石油炼化催化裂化共20页
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《石油化工基础》教学课件—3.3催化裂化
前言
在我国，催化裂化汽油占商品汽油的80%（质量分数），催化裂化柴油占商 品柴油的1/3。2017年，我国催化裂化加工能力超过200Mt/a，占原油加工能力 的42%（质量分数）。 催化裂化的重要性： 常规催化裂化汽油的进一步深度裂化也可增产丙烯
和芳烃； 催化裂化汽油的芳构化也是增产芳烃途径之一； 催化裂化工艺已成为炼油与化工之间的纽带，是今
特点： ✓ 石油馏分是由各族烃类组成，各种单体烃分别进行多种反应，并且互相影响； ✓ 烃类在固体催化剂上的反应不仅与化学过程有关，而且还与原料分子与产物分 子在催化剂上的吸附、扩散等传递过程有关。
2 Part
催化裂化生产原理
1 催化裂化的化学反应
为了更好地了解催化裂化的反应过程，首先应了解单体烃的催化裂化反应：
✓ 环烷烃 + 烯烃 芳烃 + 烷烃
✓ 烯烃 + 烯烃
烷烃 + 二烯烃
✓ 环烷-芳烃（如四氢萘、十氢萘等）+ 烯烃
稠环芳烃 + 烷烃
芳构化反应：
✓ 芳构化反应是烷烃、烯烃环化后进一步氢转移反应，反应过程不断放出氢原子，
最后生成芳烃。
缩合反应：单环芳烃可缩合成稠环芳烃，最后缩合成焦炭，并放出氢气。
2 Part
催化裂化生产原理
1 催化裂化的化学反应
反应特点： 裂化反应的进行，使大分子分解为小分子的烃类，这是催化裂化工艺成为重质油
轻质化重要手段的根本依据。 而氢转移反应使催化汽油饱和度提高，安定性好。 异构化、芳构化反应是催化汽油辛烷值提高的重要原因。
2 Part
催化裂化生产原理
1 催化裂化的化学反应
石油化工基础
目录
1. 催化裂化工艺特点 2. 催化裂化生产原理 3. 催化裂化工艺流程 4. 催化裂化新技术
催化裂化—催化裂化工艺(石油加工课件)
三、吸收－稳定系统
吸收塔、解吸塔、稳定塔。完成C2以下组分与C3、C4组分的分离。
四、烟气能量回收系统
一、反应-再生系统
高低并列式提升管催化裂化装置的反应再生和分馏系统的工艺流程
一、反应-再生系统
关键控制手段
1. 沉降器顶部压力：由吸收稳定系统的气压机入口压力调节汽轮机转速控制富气流 量，以维持沉降器顶部压力恒定。 2. 再生器顶部压力：以反应器和再生器压差（通常为0.02～0.04MPa）作为调节信号， 由双动滑阀控制。 3. 催化剂循环量：由提升管反应器出口温度控制再生滑阀开度来调节；根据系统压 力平衡要求由待生滑阀开度控制汽提段料位高度。 4. 烟气中的氧含量：根据再生器稀密相温差调节主风放空量（称为微调放空），来 控制（通常要求小于0.5%），防止发生二次燃烧。
请回答
催化裂化工艺流程的四个系统分别是什么？
反应-再生系统的关键控制因素有哪些？
反应器、沉降器、再生器
提升管反应器
提升管反应器是进行催化裂化化学反应的场所，是催化裂化装置的关键设备。
折叠式提升管反应器
直管式提升管反应器
两段提升管反应器
折叠式提升管反应器：多用于同轴式和由床层反应器改为提升管的装置。 直管式提升管反应器：多用于高低并列式提升管催化裂化装置。 两段式提升管反应器：有两根短提升管串联连接而成，用于两段式提升管催化裂化装置。
双塔流程
吸收稳定系统的工艺流程
四、烟气能量回收系统
目的：最大限度地回收能量，降低装置能耗。下图为催化裂化装置烟气轮机动 力回收系统的典型工艺流程。
烟气轮机动力回收系统的典型工艺流程
思政小课堂
实现绿色生产一直是石油化工人的理想追求，在催化裂化工艺中就蕴含 着很多的绿色理念。
吸收塔、解吸塔、稳定塔。完成C2以下组分与C3、C4组分的分离。
四、烟气能量回收系统
一、反应-再生系统
高低并列式提升管催化裂化装置的反应再生和分馏系统的工艺流程
一、反应-再生系统
关键控制手段
1. 沉降器顶部压力：由吸收稳定系统的气压机入口压力调节汽轮机转速控制富气流 量，以维持沉降器顶部压力恒定。 2. 再生器顶部压力：以反应器和再生器压差（通常为0.02～0.04MPa）作为调节信号， 由双动滑阀控制。 3. 催化剂循环量：由提升管反应器出口温度控制再生滑阀开度来调节；根据系统压 力平衡要求由待生滑阀开度控制汽提段料位高度。 4. 烟气中的氧含量：根据再生器稀密相温差调节主风放空量（称为微调放空），来 控制（通常要求小于0.5%），防止发生二次燃烧。
