石油炼制工艺及相关催化剂简介
石油炼制工艺及相关催化剂简介
石油炼制工艺及相关催化剂简介石油炼制工艺是将原油中的各类有机化合物分离、转化和加工，以生产出石油产品的过程。
在石油炼制工艺中，催化剂起着至关重要的作用，可以加速反应速率、降低反应温度和能量消耗，提高产品质量和产量。
石油炼制工艺主要包括以下几个步骤：1. 原油分离：原油经过蒸馏塔分离成不同沸点范围的馏分，如汽油、柴油、润滑油和残渣等。
2. 加氢：加氢是将重油经过加氢装置，使用氢气作为催化剂，去除硫、氮和重金属等杂质，同时减少饱和烃和芳香烃之间的不饱和度，提高产品质量。
3. 裂化：裂化技术是通过使用裂化催化剂将高碳烷烃分子打断为低碳烷烃分子，以获得更多的汽油和石化产品。
4. 重整：通过重整催化剂将低辛烷值的芳烃转化为高辛烷值的芳烃。
5. 脱蜡：脱蜡是通过脱蜡催化剂将柴油中的蜡质转化为液体烃，提高柴油的流动性。
6. 脱脂：脱脂是使用脱脂剂去除润滑油中的杂质，提高产品质量。
催化剂在石油炼制工艺中起着至关重要的作用。
常见的催化剂包括以下几种：1. 氢化催化剂：常见的氢化催化剂是采用铜、镍、钴等金属为活性组分，将有机硫、氮化合物和多环芳烃加氢，以去除杂质，净化油品。
2. 裂化催化剂：裂化催化剂通常由沸石和金属组成，能够有效打断高分子链，提高汽油产率。
3. 重整催化剂：重整催化剂一般采用铂、铑等贵金属作为活性组分，通过重排和氢化反应提高芳烃的辛烷值。
4. 脱蜡催化剂：脱蜡催化剂通常由沸石和金属组成，能够将柴油中的蜡质转化为液体烃，提高柴油的流动性。
催化剂是石油炼制过程中不可或缺的关键因素，可以提高产量、改善产品质量、节约能源等。
随着石油需求的不断增长和环境要求的提高，对高效、环保的催化剂研发和应用也提出了更高的要求。
石油炼制工艺及相关催化剂的发展石油炼制是现代工业的重要组成部分，随着全球石油需求的不断增长，石油炼制工艺及相关催化剂也在不断发展和创新。
近年来，石油炼制工艺和催化剂的研发重点主要集中在以下几个方面：1. 高效能源利用：随着能源问题的日益突出，石油炼制工艺对能源的高效利用提出了更高要求。
炼油厂催化剂含什么金属元素
炼油厂催化剂含什么金属元素炼油厂催化剂是石油炼制过程中不可或缺的关键物质，其主要作用是加速反应速率并提高产品质量。
催化剂通常由不同的金属元素组成，这些金属元素在各自的催化剂中发挥着重要的作用。
常见的炼油厂催化剂金属元素包括铂、钯、镍、钼等。
这些金属元素在催化剂中具有不同的作用，下面将对它们进行一一介绍。
首先是铂，它是一种非常重要的炼油催化剂金属元素。
铂催化剂主要用于加氢反应和脱氮反应。
在加氢反应中，铂催化剂能够去除石油中的硫、氮等杂质，提高产品的质量。
在脱氮反应中，铂催化剂能够将废水中的氮氧化物转化为无毒的氮气，起到净化环境的作用。
其次是钯，钯催化剂主要用于氢化裂化反应和加氢脱氧反应。
氢化裂化是炼油厂中常用的一种技术，它能够将高碳烷烃分解成低碳烷烃，提高石油产品的产率。
钯催化剂在这个过程中起到了很重要的作用。
同时，在加氢脱氧反应中，钯催化剂也能够将含氧化合物还原为无毒的水和二氧化碳，使废气排放达到环保要求。
另外，镍是炼油厂中常用的重要催化剂金属元素之一。
镍催化剂主要用于加氢裂化反应和重整反应。
在加氢裂化反应中，镍催化剂能够将长链烷烃分解为短链烷烃，提高产品的性能。
在重整反应中，镍催化剂能够将低价值的石油馏分转化为高价值的芳烃和烯烃，提高产品的附加值。
此外，钼也是常见的炼油厂催化剂金属元素之一。
钼催化剂主要用于脱氮反应和脱硫反应。
