3.催化裂化原料与产品特点
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▲ 密度与其可裂化性密切相关，密度越小说明其饱和 烃含量越高，氢含量越高，可裂化性能越好。
▲残炭是表征催化裂化原料非催化焦生成倾向的重要参 数，与原料油的裂化性能有一定的的关联性,中国催 化裂化原料油的残炭变化范围为0.2~8.51%，主要集 中在2~6%之间. ▲氢含量 –反应原料轻重成度与族组成是物料平衡 捡验依据
0.9222 0.8976 0.8742
0.8995 0.9460 0.9876 0.9353
辽河 AR
0.9436
馏程 ℃
>525 >350
残碳(康)%wt
7.46 4.7
元素分析%wt C 86.6 H 12.5 S 0.19 N 0.27
86.56 12.63 0.14 0.22
350-525
▲重金属：
NI－脱氢，缩合 ； CAT选择性↓
V－迁入分子内部形成钒酸盐沸石晶格塌 陷，CAT永久失活。 Na－呈歼性破坏酸性中心CAT永久失活
★ 特性因数
UOPK＝（1.8TC）/d 其中:Tc— 立方平均沸点
d—相对密度(15.6℃/15.6℃)
特性因数K是衡量FCC进料石蜡烃含量的指标;K值高石 蜡烃含量多;K值低石蜡烃少
轻循环油
0.7499 0.10
97
85
46
16
38
0.7418 0. 0.04
95
84
40
15
45
密度,20℃g/cm3 l硫, m%
澄清油
0.9623
1.0
0．9492
0.50
密度,20℃,g/cm3 硫, m%
— 2.5
1.073 2.0
(三)烷烃性 原料
0.7340 0.01
94
83 35
20
二 产品特点 气体--C3,C4 低碳烯 ; 汽油—辛烷值高,烯烃含量高 ; 轻柴油—比重大,十六烷值低; 油浆—比重大,碳含量低;
焦碳--
▲硫主要是影响产品质量与大气污染，根据 统计结果催化裂化汽油中硫的浓度约为催化 原料中硫含量的5~12%，而催化柴油中硫的 浓度约为催化原料中硫含量的60~120%，因 此加工硫含量大于0.8%的催化原料，其汽 油的硫含量通常难于满足GB17930-1999对 汽油硫含量小于800ppm的限制要求
粘度(100℃) mm2/s
重金属ppm V Ni Fe
族组成 %wt
饱和烃 芳香烃 胶质 沥青质
121.7 31.52
<0.1 <0.1
9.8
4.8
wenku.baidu.com
40.0 61.4
32.8 22.1
26
16.45
0.4
0.05
5.84
<0.02 0.045
78,5 3.8
22
139.7 471.9 11.36
51.1
0.17
1.5
2.4
0.32
47
5.0
36
26.4 1.33
11.2
57.36
40.0
49.4
26.21
34.3
30.7
16.04
24.9
19.9
0.39
0.8
<0.1
占原油%wt
38
71.5
26-30
70
68
78.2 22.2
68.9
★评价催化原料的主要性能参数:；密度，残碳；重金 属含量；含氢量；含硫量；烃族组成与正庚烷不溶物
35
0.9302
0.15
0.9966
●从芳烃性原料—环烷烃性原料—烷烃性原料由于密度、含硫量逐 渐降低;特性因素逐渐提高;其催化裂化产品产率与性质的变化规律: ▲ 转化率、汽油、低碳烯烃产率逐渐提高; 轻循环油、澄清油、 干气、焦碳产率逐渐降低 ▲ 汽油辛烷值、烯烃含量、与产品中硫含量逐渐降低
●催化裂化原料油种类、原料油性质是催化裂化过程最重要的参数 ● 正确认识把握原料性质是选择技术(设备型式)、选择催化剂和选 择工艺条件的前提
CH-2催化裂化原料和产品的特点
一、原料性质 催化裂化原料种类繁多主要有 VGO , CGO , DAO , AR , VR , VGO+VR
原料—催化剂,工艺技术,产品分布,产 品质量
项目 密度 g/cm3
大庆VR
表1 几种催化进料油性质
大庆AR
大庆 VGO
吉林AR
孤岛 胜利AR AR
孤岛 VGO
5.4
2.8 0.2
73
22.5 12 12.0 8.7 5.0 2.0 114.5
4.8
2.5 0.1
表—4典型原料FCC产品质量(试验数据)
项目
(一) 芳烃性 原料
二) 环烷烃性 原料
汽油(C—221℃)
密度,20℃ g/cm3 硫,m% 辛烷值
RON (净) MON (净) 烃族组成 V% 芳烃 烯烃 饱和烃
UOP公司 Rc% Ni+vug/g API
<4 <10 >20 改造装置,一段再生
S-W 公司 Rc<10%; S<0.5%; Ni+v<25ug/g
4-10 10-18 10-20 RCC两段再生技术 >10 100-300 <15 ART或加氢预处 理
Kelloggg公司
Rc% Ni+Vug/g
<0.14
86.04 13.80 0.09 0.07
>350
4.7
86.58 12.91 0.2 0.24
>400
9.6
86.36 11.77 1.2 0.6
>350 370-500 >350
10.0 0.18
8.0
84.99 11.69 2.38 0.70
87.39 11.94 0.23 0.44
一般指蜡油馏分;渣油难以计算K值
烷烃 — K值约13 环烷烃—K值约11.5 芳香烃—K值约10.5
大多数催化原料K 11.5－12.5
中国K＞12
K值最能说明原料的生焦倾向和裂化性能,K值愈高它愈 易进行裂化反应,生焦倾向愈小
表2 国外公司催化裂化进料要求
法国石油研究院 Rc<8%; Ni+v<50ug/g; H>11.8%
(三)烷烃 性原料
0.8508
0.9 335 429 499
11.51
70
0.4 293 421 527
11.99
85
0.13 343 432 527
12.66
93
54.2
16.8 9.5 7.5 5.5 20 10 108.5
6.3
3.0 0.4
70.0
19.0 9.8 8.5 6.1 10.0 5.0 112.5
<5
<10 使用钝化剂 常规再生
5-10 10-30 使用钝化剂 完全再生 再生器取热
10-20 30-150 原料需加氢精制
>20
>150 进焦化加工
● 国外各大公司大体上将残碳<(8%-10%); Ni+V<(25-30)ug/g 作为 现阶段可以直接催化裂化进料的限制条件
表—3 典型原料性质与FCC产品分布(试验数据)
项目
密度 20℃ g/cm3 硫 m%
馏程 ℃ 10%v 50%v 90%
特性因数 K 转化率 %v 产率 %v 汽油C5—221℃
总碳四 丁烯 总碳三 丙烯 轻循环油 重循环油 总计 焦碳; %wt 干气(<C2);%wt H2S; %wt
(一) 芳烃性 原料
0.9320
(二) 环烷烃 性原料
0. 887
▲残炭是表征催化裂化原料非催化焦生成倾向的重要参 数，与原料油的裂化性能有一定的的关联性,中国催 化裂化原料油的残炭变化范围为0.2~8.51%，主要集 中在2~6%之间. ▲氢含量 –反应原料轻重成度与族组成是物料平衡 捡验依据
0.9222 0.8976 0.8742
0.8995 0.9460 0.9876 0.9353
辽河 AR
0.9436
馏程 ℃
>525 >350
残碳(康)%wt
7.46 4.7
元素分析%wt C 86.6 H 12.5 S 0.19 N 0.27
86.56 12.63 0.14 0.22
350-525
▲重金属：
NI－脱氢，缩合 ； CAT选择性↓
V－迁入分子内部形成钒酸盐沸石晶格塌 陷，CAT永久失活。 Na－呈歼性破坏酸性中心CAT永久失活
★ 特性因数
UOPK＝（1.8TC）/d 其中:Tc— 立方平均沸点
d—相对密度(15.6℃/15.6℃)
特性因数K是衡量FCC进料石蜡烃含量的指标;K值高石 蜡烃含量多;K值低石蜡烃少
轻循环油
0.7499 0.10
97
85
46
16
38
0.7418 0. 0.04
95
84
40
15
45
密度,20℃g/cm3 l硫, m%
澄清油
0.9623
1.0
0．9492
0.50
密度,20℃,g/cm3 硫, m%
— 2.5
1.073 2.0
(三)烷烃性 原料
0.7340 0.01
94
83 35
20
二 产品特点 气体--C3,C4 低碳烯 ; 汽油—辛烷值高,烯烃含量高 ; 轻柴油—比重大,十六烷值低; 油浆—比重大,碳含量低;
焦碳--
▲硫主要是影响产品质量与大气污染，根据 统计结果催化裂化汽油中硫的浓度约为催化 原料中硫含量的5~12%，而催化柴油中硫的 浓度约为催化原料中硫含量的60~120%，因 此加工硫含量大于0.8%的催化原料，其汽 油的硫含量通常难于满足GB17930-1999对 汽油硫含量小于800ppm的限制要求
粘度(100℃) mm2/s
重金属ppm V Ni Fe
族组成 %wt
饱和烃 芳香烃 胶质 沥青质
121.7 31.52
<0.1 <0.1
9.8
4.8
wenku.baidu.com
40.0 61.4
32.8 22.1
26
16.45
0.4
0.05
5.84
<0.02 0.045
78,5 3.8
22
139.7 471.9 11.36
51.1
0.17
1.5
2.4
0.32
47
5.0
36
26.4 1.33
11.2
57.36
40.0
49.4
26.21
34.3
30.7
16.04
24.9
19.9
0.39
0.8
<0.1
占原油%wt
38
71.5
26-30
70
68
78.2 22.2
68.9
★评价催化原料的主要性能参数:；密度，残碳；重金 属含量；含氢量；含硫量；烃族组成与正庚烷不溶物
35
0.9302
0.15
0.9966
●从芳烃性原料—环烷烃性原料—烷烃性原料由于密度、含硫量逐 渐降低;特性因素逐渐提高;其催化裂化产品产率与性质的变化规律: ▲ 转化率、汽油、低碳烯烃产率逐渐提高; 轻循环油、澄清油、 干气、焦碳产率逐渐降低 ▲ 汽油辛烷值、烯烃含量、与产品中硫含量逐渐降低
●催化裂化原料油种类、原料油性质是催化裂化过程最重要的参数 ● 正确认识把握原料性质是选择技术(设备型式)、选择催化剂和选 择工艺条件的前提
CH-2催化裂化原料和产品的特点
一、原料性质 催化裂化原料种类繁多主要有 VGO , CGO , DAO , AR , VR , VGO+VR
原料—催化剂,工艺技术,产品分布,产 品质量
项目 密度 g/cm3
大庆VR
表1 几种催化进料油性质
大庆AR
大庆 VGO
吉林AR
孤岛 胜利AR AR
孤岛 VGO
5.4
2.8 0.2
73
22.5 12 12.0 8.7 5.0 2.0 114.5
4.8
2.5 0.1
表—4典型原料FCC产品质量(试验数据)
项目
(一) 芳烃性 原料
二) 环烷烃性 原料
汽油(C—221℃)
密度,20℃ g/cm3 硫,m% 辛烷值
RON (净) MON (净) 烃族组成 V% 芳烃 烯烃 饱和烃
UOP公司 Rc% Ni+vug/g API
<4 <10 >20 改造装置,一段再生
S-W 公司 Rc<10%; S<0.5%; Ni+v<25ug/g
4-10 10-18 10-20 RCC两段再生技术 >10 100-300 <15 ART或加氢预处 理
Kelloggg公司
Rc% Ni+Vug/g
<0.14
86.04 13.80 0.09 0.07
>350
4.7
86.58 12.91 0.2 0.24
>400
9.6
86.36 11.77 1.2 0.6
>350 370-500 >350
10.0 0.18
8.0
84.99 11.69 2.38 0.70
87.39 11.94 0.23 0.44
一般指蜡油馏分;渣油难以计算K值
烷烃 — K值约13 环烷烃—K值约11.5 芳香烃—K值约10.5
大多数催化原料K 11.5－12.5
中国K＞12
K值最能说明原料的生焦倾向和裂化性能,K值愈高它愈 易进行裂化反应,生焦倾向愈小
表2 国外公司催化裂化进料要求
法国石油研究院 Rc<8%; Ni+v<50ug/g; H>11.8%
(三)烷烃 性原料
0.8508
0.9 335 429 499
11.51
70
0.4 293 421 527
11.99
85
0.13 343 432 527
12.66
93
54.2
16.8 9.5 7.5 5.5 20 10 108.5
6.3
3.0 0.4
70.0
19.0 9.8 8.5 6.1 10.0 5.0 112.5
<5
<10 使用钝化剂 常规再生
5-10 10-30 使用钝化剂 完全再生 再生器取热
10-20 30-150 原料需加氢精制
>20
>150 进焦化加工
● 国外各大公司大体上将残碳<(8%-10%); Ni+V<(25-30)ug/g 作为 现阶段可以直接催化裂化进料的限制条件
表—3 典型原料性质与FCC产品分布(试验数据)
项目
密度 20℃ g/cm3 硫 m%
馏程 ℃ 10%v 50%v 90%
特性因数 K 转化率 %v 产率 %v 汽油C5—221℃
总碳四 丁烯 总碳三 丙烯 轻循环油 重循环油 总计 焦碳; %wt 干气(<C2);%wt H2S; %wt
(一) 芳烃性 原料
0.9320
(二) 环烷烃 性原料
0. 887