请回答
催化裂化工艺流程的四个系统分别是什么？
反应-再生系统的关键控制因素有哪些？
反应器、沉降器、再生器
提升管反应器
提升管反应器是进行催化裂化化学反应的场所，是催化裂化装置的关键设备。
折叠式提升管反应器
直管式提升管反应器
两段提升管反应器
折叠式提升管反应器：多用于同轴式和由床层反应器改为提升管的装置。 直管式提升管反应器：多用于高低并列式提升管催化裂化装置。 两段式提升管反应器：有两根短提升管串联连接而成，用于两段式提升管催化裂化装置。
双塔流程
吸收稳定系统的工艺流程
四、烟气能量回收系统
目的：最大限度地回收能量，降低装置能耗。下图为催化裂化装置烟气轮机动 力回收系统的典型工艺流程。
烟气轮机动力回收系统的典型工艺流程
思政小课堂
实现绿色生产一直是石油化工人的理想追求，在催化裂化工艺中就蕴含 着很多的绿色理念。
催化裂化工艺
➢天然白土被人工合成硅酸铝所取代。 ➢特点：具有孔径大小不一的许多微孔，一般平均孔径为4—7
nm，比表面积可达500—700m2/g。 ➢硅酸铝的催化活性来源于其表面的酸性。
第31页/共84页
分子筛催化剂特点
➢分子筛催化剂在催化裂化中的应用是催化裂化 技术的重大发展。分子筛催化剂是60年代发展 起来的一种新型的高活性催化剂。它的出现， 使流化催化裂化工艺发生了很大变化，装置处 理能力显著提高，产品产率及质量都得到改善。
显微镜下的催化裂解催化剂
第36页/共84页
分子筛催化剂的组成
➢ 活性组元分子筛：ZSM-5和Y. ZSM-5作添加剂，占 15~50%； ➢ 基质或者称之为载体：一般为高岭土或合成基质，占20~70%； ➢ 粘结剂：铝溶胶、硅溶胶或硅铝溶胶； ➢ 添加物或助剂成分：抗Ni、V、N等。
0.50 0.75
1.00
金属在催化剂上的含量，（W）%
第24页/共84页
金属污染对产氢量的影响
氢，Nm3/ m3
800-
Ni
600-
400-
200-
镍
的
脱
氢
功
能
V
高
于
钒
01000 2000 3000 4000 5000 6000
催化剂上的金属含量，ppm
第25页/共84页
金属污染对焦炭产率的影响
➢1965年五朵金花之一的流化催化裂化在抚顺石油二厂建 成投产。五朵金花：催化裂化、催化重整、延迟焦化、尿 素脱蜡、微球催化剂与添加剂。
➢1974年我国建成投产了第一套提升管催化裂化工业装置 。
➢随着催化剂和催化工艺的发展，其加工的原料逐步重质化、 劣质化。
第5页/共84页
nm，比表面积可达500—700m2/g。 ➢硅酸铝的催化活性来源于其表面的酸性。
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分子筛催化剂特点
➢分子筛催化剂在催化裂化中的应用是催化裂化 技术的重大发展。分子筛催化剂是60年代发展 起来的一种新型的高活性催化剂。它的出现， 使流化催化裂化工艺发生了很大变化，装置处 理能力显著提高，产品产率及质量都得到改善。
显微镜下的催化裂解催化剂
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分子筛催化剂的组成
➢ 活性组元分子筛：ZSM-5和Y. ZSM-5作添加剂，占 15~50%； ➢ 基质或者称之为载体：一般为高岭土或合成基质，占20~70%； ➢ 粘结剂：铝溶胶、硅溶胶或硅铝溶胶； ➢ 添加物或助剂成分：抗Ni、V、N等。
0.50 0.75
1.00
金属在催化剂上的含量，（W）%
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金属污染对产氢量的影响
氢，Nm3/ m3
800-
Ni
600-
400-
200-
镍
的
脱
氢
功
能
V
高
于
钒
01000 2000 3000 4000 5000 6000
催化剂上的金属含量，ppm
第25页/共84页
金属污染对焦炭产率的影响
➢1965年五朵金花之一的流化催化裂化在抚顺石油二厂建 成投产。五朵金花：催化裂化、催化重整、延迟焦化、尿 素脱蜡、微球催化剂与添加剂。
➢1974年我国建成投产了第一套提升管催化裂化工业装置 。
➢随着催化剂和催化工艺的发展，其加工的原料逐步重质化、 劣质化。
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石油催化裂化流态化课件
• 圆环形：
催化裂化正常生产条件：物料平衡、热平衡和压力平衡
•
压降：p
2g
u
2
0
g
103
① 制造、安装、检修困难，造价高 ② 压降高，操作弹性小
• ζ 为管式分布器阻力系数，取1.2~2.2
7.2 再生器
单段再生器--气体分布器
➢ 管式分布器
树 枝 形 分 布 器
7.2 再生器
单段再生器—待生催化剂分配器
7.1 概述
国内催化裂化重大技术进展
1981-1985
1986-1995
后置烧焦罐两 段再生
常压渣油催化 裂化装置
7.1 概述
国内催化裂化重大技术进展
1981-1985
1986-1995
1996-2000
后置烧焦罐两 段再生
常压渣油催化 裂化装置
多产柴油和液 化石油气工艺
2001两段提升管
同轴式
待生催化剂
轴向密度分布/（kg/m³）
烧焦空气 再生催化剂
7.2 再生器
单段再生器--气体分布器
➢ 分布器要求： ① 使气体均匀分布，降低压
降，节约能耗； ② 使流化床有好的的流化状
态，在分布器附近创造良 好的气固接触区，防止经 分布器筛出大颗粒； ③ 具有足够的强度和刚度可 支撑催化剂，能长周期操 作不堵塞，不冲蚀，易于 启动 ④ 应尽可能减少颗粒的粉碎
✓ 催化剂停留时间： 35~40s
✓ 催化剂密度不宜过 高或过低
✓ 快速流化区烧碳比例约为总烧碳量的90%
旋风分 离器 再生器
1 烧焦罐
7.2 再生器
两段再生器
➢ 组成部分： ② 催化剂和烟气并流向上流动的稀相
炼油工艺学第十章 催化裂化第一节 催化裂化概述
炼油工艺学
7
催化裂化技术今后的发展方向： ① ② ③ ④ 加工重质原料 降低能耗 减少环境污染 适应多种生产需要的催化剂和工艺
⑤
过程模拟和计算机应用
2019/2/16
炼油工艺学
8
三、工艺流程概述
包括：反应-再生系统、分馏系统、吸收-稳定系 统、再 生烟气的能量回收系统和液化气、 汽油的脱硫精制等
技术发展：反应-再生型式（工艺）和催化剂性能 两个方面
2019/2/16 炼油工艺学 5
催化裂化的发展可以分成以下几个阶段：
1．天然白土和固定床催化裂化
2．合成硅铝催化剂和移动床催化裂化 ① ② 移动床催化裂化 流化床催化裂化
3．分子筛催化剂和提升管催化裂化
2019/2/16
炼油工艺学
6
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2019/2/16 炼油工艺学 2
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19化馏分油)、
常压重油、减渣(掺一部分馏分油)、脱沥青油
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炼油工艺学
14
低温高压 防热
提高C3回收率 的关键
高温低压 吸热
提高C4回收率 的关键
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炼油工艺学
15
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炼油工艺学
16
四、提升管催化裂化装置的类型
催化裂化的反应 -再生系统有多种形式，如高
低并列式、同轴式、两段提升管催化裂化等
至于分馏系统和吸收 -稳定系统，在各催化裂
提高富气压缩机的入口压力以降低气压机的功率损耗
石油炼制的催化裂化
中国石油大学（北京）石油的催化裂化学号：xxxxxxxx班级：xxxxx 姓名：xxx石油炼制的催化裂化石油炼制工艺的目的可概括为：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。
然而，原油经过一次加工(常减压蒸馏)只能从中得到10%~40%的汽油、煤油和柴油等轻质油品，其余是只能作为润滑油原料的重馏分和残渣油。
但是，社会对轻质油品的需求量却占石油产品的90%左右。
同时直馏汽油辛烷值很低，约为40~60，而一般汽车要求汽油辛烷值至少大于70。
所以只靠常减压蒸馏无法满足市场对轻质油品在数量和质量上的要求。
这种供求矛盾促进了炼油工艺的发展。
催化裂化技术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。
催化裂化技术的发展概况最早的工业催化裂化装置出现于1936年，从技术发展的角度来说，催化裂化的发展最基本的是反应－再生型式和催化剂性能两个方面的发展。
催化裂化的工艺特点及实质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，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。
石油炼制催化裂化课件
馏分油FCC： 减压馏分油 原料
350～500℃， 焦化馏分油 含芳较多，较难 （焦化汽、柴油） 裂化，不单独使用 C20～C36 含芳更多，更难 溶剂精制抽出 裂化，只能掺兑用 油
第9章 催化裂化
4、催化裂化的原料
类别 重油FCC： 原料来源 常压重油 减压渣油 特点 最重的部分，除 了多环、稠环芳 烃外，含有胶质 与沥青质，必须 使用专门的催化 剂与相应的工艺 设备与条件。
1960
第一套移动床 FCC 第一套流化床 FCC 1930 第一套固定床 FCC 2000
第9章 催化裂化
7、 FCC技术的发展方向 发展重残渣油的FCC技术，拓宽原料来源。
调整产品结构及产品质量 催化剂的发展 （加工重质油，具备专门特性的） 降低能耗 减少环境污染
过程模拟和计算机应用
脱氢
环烷烃
裂化 脱氢
芳烃＋H2
断侧链
芳环＋烷烃或烯烃（反应同上） 非常困难，只有个别特殊结构的芳烃可裂化 结焦或复杂环芳烃
芳香烃
开环裂化 脱氢
第9章 催化裂化
FCC反应——第一要点
主要反应——分解反应。
特有反应——氢转移反应；
FCC其它反应包括：异构化反应，芳构化 反应，缩合生焦反应。
第9章 催化裂化
第9章 催化裂化
FCC反应热：
强吸热反应——分解、脱氢、环化反应； 弱放热反应——异构化、氢转移及缩合反应。
热效应的计算：
以新鲜原料为基准：300-500 KJ/kg新鲜原料； （P330表9-5）
以反应产物——生成的（汽油+气体）量为基准； （P330，图9-5 ） 以反应生成的焦炭中的碳（催化碳 ）为基准
石油炼制技术：催化裂化催化剂精选PPT
贵金属，以Al2O3或SiO
2-Al2O3作为载体。
三、催化裂化催化剂的使用性能 （一）活性 1.微反活性法：在微型固定式流化床反应器，所得反应
产物中的(<204℃的汽油+气体+焦炭)质量占总进料量 的百分数即为该催化剂的微反活性(MA) 微反活性只是一种相对比较的评价指标，它并不能完全 反映实际生产的情况。 2.平衡活性的高低取决于催化剂的稳定性新鲜催化剂 的补充量
PI>750污染催化剂 PI>900严重污染
（五）流动性能和抗磨性能
催化剂粒度一般要求在20～80μm之间 催化剂粒度>80μm
，催化剂的流动性变差，对设备的 磨损较大。
适当的细粉(<40μm)含量可以改善流化质量，细粉在 粗颗粒之间起了润滑作用，改善了催化剂流化性能；
采用“磨损指数”来评价微球催化剂的机械强度； 通常要求微球催化剂磨损指数≯3%~5%。
工业上使用的钝化剂主要有锑型、铋型和锡型三类； 锑型和铋型主要是钝镍，而锡型主要是钝钒。目前使用比 较广泛的是锑型钝化剂； 钝化剂的加入量一般认为以催化剂上的锑/镍比为0.3～1.0 为宜。
3． CO助燃剂
CO助燃剂的作用是促进烟气中的CO氧化成CO2；
目前广泛使用的助燃剂的活性组分主要是铂、钯等
在反应—再生过程中，裂化催化剂的活性和选择性不 断下降，此现象称为催化剂的失活。 1．水热失活 表面结构发生变化，比表面积减小、孔容减小、分子 筛的晶体结构破坏。
2． 结焦失活
催化裂化反应生成的焦炭沉积在催化剂的表面上，覆盖催 化剂表面的活性中心，使催化剂的活性和选择性下降； 结焦失活的程度与催化裂化反应的生焦速率密切相关。
石油炼制技术
催化裂化
催化裂化原理 ppt课件
H R C¨ C H
+ 特点：不能在溶液中离解出来自由存在；
只能化裂化原理
正碳离子形成：烯烃的双键中一个键断开，并在含H多的C 上加上一个H＋，使含H少的另一个C缺少一对电子。
2、形成碳离子条件 (1)存在烯烃 来源：原料本身、热反应产生。 (2)存在质子H+ 来源：由催化剂的酸性中心提供。 H+不称氢离子，存在于Cat.的活性中心，不能离开Cat.表面。
3、降低能耗
降低焦炭产率、充分利用再生烟气中CO的燃烧热、发展再 生烟气热能利用技术。
7
催化裂化原理
4、减少环境污染 ➢ 再生烟气中的粉尘、CO、SO2和NOx； ➢ 含硫污水、产品精制时产生的碱渣； ➢ 再生烟气放空、机械设备产生的噪音。
5、过程模拟和计算机应用
建立合理的数学模型，用于设计、预测以及计算机优化控 制。
20
催化裂化原理
2、正碳离子机理
以正n-C16H32来说明。 (1)生成正碳离子
正n-C16H32得到一个H＋，生成正碳离子。如
H
H
n -C 5 H 1 1CC 1 0 H 2 0+H + n -C 5 H 1 1CC 1 0 H 2 1
+
(2)β断裂
大正碳离子不稳定，容易在β位置上断裂，生成一个烯
28
催化裂化原理
不仅与吸附难易程度有关，还与化学反应速度有关。 思考：稠环芳烃对催化裂化过程的影响？ 2、平行－顺序反应(parallel reaction) 平行反应：裂化同时朝着几个方向进行的反应。 顺序反应：随反应深度↗，反应产物又会继续反应。
29
催化裂化原理
特点：反应深度对产品产率的分配有重要影响。 随反应时间↗，转化深度↗，最终产物气体和焦炭产率 会↗；而汽柴油等中间产物产率开始时↗，随后再↙。
+ 特点：不能在溶液中离解出来自由存在；
只能化裂化原理
正碳离子形成：烯烃的双键中一个键断开，并在含H多的C 上加上一个H＋，使含H少的另一个C缺少一对电子。
2、形成碳离子条件 (1)存在烯烃 来源：原料本身、热反应产生。 (2)存在质子H+ 来源：由催化剂的酸性中心提供。 H+不称氢离子，存在于Cat.的活性中心，不能离开Cat.表面。
3、降低能耗
降低焦炭产率、充分利用再生烟气中CO的燃烧热、发展再 生烟气热能利用技术。
7
催化裂化原理
4、减少环境污染 ➢ 再生烟气中的粉尘、CO、SO2和NOx； ➢ 含硫污水、产品精制时产生的碱渣； ➢ 再生烟气放空、机械设备产生的噪音。
5、过程模拟和计算机应用
建立合理的数学模型，用于设计、预测以及计算机优化控 制。
20
催化裂化原理
2、正碳离子机理
以正n-C16H32来说明。 (1)生成正碳离子
正n-C16H32得到一个H＋，生成正碳离子。如
H
H
n -C 5 H 1 1CC 1 0 H 2 0+H + n -C 5 H 1 1CC 1 0 H 2 1
+
(2)β断裂
大正碳离子不稳定，容易在β位置上断裂，生成一个烯
28
催化裂化原理
不仅与吸附难易程度有关，还与化学反应速度有关。 思考：稠环芳烃对催化裂化过程的影响？ 2、平行－顺序反应(parallel reaction) 平行反应：裂化同时朝着几个方向进行的反应。 顺序反应：随反应深度↗，反应产物又会继续反应。
29
催化裂化原理
特点：反应深度对产品产率的分配有重要影响。 随反应时间↗，转化深度↗，最终产物气体和焦炭产率 会↗；而汽柴油等中间产物产率开始时↗，随后再↙。
炼油工艺学第十章 催化裂化第一节 催化裂化概述-22页文档资料
① 移动床催化裂化 ② 流化床催化裂化 3．分子筛催化剂和提升管催化裂化
30.11.2019
炼油工艺学
6
30.11.2019
炼油工艺学
7
催化裂化技术今后的发展方向： ① 加工重质原料 ② 降低能耗 ③ 减少环境污染 ④ 适应多种生产需要的催化剂和工艺 ⑤ 过程模拟和计算机应用
30.11.2019
脱碳（溶剂脱沥青、催化裂化、焦炭化等）
加氢（加氢裂化）
30.11.2019
炼油工艺学
2
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(掺一部分馏分油)、脱沥青油
炼油工艺学
8
三、工艺流程概述
包括：反应-再生系统、分馏系统、吸收-稳定系 统、再 生烟气的能量回收系统和液化气、 汽油的脱硫精制等
1．反应—再生系统
高低并列式提升管催化裂化装置的工艺流程
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炼油工艺学
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反应温度
490～510 ℃ 2 ～3s
600～750 ℃
200～300 ℃
30.11.2019
同高并列式
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炼油工艺学
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炼油工艺学
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炼油工艺学
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炼油工艺学
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谢谢！
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炼油工艺学
4
二、催化裂化的发展过程
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炼油工艺学
6
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炼油工艺学
7
催化裂化技术今后的发展方向： ① 加工重质原料 ② 降低能耗 ③ 减少环境污染 ④ 适应多种生产需要的催化剂和工艺 ⑤ 过程模拟和计算机应用
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脱碳（溶剂脱沥青、催化裂化、焦炭化等）
加氢（加氢裂化）
30.11.2019
炼油工艺学
2
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(掺一部分馏分油)、脱沥青油
炼油工艺学
8
三、工艺流程概述
包括：反应-再生系统、分馏系统、吸收-稳定系 统、再 生烟气的能量回收系统和液化气、 汽油的脱硫精制等
1．反应—再生系统
高低并列式提升管催化裂化装置的工艺流程
30.11.2019
炼油工艺学
9
反应温度
490～510 ℃ 2 ～3s
600～750 ℃
200～300 ℃
30.11.2019
同高并列式
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炼油工艺学
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炼油工艺学
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炼油工艺学
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炼油工艺学
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谢谢！
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炼油工艺学
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二、催化裂化的发展过程
催化裂化PPT课件
1．天然白土和固定床催化裂化 2．合成硅铝催化剂和移动床催化裂化
①移动床催化裂化 ②流化床催化裂化 3．分子筛催化剂和提升管催化裂化
8
三：催化裂化工艺流程概述
➢催化裂化装置一般有四部分构成：反应-再生系 统，分馏系统，吸收-稳定系统和能量回收系统 ➢装置形式主要有高低并列式、同轴式等
9
1．反应—再生系统
13
➢催化裂化分馏塔有以下几个特点： 进料是带有催化剂粉尘的过热油气 全塔剩余热量大而且产品的分馏精确度要求比较容易满足 塔顶回流采用循环回流而不用冷回流 ✓进入分馏塔的油气含有相当大量的不凝气和惰性气体， 它们会影响塔顶冷凝冷却器的效果 ✓提高富气压缩机的入口压力以降低气压机的功率损耗
14
3．吸收—稳定系统
正碳离子不稳定，易于在带正电荷的碳 原子的β位断裂！
22
➢正碳离子学说解释了催化裂化反应中的许多现象
★裂化气中C1、C2少而C3、C4多 ★裂化产物中异构烃多
提供H+
★异构烷烃、烯烃、环烷烃、带侧链的芳烃的反应速 度高
➢正碳离子学说还说明了催化剂的作用
➢正碳离子学说也有不完善的地方
23
烃类的催化裂化同热裂化的比较
30
➢初次反应产物再继 续进行的反应叫做二 次反应
➢二次反应并非对我 们的生产都有利，应 适当加以控制
29
➢为了获得较高轻质油收率，不追求反应深度过大，而是在 适当反应深度的基础上对未反应原料进行回炼 ➢“未反应原料”是指反应产物中沸点范围与原料相当的那 一部分，称回炼油或循环油 ➢目前我国的催化裂化装置采用的反应温度一般比国外低
25
➢芳香基原料油、催化裂化循环油或油浆(其中含有较多的稠 环芳烃)较难裂化，要选择合适的反应条件或者先通过预处理 来减少其中的稠环芳烃而使其成为优质的裂化原料，如循环 油可作如下处理：
①移动床催化裂化 ②流化床催化裂化 3．分子筛催化剂和提升管催化裂化
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三：催化裂化工艺流程概述
➢催化裂化装置一般有四部分构成：反应-再生系 统，分馏系统，吸收-稳定系统和能量回收系统 ➢装置形式主要有高低并列式、同轴式等
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1．反应—再生系统
13
➢催化裂化分馏塔有以下几个特点： 进料是带有催化剂粉尘的过热油气 全塔剩余热量大而且产品的分馏精确度要求比较容易满足 塔顶回流采用循环回流而不用冷回流 ✓进入分馏塔的油气含有相当大量的不凝气和惰性气体， 它们会影响塔顶冷凝冷却器的效果 ✓提高富气压缩机的入口压力以降低气压机的功率损耗
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3．吸收—稳定系统
正碳离子不稳定，易于在带正电荷的碳 原子的β位断裂！
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➢正碳离子学说解释了催化裂化反应中的许多现象
★裂化气中C1、C2少而C3、C4多 ★裂化产物中异构烃多
提供H+
★异构烷烃、烯烃、环烷烃、带侧链的芳烃的反应速 度高
➢正碳离子学说还说明了催化剂的作用
➢正碳离子学说也有不完善的地方
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烃类的催化裂化同热裂化的比较
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➢初次反应产物再继 续进行的反应叫做二 次反应
➢二次反应并非对我 们的生产都有利，应 适当加以控制
29
➢为了获得较高轻质油收率，不追求反应深度过大，而是在 适当反应深度的基础上对未反应原料进行回炼 ➢“未反应原料”是指反应产物中沸点范围与原料相当的那 一部分，称回炼油或循环油 ➢目前我国的催化裂化装置采用的反应温度一般比国外低
25
➢芳香基原料油、催化裂化循环油或油浆(其中含有较多的稠 环芳烃)较难裂化，要选择合适的反应条件或者先通过预处理 来减少其中的稠环芳烃而使其成为优质的裂化原料，如循环 油可作如下处理：