦
2020/8/15
11
催化装置沉降器顶结焦
2020/8/15
2020/8/15
23
避免结焦的措施（5）
油浆在分馏塔底停留时间 <５min 分馏塔底蒸汽搅拌，＋滤焦器 合理使用终止剂，减少二次裂化 选择重油裂化能力强的催化剂，
MA>60/64
2020/8/15
24
避免结焦的措施（6）
平衡剂上的钒含量 <0.8％ 钙铁含量 <1.5％ 控制并平稳原料质量:
2020/8/15
25
催化裂化的尾燃现象
2020/8/15
26
再生器尾燃原因分析
2020/8/15
27
再生器尾燃原因分析
2020/8/15
28
再生器尾燃原因分析
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29
再生器尾燃原因分析
40～80
＞80
含量 (%)
16.4
54.7
9.0
19.9
2020/8/15
19
避免结焦的措施（1）
采用高效雾化喷嘴， KH, LPC, BWJ……
小喷嘴,对称安装 足够的雾化蒸汽量，>5% 适度的预热温度，<5mm2/s，预热温度>200℃
粘度，mm2/s
50 45 44 40 35 30 25 20 15 10
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3
减少生焦
➢ 催化剂的重油转化能力 ➢ 催化剂的焦炭选择性 ➢ 催化剂的可汽提性 ➢ 喷嘴的雾化性能 ➢ 雾化、汽提蒸汽用量 ➢ 工艺参数的选择（预热温度、反应温度、反应
时间、操作方式等）
2020/8/15
4
结焦发生的位置
➢ 提升管喷嘴上部 ➢ 反应沉降器空间 ➢ 旋分器的表面 ➢ 汽提段 ➢ 转油线 ➢ 油浆循环系统
特点： ➢提高转化率 ➢增加汽油产率 ➢降低干气产率 ➢在恒定转化率下,降低焦炭 ➢增加再生时间 ➢降低两器循环量 ➢减少烟气排放
2020/8/15
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UOP的RxCAT与常规FCC的比较
剂油比 再生温度，C
转化率，lv% 汽油，lv% 焦炭，m% 碳差
常规FCC
8.27 718 Base Base 5.62 0.68
RxCAT技术
提升管
再生立管
15.6
7.8
722
0.35
+3.8 +4.9 5.46
0.70
2020/8/15
45
UOP的RefCAT技术示意图
技术特点： １、两个反应器独立 ２、公用一个再生器 ３、汽油回炼 ４、降烯烃，降硫、高液收
2020/8/15
46
UOP的RefCAT技术特点
2020/8/15
补水和粗汽油构成冷回流，并控制顶温 90~95℃ ，逐步停顶循，粗汽油改污油罐
顶循温度控制 105~115℃ ，排水至油水分离 罐，防止水下流
若柴油带水，应控制水量 水洗水分析至Cl-稳定为止，一般2~5h
41
分馏塔结盐—水洗水中Cl含量变化
42
催化裂化的其它技术
2020/8/15
43
UOP的RxCAT技术
2020/8/15
源自文库
30
再生器尾燃原因分析
2020/8/15
31
再生器尾燃原因分析
2020/8/15
32
再生器改造前后的效果示意
2020/8/15
33
改造前后的再生稀密相温差
2020/8/15
34
关注—加剂（活性和温度）引起的周期性尾燃
2注020：/8/若15稀相催化剂密度为15kg/m3，则其热容约为烟气的12倍
38
分馏塔结盐--原因（2）
通常分离塔顶条件下，水的露点在 90℃以上，而顶回流返塔温度较低 ~80℃ ，形成局部析水，溶盐
NH4Cl溶于水，并随水向下流动 随温度升高，脱水，析盐，堵塞降液
管和塔盘
39
分馏塔结盐—处理（水洗）
40
分馏塔结盐—处理（水洗）
进料量以维持操作为准，分馏塔底液面由油浆 外甩量控制
35
分馏塔结盐分析
分馏塔结盐--现象
分馏塔压降增加，增值达 20~40kpa
柴油抽不出来，冲塔 塔顶温度难以控制，无法正常操作 产品不合格
37
分馏塔结盐—原因（1）
原料中有 Cl，N化物的存在 Cl 的盐水解生成HCl N化物在FCC条件下生成NH3 NH3和HCl在低温部位生成NH4Cl
5 0
80
22.9
13.6
8.8
6.2
4.6
3.6
2.9
2.4
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100 120 140 160 180 200 220 240 260
温度，C
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避免结焦的措施（2）
适度的预提升线速，2~4m/s、 >300g/cm3
较高的剂油混合温度， > 540 ℃ 缩短油气在沉降器的停留时间，<5s 采用先进的快分技术，VQS、VSS、软连
催化裂化生产中的几个常见问题
石科院
2020/8/15
1
内容
➢ 减少生焦和避免结焦 ➢ 催化裂化的尾燃现象 ➢ 分馏塔结盐现象 ➢ 催化裂化的其它技术 ➢ 催化裂化的清洁生产技术 ➢ 未来的发展方向
2020/8/15
2
生焦的利与弊
➢ 为反应提供热量 ➢ 为系统提供蒸汽 ➢ 增加能耗 ➢ 增加投资 ➢ 结焦的前提
47
UOP的MSCC的结构示意图
2020/8/15
48
UOP的MSCC的结构示意图
2020/8/15
12
结焦发生的位置
2020/8/15
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结焦发生的位置
2020/8/15
14
汽提段格栅上的大焦块
2020/8/15
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结焦发生的位置
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旋分器锥体外壁结焦
2020/8/15
17
结焦发生的位置
2020/8/15
18
沉降器焦块中催化剂筛分
筛分 数据 (μm)
0～20
20～40
接……
2020/8/15
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避免结焦的措施（3）
足够的防焦蒸汽，不留死区、死角 开工喷油温度要够， > 530 ℃
最好用蜡油开工，逐步置换 提出口温度不宜过低， > 480 ℃ 提高衬里水平，无热点，避免露点冷凝 提高检修水平，清焦彻底
2020/8/15
22
避免结焦的措施（4）
大油气管线线速35～45m/s 分馏塔底 <350 ℃ 油浆密度<1.1g/cm3 油浆线速 >1.5m/s 用好油浆阻垢剂
2020/8/15
5
结焦发生的位置
2020/8/15
6
提升管喷嘴上部结焦
2020/8/15
7
提升管喷嘴上部结焦
2020/8/15
8
提升管喷嘴上部结焦
2020/8/15
9
结焦发生的位置
2020/8/15
10
沉降器VSS密闭旋分外腔
浮 焦
2020/8/15
11
催化装置沉降器顶结焦
2020/8/15
2020/8/15
23
避免结焦的措施（5）
油浆在分馏塔底停留时间 <５min 分馏塔底蒸汽搅拌，＋滤焦器 合理使用终止剂，减少二次裂化 选择重油裂化能力强的催化剂，
MA>60/64
2020/8/15
24
避免结焦的措施（6）
平衡剂上的钒含量 <0.8％ 钙铁含量 <1.5％ 控制并平稳原料质量: