加氢裂化工艺讲解

• 正构烷在M上吸附；
• 脱氢烯烃（1）
• 正烯从MA
• 正烯在A上获得质子仲正碳离子（2）
• 仲正碳离子叔正碳离子发生异构化（反应3）
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烷烃的加氢裂化
叔正碳离子通过裂解异构烯+新的正碳离子 （反应4）
叔正碳离子不裂解 -H+ 异构烯（反应5）
烯从A M加氢（反应6、7）
四氢萘类 和二氢茚
k7=1.2
烷基苯类
类
k2=0.1
k6=0.1
k9=0.1
多环 k4=1.0 环烷烃
双环环 k8=1.4 烷烃类
单环环 k10=0.2 烷烃类
开环（接着脱烷基）
烷烃
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多环芳烃的加氢裂化反应
反应十分复杂,包括逐环加氢、开环、环 异构、脱烷基等一系列平行、顺序反应
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FRIPP
大庆工业装置主要技术指标
• 装置规模：40万吨/年
• 工艺流程：单段一次通过
• 目的产品：以生产中间馏分油为主
• 原料：大庆VGO
• 主要操作条件：P:15MPa
SV:1.0h-1
SOR反应温度：425℃
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1.2 国内加氢裂化的发展
70年代末，引进4套加氢裂化装置，1982-1990相
继开工； 1992年，齐鲁引进的渣油加氢处理装置，140万 吨/年，建成投产； 80年代后期，由抚顺石油化工研究院（FRIPP） 开发的加氢裂化技术相继在抚顺、镇海、辽阳、吉 林、天津等地建成投产，处理能力40140万吨/年； 大连、茂名渣油加氢装置投产，其中茂名200万 吨/年为FRIPP开发。
及钝化、 换进原料油） 4.2 加氢裂化装置正常运转及相关工艺参数的影响 4.3 加氢裂化装置正常停工及紧急停工 4.4 加氢裂化催化剂器内及器外再生技术 4.5 加氢裂化催化剂器外硫化技术 4.6 加氢催化剂的卸出
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1.概述
加氢裂化原料适应性强，可用范围宽，产品方案 灵活、质量好，液收高 能生产液化石油气、石脑油、喷气燃料、柴油等 多种优质产品，以及蒸汽裂解、润滑油基础油等石 油化工原料； 加氢裂化是从VGO直接制取清洁燃料的加工技术， 为炼油企业主要支柱技术之一。
原料：直馏柴油；催化剂：合成无定型Si-Al MoNi等金属
反应压力：16 18MPa，反应温度 400℃ ； 1964年Union 公司开发的加氢裂化技术工业应用。
特点：首创合成分子筛载体、催化剂，单段串联工艺流程
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1.1 加氢裂化沿革
• 70年代中期以后，加氢裂化技术进展缓慢； • 加氢裂化生产的汽油辛烷值低； • FCC两大进展，一是含分子筛FCC催化剂；二是提 升管技术的应用，且投资低，大力发展生产高辛烷 值汽油； • 80年代初，优质中间馏分油 需求增加，加快了 加氢裂化技术的发展。
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1.2 国内加氢裂化的发展
50年代抚顺地区掌握了页岩粗柴油高压加氢，发 展了页岩油全馏分、低温干馏煤焦油的加氢裂化技 术；
特点：高压、反应温度高，T：400℃或更高，运转周期 短；
60年代中期，开发了107、219无定型Si-Al载体 非贵金属加氢裂化双功能催化剂； 1966年，大庆40万吨/年加氢裂化工业装置开工。
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1.3 加氢裂化的基本原理及特点
VGO是加氢裂化的典型进料
包含大分子链烷烃、单、双、多环环烷烃及芳烃
的复杂混合物； 含有一定数量的含硫、氮、氧非烃化合物，少量 金属有机化合物； VGO固定床加氢裂化使用具有裂化功能的酸性载 体及加氢活性金属组元的催化剂 从化学反应角度看，加氢裂化反应可视为催化裂 化与加氢反应的叠加。
加氢裂化工艺讲解
目录
1.概述 1.1 加氢裂化的沿革 1.2 国内加氢裂化技术发展历程 1.3 加氢裂化的基本原理及特点 1.4 加氢裂化原料油 2. 加氢裂化工艺流程 2.1 两段法加氢裂化 2.2 单段加氢裂化 2.3 一段串联（单程一次通过，未转化油全循、部分 循环及单段加氢裂化）
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3. 中压加氢改质技术 3.1 催化柴油最大限度十六烷值改进〔MCI〕技术 3.2 生产低凝柴油的加氢降凝技术 4. 加氢裂化装置操作技术 4.1 加氢裂化催化剂的开工（催化剂装填、催化剂硫化
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1.1 加氢裂化沿革
20世纪初,德国开发了煤转化生产液体燃料,通过 煤加氢液化→分馏→加氢精制→加氢裂化制取轻质 马达燃料； 典型工艺条件：压力20 70MPa，
反应温度375 525℃ ； 使用天然白土载体，WS2催化剂。
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1.1 加氢裂化沿革
50年代后期，美国Chevron、Union、UOP等相继开 发出近代加氢裂化； 1959年Chevron公司4万吨/年的工业试验装置投产。
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加氢裂化的化学反应
非烃化合物的加氢反应
加氢脱硫（HDS）、 加氢脱氮（HDN）、 加氢脱氧（HDO）、 加氢脱金属（HDM）、 C-S、C-N、C-O的断裂及烃类的加氢饱和
烃类的加氢反应
烯烃加氢、芳烃饱和、烃类的异构化 各种烃类的加氢裂化
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烃类的加氢裂化反应
多环芳烃，第一环加氢饱和速率很快、生 成多环环烷芳烃
多环芳烃中的环烷环很易开环，并相继发 生异构、脱烷基等反应
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泛指烃类C-C键的裂解及加氢； 裂化过程遵循正碳离子机理，通过正碳离 子，在酸性位上异构化； 裂化反应则是在正电荷正碳离子位C-C键 上进行裂解。
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烷烃的加氢裂化
图2-2-14表明，双功能催化剂上烷烃，加氢裂化
反应历程；
反应步骤可按如下描述：
新正碳离子继续裂化或异构反应，直到生成不 能再进行裂解的C3和iC4，所以催化加氢裂化不 生成C1、C2 因（3）、（4）反应占优，因此，产物中异构 物占优。
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多环芳烃加氢裂化示意图
多环芳烃 菲类 芴类
四氢菲类
萘类
加
k1=0.9～1.0
k5=1.1
氢
多环环 烷芳烃
k3=2.0