石油化学_下篇8_第09章_催化裂化
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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。
石油催化裂化—催化裂化催化剂的种类、组成和结构
5.8—6.9 Na8[（AlO2）6（SiO10）12].24H2O
硅铝原子比 1：1 1：1
1.5：2.5：1 2.5—5：1
5：1
结晶型硅铝盐催化剂（Y型）
Si 或 Al
八面沸石笼或超笼
Y型分子筛晶格细胞
结晶型硅铝盐催化剂（丝光沸石型）
直径最大的是由 十二环组成的直 筒形孔道，这是 丝光沸石分子筛 的主要通道。
类型 4A 5A 13X
Y 丝光 沸石
孔径A 单晶胞化学组成
4.2 5 8—9
Na12[（AlO2）12（SiO2）12].27H2O Na2.6Ca4.7[（AlO2）12（SiO2）12].3H2O Na86[（AlO2）86（SiO2）106].264H2O
8—9
Na56[（AlO2）56（SiO2）136].264H2O
催化剂还对操作条件、工艺过程和设备型式的选择 有重要，生产成本也有着重要影响 。
目前国内的情况大约是催化剂单耗0.5～1.5kg， 中石化规定单耗在0.75以下。
石油炼制各种工业催化剂
棒状催化剂 齿球形催化剂
催化裂化催化剂的种类
天然白土
全合成
半合成
无定型催化剂活性中心质子酸和非质子酸
01 无定型硅酸铝催化剂
课程：石油炼制运行与操控
知识点：催化裂化催化剂种类、组成和结构
温故知新
催化剂
能够改变化学反应速度，而 本身不发生化学反应的物质。
催化作用：改变化学反应的速度。
催化作用特征
不能改变化学反应平衡
不能改变反应热效应
本身性质不发生变化
温故知新
K A eE/ RT
自由基途径：210～293kJ/mol
催化裂化化学反应原理教学课件
工业应用与技术 发展
本课程还介绍了催化裂化技 术在石油工业中的实际应用 ，以及近年来催化裂化技术 的发展趋势和最新研究成果 。
对未来学习的建议与展望
深化理论基础
建议学习者进一步深化对催化裂化化学反应原理的理解， 掌握相关的基础理论和概念。
实践与实验
通过实践和实验，学习者可以更深入地理解催化裂化过程 ，提高实际操作能力和问题解决能力。建议学习者积极参 与相关的实验和实践项目。
新型催化剂的开发与应用
01
02
03
纳米催化剂
利用纳米技术制备具有特 定结构和性质的催化剂， 以提高催化活性、稳定性 和选择性。
多功能催化剂
开发具有多种活性组分的 复合催化剂，实现多种催 化功能的协同作用。
生物催化剂
探索生物催化剂在催化裂 化中的应用，利用酶的专 一性和高效性提高反应效 率。
绿色与可持续发展的催化裂化技术
料。
焦炭的形成是由于部分烃未能 发生裂化反应而残留在催化剂
上。03催化裂Fra bibliotek工艺流程原料预处理
原料筛选
去除原料中的杂质和过大颗粒， 保证原料质量和稳定性。
加热和混合
将原料加热至适宜温度，并进行 均匀混合，以提高反应效率。
反应-再生系统
反应阶段
在适宜的温度和压力下，原料在催化 剂的作用下进行裂化反应，生成小分 子烃类物质。
催化剂的作用与 选择
催化剂在催化裂化过程中起 着关键作用，能够降低反应 活化能，提高反应速率。本 课程介绍了不同类型的催化 剂及其在催化裂化过程中的 作用，以及如何根据实际需 求选择合适的催化剂。
化学反应机理与 动力学
化学反应机理是理解催化裂 化过程的基础。本课程深入 探讨了催化裂化过程中的化 学反应机理，包括烃类分子 的裂解和重整等，同时介绍 了反应动力学的基本概念和 模型。
石油炼化催化裂化
一.环境友好的催化裂化技术
催化裂化装置生产汽油、柴油、液化石油气 等，还副产干气和油浆，同时还排出含有 SOx、NOx和细粉颗粒的催化剂再生烟气，以 及卸出的平衡催化剂和废水等。
其中平衡催化剂可作为生产建材的原料，废 水和干气也有成熟的处理技术，油浆可作为 燃料或化工原料，环境友好的催化裂化技术 只涉及可改善轻质产品质量和再生烟气排放 的技术发展。
（3）催化裂化工艺技术
根据催化裂化的反应特点，从工艺方面也不 难找到降低汽油烯烃的措施，大剂油比、高 转化率、提升管反应区后的低温长时间有利 于降低烯烃含量，石科院开发的多产轻质烯 烃的催化裂化家族技术也可以降低汽油烯烃 含量。
I.两段提升管催化裂化技术
关键技术是设置了两个串联的提升管反应器，反 应油气依次通过两个提升管，但再生催化剂只经 过一个提升管，即两段提升管同时进入相同的再 生剂。这样可大大改善提升管中催化剂的性能， 充分发挥其催化活性中心的作用，达到提高反应 深度，改善产品分布和质量的目的。 与单段提升管工艺相比，两段提升管裂化转化率 高，重油转化能力强，轻质产物收率高，在该工 艺条件下催化剂动态活性较高，汽油质量改善， 表现为汽油族组成中异构烷烃增加，烯烃减少， 辛烷值MON 和RON同时升高。
II.粗汽油回炼及MGD技术
汽油回炼已经是一项广泛应用的技术措施， MAXOFIN、SCC、MGD等技术采用汽油回炼来提高 LPG或柴油产量，也可以用于降低汽油烯烃含量， 因为汽油馏分中的烯烃分子裂化反应活性很高，在 回炼反应过程中，汽油烯烃分子进一步裂化为轻烯 烃，在提高C3、C4烯烃的同时，降低了汽油的烯 烃含量。MGD在广石化的工业试验结果表明，汽 油收率损失9.76个百分点时，汽油烯烃可降低11.6 个百分点，与专用催化剂RGD-1配合试验的烯烃下 降更显著。福建炼化应用MGD和RGD-1催化剂的试 验表明，汽油收率损失6.05个百分点时，汽油烯烃 下降了9个百分点。
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
第九章 催化裂化
RCH CH2 +H+ + RCHCH3
H +H+ + H
芳香烃与B酸的作用：
烷烃在L酸中心处脱除H－：
RCH2CH3+L + RCHCH3 + LH-
表9-2-1 几种正碳 离子的生成热
正碳离子
+ CH3
生成热 kJ/mol 1092 916 869 844
正碳离子
+ CH3CH2CHCH3
+ ( CH3 ) 3C
为粗汽油与富气，侧线为轻、重柴油以及回
炼油，塔底为油浆。
吸收－稳定系统 主要由吸收塔、再吸收塔、解吸塔以及稳 定塔组成。从分馏塔顶油气分离器出来的富 气中含有汽油组分，而粗汽油中也含有C3和
C4组分。
吸收－稳定的作用就是利用吸收和精馏的
方法将富气和粗汽油分离成干气（C1与C2组
分）、液化气（C3与C4组分）和稳定汽油。
生成热 kJ/mol 765 706 1105 897
+ CH3CH2
+ CH3CH2CH2
+ CH3CH2CH2CH2
+ C6H5
+ C6H5CH2
由于结构的差别，正碳离子稳定性不同。稳
定性强弱顺序为：
叔正碳离子>仲正碳离子>伯正碳离子
2、正碳离子的反应 （1）异构化反应
正碳离子可以发生氢或烷基的异构化反应，
装臵必须包括反应和催化剂再生两个部分。
图9-1-1 提升管催化裂化原理流程图
催化裂化装臵由三个部分组成： 反应－再生系统，原料油经过换热与循环油 混合后从提升管反应器下部进入，再与再生 催化剂混合升温气化并发生反应。反应温度 一般为480～530℃，原料在提升管反应器中 的停留时间为1～4秒，反应压力为0.1～ 0.3MPa，反应后的油气在沉降器以及旋风
H +H+ + H
芳香烃与B酸的作用：
烷烃在L酸中心处脱除H－：
RCH2CH3+L + RCHCH3 + LH-
表9-2-1 几种正碳 离子的生成热
正碳离子
+ CH3
生成热 kJ/mol 1092 916 869 844
正碳离子
+ CH3CH2CHCH3
+ ( CH3 ) 3C
为粗汽油与富气，侧线为轻、重柴油以及回
炼油，塔底为油浆。
吸收－稳定系统 主要由吸收塔、再吸收塔、解吸塔以及稳 定塔组成。从分馏塔顶油气分离器出来的富 气中含有汽油组分，而粗汽油中也含有C3和
C4组分。
吸收－稳定的作用就是利用吸收和精馏的
方法将富气和粗汽油分离成干气（C1与C2组
分）、液化气（C3与C4组分）和稳定汽油。
生成热 kJ/mol 765 706 1105 897
+ CH3CH2
+ CH3CH2CH2
+ CH3CH2CH2CH2
+ C6H5
+ C6H5CH2
由于结构的差别，正碳离子稳定性不同。稳
定性强弱顺序为：
叔正碳离子>仲正碳离子>伯正碳离子
2、正碳离子的反应 （1）异构化反应
正碳离子可以发生氢或烷基的异构化反应，
装臵必须包括反应和催化剂再生两个部分。
图9-1-1 提升管催化裂化原理流程图
催化裂化装臵由三个部分组成： 反应－再生系统，原料油经过换热与循环油 混合后从提升管反应器下部进入，再与再生 催化剂混合升温气化并发生反应。反应温度 一般为480～530℃，原料在提升管反应器中 的停留时间为1～4秒，反应压力为0.1～ 0.3MPa，反应后的油气在沉降器以及旋风
石油加工-催化裂化
第八章 催化裂化
第一节 概述
催化裂化是最重要的重质油轻质化过程之一： •热裂化 —— 技术落后，被淘汰； •焦化 —— 只适合加工减压渣油； •加氢裂化 —— 技术先进，产品收率高，质量好，但设 备投资大，操作费用高，氢气来源有困难；
•催化裂化——主要手段
我国原油普遍偏重，直馏轻质油收率较低（1040%），为满足市场需求，催化裂化工艺发挥重要作 用。
不仅提高了装置的处理能力而且改善了产品性 质，如汽油的辛烷值高、安定性好。
一、催化剂的组成与结构
1、无定形硅酸铝催化剂 如天然活性白土、人工合成硅酸铝，主要化学成 分是氧化硅、氧化铝和水。 合成硅酸铝又分为低铝和高铝两种，低铝硅酸铝 含氧化铝10～13％，高铝硅酸铝含氧化铝约25％。
无定形硅酸铝催化剂具有许多大小不一的微 孔，平均孔径4～7nm，比表面积500～700m2/g。
34.8
丁烷 FCC汽油 重整汽油 醚化汽油
异构化 加氢汽油 烷基化汽油
中国商品汽油的平均成分（组成%）
13.9 9.8
13
66.7
丁烷 加氢汽油
异构化 重整汽油
FCC汽油 烷基化汽油
二、催化裂化技术的发展概况
最早的工业装置出现在1936年，技术发展集中在 反应－再生形式和催化剂两个方面。
催化剂技术发展示意图
解决办法： （1）部分回炼； （2）回炼油先加氢，再回催化裂化。
4、反应压力 反应器内油气分压对反应速度有影响，提高油 气分压意味着反应物浓度增加，反应速度加快，同 时也提高了生焦的反应速度。由于工业装置的处理 能力受再生系统烧焦能力的制约，所以常采用不太 高的反应压力，一般在0.1~0.4MPa。
+ RCHCH3
（2）芳烃与质子酸（H+）作用
第一节 概述
催化裂化是最重要的重质油轻质化过程之一： •热裂化 —— 技术落后，被淘汰； •焦化 —— 只适合加工减压渣油； •加氢裂化 —— 技术先进，产品收率高，质量好，但设 备投资大，操作费用高，氢气来源有困难；
•催化裂化——主要手段
我国原油普遍偏重，直馏轻质油收率较低（1040%），为满足市场需求，催化裂化工艺发挥重要作 用。
不仅提高了装置的处理能力而且改善了产品性 质，如汽油的辛烷值高、安定性好。
一、催化剂的组成与结构
1、无定形硅酸铝催化剂 如天然活性白土、人工合成硅酸铝，主要化学成 分是氧化硅、氧化铝和水。 合成硅酸铝又分为低铝和高铝两种，低铝硅酸铝 含氧化铝10～13％，高铝硅酸铝含氧化铝约25％。
无定形硅酸铝催化剂具有许多大小不一的微 孔，平均孔径4～7nm，比表面积500～700m2/g。
34.8
丁烷 FCC汽油 重整汽油 醚化汽油
异构化 加氢汽油 烷基化汽油
中国商品汽油的平均成分（组成%）
13.9 9.8
13
66.7
丁烷 加氢汽油
异构化 重整汽油
FCC汽油 烷基化汽油
二、催化裂化技术的发展概况
最早的工业装置出现在1936年，技术发展集中在 反应－再生形式和催化剂两个方面。
催化剂技术发展示意图
解决办法： （1）部分回炼； （2）回炼油先加氢，再回催化裂化。
4、反应压力 反应器内油气分压对反应速度有影响，提高油 气分压意味着反应物浓度增加，反应速度加快，同 时也提高了生焦的反应速度。由于工业装置的处理 能力受再生系统烧焦能力的制约，所以常采用不太 高的反应压力，一般在0.1~0.4MPa。
+ RCHCH3
（2）芳烃与质子酸（H+）作用
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
石油炼制工程第8章-催化裂化解析
1966年，我国第一套120万吨/年的带U型管反的三器FCC装置， 齐鲁胜利炼油厂，陈俊武主持设计，洛阳石化
1977年，我国第一套12万吨/年提升管FCC装置，玉门炼厂，陈 俊武主持设计，洛阳石化
二、FCC原料和产品
烃类在催化剂表面发生反应
吸热 裂化
循环使用 催化剂恢复活性
缩合
烧焦 再生 放热
气体和轻油 沉积在催化剂上
一、单体烃的催化裂化反应
（2） 大的正碳离子不稳定，容易在β位置上断裂：
H β
C5H11—C+—CH2—×C9H19
H C5H11—C—CH2 + CH2—C8H17
+
（3）生成的正碳离子是伯正碳离子，不稳定，易于变 成仲正碳离子，然后又接着在β位置上断裂：
C+ H2—C8H17
CH3—C+ H—C7H15 CH3—CH—CH2 + CH2—C5H11 +
烃类在催化剂表面上的反应速度： 烯烃>大分子单烷基侧链的单环芳烃>异构烷烃及环烷烃>小分 子单烷基侧链的单环芳烃>正构烷烃>稠环芳烃
二、石油馏分的催化裂化反应
反应特征一：各类烃之间存在着竞争吸附和反应的阻滞作用。
对生产有何指导意义？ ——含较多的稠环芳烃原料的处理！
（芳香基原料、催化裂化循环油或油浆）
催化剂活性下降
二、FCC原料和产品
催化裂化的描述
馏
分
P: 0.2-0.4 MPa,
油
T: 500 ℃左右
催化剂
重 质 油
气体(H2+C1～C4)
10～20% C3C4多，烯烃含量高
汽油(C5-C12) 30～60%
1977年，我国第一套12万吨/年提升管FCC装置，玉门炼厂，陈 俊武主持设计，洛阳石化
二、FCC原料和产品
烃类在催化剂表面发生反应
吸热 裂化
循环使用 催化剂恢复活性
缩合
烧焦 再生 放热
气体和轻油 沉积在催化剂上
一、单体烃的催化裂化反应
（2） 大的正碳离子不稳定，容易在β位置上断裂：
H β
C5H11—C+—CH2—×C9H19
H C5H11—C—CH2 + CH2—C8H17
+
（3）生成的正碳离子是伯正碳离子，不稳定，易于变 成仲正碳离子，然后又接着在β位置上断裂：
C+ H2—C8H17
CH3—C+ H—C7H15 CH3—CH—CH2 + CH2—C5H11 +
烃类在催化剂表面上的反应速度： 烯烃>大分子单烷基侧链的单环芳烃>异构烷烃及环烷烃>小分 子单烷基侧链的单环芳烃>正构烷烃>稠环芳烃
二、石油馏分的催化裂化反应
反应特征一：各类烃之间存在着竞争吸附和反应的阻滞作用。
对生产有何指导意义？ ——含较多的稠环芳烃原料的处理！
（芳香基原料、催化裂化循环油或油浆）
催化剂活性下降
二、FCC原料和产品
催化裂化的描述
馏
分
P: 0.2-0.4 MPa,
油
T: 500 ℃左右
催化剂
重 质 油
气体(H2+C1～C4)
10～20% C3C4多，烯烃含量高
汽油(C5-C12) 30～60%
第九章催化裂化(简化)-文档资料
5．抗金属污染性能
原料中的金属盐类会沉积在催化剂表面，使催化剂的
催化剂稳定性的评价
★ 分子筛的稳定性与 Si/Al 比有关，高则稳定性好； ★ 沸石分子筛的载体性能对催化剂稳定性也有很大影响。
4．选择性
表示催化剂增加目的产品和减少副产品的选择反应能力； “汽油产率/转化率”或“焦炭产率/转化率”来表示； 裂化催化剂在受重金属污染以后，其选择性会变差； 分子筛催化剂的选择性优于无定型硅酸铝。
16h-1，剂油比为 3.2 的反应条件下反应 70s，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。
新鲜催化剂在开始使用一段时间后，活性急剧下降，待降
到一定程度以后则缓慢下降，因此初活性不能真实地反映 实际生产情况；
第二节 石油烃类的催化裂化反应
一、单体烃的催化裂化反应
原料
中间物
产物
烷烃&异构烷烃
裂化
裂化
环烷烃
裂化
芳香烃
烯烃
缩合
H-转移 裂化
异构化 芳构化
聚合
烷烃 烯烃 异构烯烃 芳香烃
焦炭
各种烃类催化裂化反应网络示意图
说明三点：
裂化反应
最主要、最重要的反应，对整个反应的热力学和动 力学起决定作用，催化裂化由此得名。
三、烃类裂化反应的热效应
反应热
强吸热反应：分解、脱氢反应，热效应很大； 放热反应：氢转移、缩合、异构化是放热反应，但
其热效应小；
催化裂化反应总体表现为吸热反应。
随着反应深度的增加，各种反应所占的比例有变化，其
石油化学中的催化裂化
石油化学中的催化裂化石油是现代工业化社会的血液，是社会发展的基础能源之一。
而石油化学技术的发展与石油工业紧密相连。
由于石油的资源日益枯竭，现代石油工业已经进入储量逐渐减少的阶段。
在如此紧张的资源形势下，石油化学技术的创新与突破对于维持国家经济的稳定和繁荣至关重要。
而催化裂化作为石油加工中的一种重要技术，其作用就是通过催化剂将较大分子组成的重质原油转化为较小分子组成的轻质油品，以满足市场需求。
今天，我将与大家分享关于石油化学中催化裂化的相关知识。
一、催化裂化技术的发明史早期造船和火箭发动机用高温氧化铝在3000度时能促进石蜡和蜡状烃的裂解，形成碳氢化合物。
1912年，美国化学家Houdry 首次在实验室内成功利用催化剂进行了石油催化裂化反应。
1920年，Houdry应用催化裂化技术制造出了世界上第一个商业化的汽油催化裂化装置。
20世纪30年代，美国著名化学家Eirl Steenken 率先提出了氢气在催化裂化反应中的作用，使催化裂化技术实现了革命性的突破。
二、催化裂化技术的原理催化裂化技术采用催化剂在高温下进行反应，将重质原油分解成较小分子的烃类气体和液态烃类。
催化剂是指一种能促进原料分子在较低温度下发生化学反应的物质。
通过催化剂可以将化学反应的反应速率大幅提升，使得催化裂化反应能够在相对较低的温度下进行。
在催化裂化反应中，催化剂对原油中的长链碳氢链进行选择性的断裂，将它们转化为较短的链烃、芳烃以及一些氢气。
这些产物中的大部分可以被用作汽油、柴油等液体燃料。
此外，催化裂化还可以提高原油的利用率，减少油价依赖，节省资源等。
三、催化裂化技术的应用催化裂化技术被广泛应用于石油加工过程中，特别是在液态燃料生产部门。
在现代石油工业中，负责处理原油的催化裂化装置也越来越重要。
基于催化裂化技术的装置，被广泛应用于汽油、柴油、煤油以及其他石油化学产品的生产中。
另外，由于催化裂化具有降低原油的含硫量的效果，所以该技术也被用于石油处理的环保领域中。
石油催化裂化—催化裂化化学反应原理
异构烷烃和环烷烃
单烷基单环芳烃
小分子单烷基侧链 的单环芳烃
正构烷烃
稠环芳烃
二、石油馏分的催化裂化反应是复杂的平行—顺序反应
催化裂化反应属于平行—顺序反应。 二次反应：原料油可直接裂化为汽油或气体，属于一次反应，汽油又可进一步 裂化生成气体。
石油馏分的催化Leabharlann 化反应（虚线表示不重要的反应） 重要特点：反应深度对产品产率分布有重大影响。转化率＝气体、汽油、焦炭产 率之和。
进一步脱氢生成芳烃。
（四）芳香烃 多环芳烃的裂化反应速度很低，它们的主要反应是
缩合成稠环芳烃，进而转化为焦炭，同时放出氢使烯烃 饱和。
本次课小结
• 单体烃反应：主要是分解反应，还进行异构 化、氢转移、芳构化等反应，氢转移反应同 时也会产生缩合反应形成焦炭
复习
催化裂化反应机理：碳正离子学说， 该机理可以解释催化裂化： （1）β位上断键、 （2）异构化、 （3）生成 C3和C4气体物质
正碳离子：指缺少一对价电子的碳所形成的烃离子（或称阳碳离 子）。如：
碳正离子的主要来源是由一个烯烃分子获得一个氢离子（质子） 而生成的，例如：
CnH2n ＋ H＋ = CnH2n＋1＋
下面以正十六烯的催化裂化反应为例来说明正碳离子的生成 和转化的一般规律。 1．十六烯从催化剂表面上或与已生成的正碳离子获得一个
质子（H+）而生成正碳离子； 2．大的正碳离子不稳定，容易在β位上断裂； 3．生成的正碳离子是伯碳离子，不够稳定，易于变成仲碳
离子，然后又在β位上断裂，直到C3H7+、C4H9+为止； 4．正碳离子的稳定程度依次是：叔正碳离子＞仲正碳离子
＞伯正碳离子，因此生成的正碳离子趋向于异构成叔正碳 离子。 5．正碳离子将H+ 还给催化剂，本身变成烯烃，反应中 止。
单烷基单环芳烃
小分子单烷基侧链 的单环芳烃
正构烷烃
稠环芳烃
二、石油馏分的催化裂化反应是复杂的平行—顺序反应
催化裂化反应属于平行—顺序反应。 二次反应：原料油可直接裂化为汽油或气体，属于一次反应，汽油又可进一步 裂化生成气体。
石油馏分的催化Leabharlann 化反应（虚线表示不重要的反应） 重要特点：反应深度对产品产率分布有重大影响。转化率＝气体、汽油、焦炭产 率之和。
进一步脱氢生成芳烃。
（四）芳香烃 多环芳烃的裂化反应速度很低，它们的主要反应是
缩合成稠环芳烃，进而转化为焦炭，同时放出氢使烯烃 饱和。
本次课小结
• 单体烃反应：主要是分解反应，还进行异构 化、氢转移、芳构化等反应，氢转移反应同 时也会产生缩合反应形成焦炭
复习
催化裂化反应机理：碳正离子学说， 该机理可以解释催化裂化： （1）β位上断键、 （2）异构化、 （3）生成 C3和C4气体物质
正碳离子：指缺少一对价电子的碳所形成的烃离子（或称阳碳离 子）。如：
碳正离子的主要来源是由一个烯烃分子获得一个氢离子（质子） 而生成的，例如：
CnH2n ＋ H＋ = CnH2n＋1＋
下面以正十六烯的催化裂化反应为例来说明正碳离子的生成 和转化的一般规律。 1．十六烯从催化剂表面上或与已生成的正碳离子获得一个
质子（H+）而生成正碳离子； 2．大的正碳离子不稳定，容易在β位上断裂； 3．生成的正碳离子是伯碳离子，不够稳定，易于变成仲碳
离子，然后又在β位上断裂，直到C3H7+、C4H9+为止； 4．正碳离子的稳定程度依次是：叔正碳离子＞仲正碳离子
＞伯正碳离子，因此生成的正碳离子趋向于异构成叔正碳 离子。 5．正碳离子将H+ 还给催化剂，本身变成烯烃，反应中 止。
石油化学_下篇5_第09章_催化裂化
3CH3
25/68
2 催化裂化反应 2.1 催化裂化反应机理 2.1.1 正碳离子链反应的引发
（2）芳香烃与质子酸作用
H
H
+
H+
+
（3）由烷烃生成正碳离子
烷烃在非质子酸（L酸）中心处脱去H-
RCH2CH3 + L R—+CH—CH3 + LH-
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2 催化裂化反应 2.1 催化裂化反应机理 2.1.1 正碳离子链反应的引发
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2 催化裂化反应 2.1 催化裂化反应机理
2.1 催化裂化反应机理 热裂化反应的活化能前者约为210～290kJ/mol 在催化剂作用下石油裂化反应的活化能仅为42～125 kJ/mol。
催化裂化过程中的反应是极其复杂的，既有催化反应又 有热反应，既有一次反应又有二次反应。
19/68
2 催化裂化反应 2.1 催化裂化反应机理
一般均认为催化裂化过程遵循正碳离子(Carbocation)链 反应历程进行，这最早是由Whitmore于1933年作为一种 假说提出来的。 借助近代的分析鉴定方法，现已确认液态酸催化反应属
于正碳离子历程，也已证实在固体酸催化剂表面上存在着
烃分子与酸中心形成的正碳离子。
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2 催化裂化反应 2.1 催化裂化反应机理
温度480~520℃ 压力为0.1~0.3Mpa 停留时间为1~4秒。
（3）产物 干气(C1、C2)、液化气(C3、C4)、 汽油、柴油、油浆、焦炭(得不到)
13/68
1 概述 1.5 催化裂化过程中的主要反应
1.5 催化裂化过程中的主要反应 重质石油馏分中间馏分汽油气体 （1）烷烃裂解∶ 烷 烯烃 + 小分子烷烃 CnH2n+2 CmH2m + CpH2p+2 (n=m+p)
催化裂化化学反应原理PPT教案
CH3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 C H 2 CH3 CH 2 CH 2 CH 2 C H 2 CH3 CH3 C (CH3 ) CH 2 CH 2 CH3
⑤ 正碳离子将H+还给催化剂，本身变成烯烃，反应终止
C3H7 C3H6 H (Cat)
(3) 关于带烷基侧链的芳烃的反应历程
烷烃分解时多从中间的C—C键处断裂，分子越 大越容易断裂
异构烷烃的反应速度比正构烷烃快
（二）烯烃
烯烃是一次分解反应的产物，很活泼，反应速度 快，在催化裂化过程中是一个重要的中间产物和 最终产物
分解反应 烯烃发生的主要反应 烯烃的分解反应速度比烷烃分解速度快得多 遵循以下规律：(与烷烃相似）
①
在裂化催化剂上(1的)
正碳离子的引发
Lewis 酸可以引发烷烃生成正碳离子
A RH AH R
② 烯烃可以由裂化催化剂的 Brönsted 酸引发生成正碳离子
H RCH 2 CH CH CH3 RCH 2 CH CH2 CH3
③ 芳烃亦能作为质子的受体，在 Brönsted 酸上形成正碳离子
断环
CH2 CH2 CH3
CH3 CH2 CH2 CH2 CH CH CH2 CH2 CH3
CH3
异构
+3H2
芳构化
（四）芳香烃
连接在苯核上的烷基侧链易断裂成小分子的
烯烃，而且断裂位置主要位于侧链同苯核连 接的键上
多环芳烃的裂化反应速度很低，它们的主要 反应是缩合成稠环芳烃，最后生成焦炭
R1
+ CH =CH2 R1CH =CH2
烯烃的氢转移反应
烯烃 环烷烃 烷烃 芳香烃
烯烃 烯烃 烷烃 二烯烃
你知道吗？
⑤ 正碳离子将H+还给催化剂，本身变成烯烃，反应终止
C3H7 C3H6 H (Cat)
(3) 关于带烷基侧链的芳烃的反应历程
烷烃分解时多从中间的C—C键处断裂，分子越 大越容易断裂
异构烷烃的反应速度比正构烷烃快
（二）烯烃
烯烃是一次分解反应的产物，很活泼，反应速度 快，在催化裂化过程中是一个重要的中间产物和 最终产物
分解反应 烯烃发生的主要反应 烯烃的分解反应速度比烷烃分解速度快得多 遵循以下规律：(与烷烃相似）
①
在裂化催化剂上(1的)
正碳离子的引发
Lewis 酸可以引发烷烃生成正碳离子
A RH AH R
② 烯烃可以由裂化催化剂的 Brönsted 酸引发生成正碳离子
H RCH 2 CH CH CH3 RCH 2 CH CH2 CH3
③ 芳烃亦能作为质子的受体，在 Brönsted 酸上形成正碳离子
断环
CH2 CH2 CH3
CH3 CH2 CH2 CH2 CH CH CH2 CH2 CH3
CH3
异构
+3H2
芳构化
（四）芳香烃
连接在苯核上的烷基侧链易断裂成小分子的
烯烃，而且断裂位置主要位于侧链同苯核连 接的键上
多环芳烃的裂化反应速度很低，它们的主要 反应是缩合成稠环芳烃，最后生成焦炭
R1
+ CH =CH2 R1CH =CH2
烯烃的氢转移反应
烯烃 环烷烃 烷烃 芳香烃
烯烃 烯烃 烷烃 二烯烃
你知道吗？
催化裂化1
H ¨ CH R C +
特点：不能在溶液中离解出来自由存在； 只能吸附在催化剂表面上参加化学反应。
26
8.2 石油烃类的催化裂化反应
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。
8.1 概述
二、 催化裂化的原料和产品
（一）催化裂化原料 催化裂化原料分为馏分油和渣油两大类。
1、Distillate Oil(馏分油)
(1)直馏重馏分油(350～500℃) 大多数直馏重馏分含芳烃较少，容易裂化，轻油收率较高，是理想的催化
裂化原料。
(2)热加工产物：焦化蜡油、减粘裂化馏出油等。 其中烯烃、芳烃含量较多，转化率低、生焦率高。不单独使用，与直馏馏
烃＞环烷烃＞烷烃；
同类烃，分子量↗，越容易被吸附。
35
8.2 烃类的催化裂化反应
(2)各类烃的化学反应顺序 烯烃＞大分子侧链的单环芳烃＞异构烷烃或烷基环烷
烃＞小分子侧链的单环芳烃＞正构烷烃＞稠环芳烃。
烃类的催化裂化反应不仅与吸附难易程度有关，还与
化学反应速度有关。
36
8.2 烃类的催化裂化反应
思考：稠环芳烃对催化裂化过程的影响？ 稠和芳烃吸附能力最强，而反应速率最 慢，而且不易脱附，因此当裂化原料中含 有较多的稠环芳烃时，他们首先占据了催 化剂的表面，但是他们却反应得很慢而且 不易脱附，甚至缩合至焦炭，这样就大大 地妨碍了其他烃类被吸附到催化剂表面上 进行反应，从而使整个石油馏分的反应速 率下降。
8.2 烃类的催化裂化反应
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。 （初次反应的产物还可以继续进行反应）
特点：不能在溶液中离解出来自由存在； 只能吸附在催化剂表面上参加化学反应。
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8.2 石油烃类的催化裂化反应
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。
8.1 概述
二、 催化裂化的原料和产品
（一）催化裂化原料 催化裂化原料分为馏分油和渣油两大类。
1、Distillate Oil(馏分油)
(1)直馏重馏分油(350～500℃) 大多数直馏重馏分含芳烃较少，容易裂化，轻油收率较高，是理想的催化
裂化原料。
(2)热加工产物：焦化蜡油、减粘裂化馏出油等。 其中烯烃、芳烃含量较多，转化率低、生焦率高。不单独使用，与直馏馏
烃＞环烷烃＞烷烃；
同类烃，分子量↗，越容易被吸附。
35
8.2 烃类的催化裂化反应
(2)各类烃的化学反应顺序 烯烃＞大分子侧链的单环芳烃＞异构烷烃或烷基环烷
烃＞小分子侧链的单环芳烃＞正构烷烃＞稠环芳烃。
烃类的催化裂化反应不仅与吸附难易程度有关，还与
化学反应速度有关。
36
8.2 烃类的催化裂化反应
思考：稠环芳烃对催化裂化过程的影响？ 稠和芳烃吸附能力最强，而反应速率最 慢，而且不易脱附，因此当裂化原料中含 有较多的稠环芳烃时，他们首先占据了催 化剂的表面，但是他们却反应得很慢而且 不易脱附，甚至缩合至焦炭，这样就大大 地妨碍了其他烃类被吸附到催化剂表面上 进行反应，从而使整个石油馏分的反应速 率下降。
8.2 烃类的催化裂化反应
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。 （初次反应的产物还可以继续进行反应）
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5 重油催化裂化 5.3 重油催化裂化的操作条件
5.3 重油催化裂化的操作条件
RFCC要在FCC基础上解决的技术关键∶
减少生焦量和产气量，特别是氢气的产量，以获得最大的 汽油和柴油收率
抑制原料中金属对催化剂的污染，使催化剂保持较高的平
衡活性和选择性
产品中含S、N多，需要进行加氢精制(后面将学习) RFCC中焦炭产率高，产热多，必须做到热量平衡，从再 生再生器中向外取热
少液相进入催化剂的孔中，减少液固反应，从而减少热缩
合生焦。
11/28
5 重油催化裂化 5.3 重油催化裂化的操作条件
（3）增加提升管反应器中水蒸气的用量
增加水蒸气的注入量，可以降低油气分压，有利于渣油汽化；
提高进料线速，改善进料雾化，并对催化剂上的重金属起 钝化作用 一般注水蒸气5～8m%，是FCC的3～8倍
柴油 焦炭
21/28
6 多产低碳烯烃的催化裂化新工艺 6.1 最大量生产丙烯的技术
（6）气体组成比较(原料大庆VGO)
组成 m%
H2 CH4 C20 C2= C30
FCC
0.2 5.0 4.0 3.5 6.5
DCC- I
0.44 6.0 4.3 11.3 6.1
高温裂解
0.8 14.8 7.4
原料较重，减压馏分油，大多还掺一定比例渣油。 反应过程中二次裂化较多，氢转移反应较少。 反应时间长，催化反应和热反应同时存在。 气体产物以丙烯、丁烯为主
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6 多产低碳烯烃的催化裂化新工艺 6.1 最大量生产丙烯的技术
6.1 最大量生产丙烯的技术 称为催化裂解Ⅰ型(Deep catalytic cracking type Ⅰ，简称DCC-Ⅰ) （1）原料及催化剂∶重质馏分油为原料,特制的催化裂解催化剂 （2）目的∶生产以丙烯为主的气体烯烃 （3）工艺∶与FCC类似， 反应器∶提升管及流化床两部分；催化剂和操作条件不同 （4）反应条件∶ 温度高∶ 545～565℃空速低∶2.5h-1蒸汽量大∶25m%
12/28
5 重油催化裂化 5.3 重油催化裂化的操作条件
（4）采用 较高的反应温度和较短的反应时间
提高温度∶
可以弥补由于催化剂受金属污染和水蒸气作用而失去的活性 有利于进料的汽化 有利于汽油辛烷值的提高和气体中烯烃产量的提高 当采用较高的反应温度时，重油在发生催化裂化反应的同时 还会发生热裂化反应，有利于沥青质裂解减少生焦(脱氢反应
多产液化气；MGG裂化气的组成与FCC裂化气具有共同的
特点,都是以C3、C4为主,其中烯烃的含量也比较接近。
与最大量生产丙烯的技术DCC－I相比，此类技术的汽油产 率明显较高，低碳烯烃产率虽然稍低一些，但其丙烯产率仍 显著高于常规的催化裂化。当用相同原料进行反应时，MIO 技术的异丁烯产率显著高于MGG。
90
21～25
100
柴油收率
十六烷值
20～40
30～40
15～16
～20
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6 多产低碳烯烃的催化裂化新工艺 6.2 生产低碳烯烃兼顾汽油的技术
6.2 生产低碳烯烃兼顾汽油的技术
（1）这方面的技术有DCC-Ⅱ、多产液化气和汽油的催化裂 化(Maximum LPG plus Gasoline,简称MGG) 、MIO
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5 重油催化裂化 5.3 重油催化裂化的操作条件
根据原料的性质，RFCC在操作条件上采取如下措施:
（1）提升管下端增加预提升段 原料和催化剂在预提升段，充分地混合 （2）改善原料油的雾化 RFCC过程是气、液、固非均相催化过程，液相部分过多 吸附在催化剂表面，增加催化剂上的结焦量。因此，要强 化催化裂化前期过程中的雾化和蒸发过程, 提高汽化率, 减
第8次课
第09章 催化裂化
1 概述
2 催化裂化反应 3 催化裂化催化剂
4 催化裂化反应的影响因素
本 次 课 内 容
5 重油催化裂化（RFCC） 6 多产低碳烯烃的催化裂化新工艺
1/28
第23次课
5 重油催化裂化(RFCC) 早期的催化裂化均以减压馏分为原料，称之为“催化裂化” （FCC），近年来原料的来源扩展到重油，称之为“重油 催化裂化”（RFCC） 5.1 原料
使裂化催化剂具有较高的热和水热稳定性, 较高的抗重金
属污染，二是要让反应物分子在基质中的一次反应速度、 由基质向分子筛扩散的速度以及反应物分子在分子筛内的 反应速度相匹配。
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6 多产低碳烯烃的催化裂化新工艺
6 多产低碳烯烃的催化裂化新工艺 乙烯、丙烯、丁烯等有机化工原料目前主要依靠蒸汽裂解， 以轻油为原料。也可以通过催化裂化技术从重油重获得。我 国有相应的从重油中生产丙烯、丁烯的催化裂化技术。主要 特点：
烯烃
FCC∶C4 > C3 > C2 C4为副产品 DCC∶C3 > C4 > C2 C3、C4为主产品 C2、C3为主产品
高温裂解 ∶C2 > C3 > C4
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6 多产低碳烯烃的催化裂化新工艺 6.1 最大量生产丙烯的技术
（7）液体产物比较
FCC DCC-I
汽油收率
辛烷值RON
30～60
（Maximizing iso-olefins）等。
（2）原料∶AR或VGO+VR （3）工艺∶特定的裂化催化剂,提升管或床层反应器 （4）反应条件∶温度为530℃ 、压力为0.15~0.35Mpa （5）目的∶最大量生产富含丙烯和丁烯的液化气以及汽油
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6 多产低碳烯烃的催化裂化新工艺 6.2 生产低碳烯烃兼顾汽油的技术
生焦)
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5 重油催化裂化 5.3 重油催化裂化的操作条件
ห้องสมุดไป่ตู้
但∶高温下二次裂解加剧，焦炭和气体产率提高，为了 减少二次反应尽量减少反应时间
当转化率相当时, 采用较高的反应温度和较短的反应时间 可以降低焦炭产率。温度提高，裂化反应速度增加得较
多，而缩合生焦的反应速度增加得较少。
常规FCC时间为2～4S RFCC要求～2S左右
在催化剂上发生二次催化裂化反应。
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5 重油催化裂化 5.2 重油催化裂化的特点
一般以残炭值来衡量原料在催化剂上的生焦倾向。 相同反应条件下∶原料越重 残炭值越高生焦量越多。 一般重油催化裂化原料CCR% 4~5%, 最多不能超过10%。
（4）含硫、氮的化合物较多
原油中大部分的N、S集中在渣油中，RFCC过程中, 硫、 氮 进入焦炭再生过程生成SOX及NOX大气污染，使 催化剂暂时失活 留在产物中, 影响其质量。
催化剂采用∶
Y型沸石分子筛 + 高岭土 可以满足要求 USY型沸石分子筛+ 高岭土 比Y型沸石分子筛更理想 晶体结构稳定, 能经受较高的再生温度和蒸汽的侵袭 氢转移能力较弱 抗重金属污染的能力强
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5 重油催化裂化 5.4 重油催化裂化催化剂
基质要求∶
采用大孔径基质，重油的分子靠基质的表面酸中心进行一 次裂化,然后再由沸石分子筛进行二次裂化。好的催化剂 要求在基质上的裂解速度和分子筛中的反应速度相当。基 质和沸石分子筛两者在数量和性能上很好地配合, 一是能
38.0
1.1
C3=
C40 C4= C4= = 总烯 特点
2.1
24.0
38.9
6.6 26.4 有 76.5 烯多
23.7
0.6 7.5 6.3 75.4 干气多
22/28
35.8
无 60.3 烯少
6 多产低碳烯烃的催化裂化新工艺 6.1 最大量生产丙烯的技术
气体组成特点∶
干气∶高温裂解 > DCC-I > FCC LPG(C3+C4)∶FCC > DCC >高温裂解
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5 重油催化裂化 5.2 重油催化裂化的特点
（2） 饱和分和芳香分的催化反应与馏分油类似
重质油中的饱和分和芳香分的相对分子质量虽较馏分油大一 些，但在所用的操作条件下仍可以大部分汽化进入催化剂微 孔，其催化裂化反应与馏分油大同小异，基本属于按正碳离 子历程进行的 烷烃裂化和异构化、环烷烃开环和脱氢、芳 香烃的脱烷基和缩合以及相关烃类之间的氢转移反应。
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6 多产低碳烯烃的催化裂化新工艺 6.1 最大量生产丙烯的技术
（5）产物分布
DCC- I 气体 乙烯 丙烯 丁烯 汽油 ～50 m% ～4 % ～20 % ～15 % 21～25 % 主要是芳烃，含二烯烃 15～16 % 8～10 % 30～60 % 主要是烯烃和芳烃，基 本不含二烯烃 20～40 % 5～7 % FCC(对比用) 10～20 m%
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5 重油催化裂化 5.2 重油催化裂化的特点
（5）重金属含量高
原油中>95%～99%的重金属集中在AR和VR中，RFCC反
应中，全部沉积于催化剂表面, 随循环不断积累, 使催化剂 活性和选择性逐渐下降。
要保持活性，需要增加置换量(新鲜催化剂) 一般重金属Ni+V含量不大于10~15 g/g, 最多不能超过30 g/g 。否则会引起催化剂置换量过多。
3/28
5 重油催化裂化 5.1 重油催化裂化的原料
我国原油的重油AR 或VR石蜡基居多，渣油中 饱和分多, 芳香分和胶质少 H/C高 CCR 低
Ni 、V含量低
这对取得高轻油收率、降低结焦有利，减轻催化剂污染有 利
我国大部分原油适合于RFCC加工，将近一半的FCC掺炼