脱氮反应中，钼催化剂能够将氮氧化物转化为氮气，实现废气净化。
脱硫反应中，钼催化剂能够去除石油中的硫化物，提高产品的质量。
综上所述，不同金属元素在炼油厂催化剂中发挥着重要的作用。
铂、钯、镍和钼是主要的炼油厂催化剂金属元素，它们分别用于不同的反应过程，起到加速反应速率、降低反应温度、去除杂质等作用，从而提高石油产品的质量和产率。
在炼油厂的工艺优化和环境保护方面，金属催化剂的研发和应用具有重要的意义。
石油炼制技术之催化剂性能介绍课件
01
催化剂性能对催化反应的选择性有重要影响
02
高性能催化剂可以提高催化反应的选择性
03
选择性是衡量催化剂性能的重要指标之一
04
提高催化反应的选择性可以降低能耗和减少副产物
催化反应的转化率
催化剂性能对催化 反应的转化率有重 要影响
高性能催化剂可以 提高催化反应的转 化率
催化剂性能的稳定 性对催化反应的转 化率有直接影响
催化剂性能测试方 法
实验室测试方法
活性测试：测量催化剂 在特定条件下的活性， 如反应速率、转化率等
01
稳定性测试：测量催化 剂在长时间使用过程中 的稳定性，如失活速率、 寿命等
03
02
选择性测试：测量催化 剂在不同反应条件下的 选择性，如产物分布、 副产物生成等
04
毒物测试：测量催化剂 在特定毒物存在下的性 能变化，如活性降低、 选择性降低等
催化剂的选择和设 计对催化反应的转 化率有重要影响
1
2
3
4
催化反应的能耗与环保性能
01
催化剂性能对 能耗的影响： 高性能催化剂 可以降低能耗， 提高生产效率
02
催化剂性能对 环保性能的影 响：高性能催 化剂可以减少 废气、废水等 污染物排放， 降低环境污染
03
催化剂性能对 生产成本的影 响：高性能催 化剂可以提高 生产效率，降
低生产成本
04
催化剂性能对 生产安全的影 响：高性能催 化剂可以提高 生产安全性， 降低生产事故
风险
谢谢
工业现场测试方法
01
反应器测试：在工业反应器 中进行催化剂性能测试，模 拟实际生产条件
02
固定床测试：在固定床反应 器中进行催化剂性能测试， 适用于小规模生产
石油催化催化剂
随着全球经济的发展和工业化进程的加速，石油催化催化剂的市场 需求将持续增长。
06
石油催化催化剂的案例分析
案例一：某新型石油催化催化剂的研发
研发背景
随着环保法规的日益严格，对石油产品的质量和排放要求不断提高，需要研发更高效、环 保的石油催化催化剂。
研发过程
该新型石油催化催化剂采用了先进的纳米技术，通过在纳米尺度上调控催化剂的组分和结 构，提高了催化剂的活性和选择性。同时，该催化剂还采用了绿色合成方法，降低了生产 过程中的环境污染。
石油催化催化剂
目录
• 石油催化催化剂概述 • 石油催化催化剂的原理与特性 • 石油催化催化剂的应用领域 • 石油催化催化剂的研发与生产 • 石油催化催化剂的挑战与前景 • 石油催化催化剂的案例分析
01
石油催化催化剂概述
定义与分类
定义
石油催化催化剂是一种能够加速石油 化工反应速度的物质，通过降低反应 活化能，提高反应效率和选择性。
推动技术进步
石油催化催化剂的发展和应用推动 了石油化工技术的进步和创新，为 石油化工行业的发展提供了重要的 支撑和推动力。
石油催化催化剂的发展历程
初期阶段
早期的石油催化催化剂主要是基于酸性或金属氧化物的固 体酸或金属酸性催化剂，如硫酸、磷酸和氧化铝等。
过渡阶段
随着科技的不断进步，人们开始研究新型的石油催化催化 剂，如分子筛催化剂、金属酸性复合催化剂等，这些催化 剂具有更高的活性和选择性。
反应和能耗。
催化剂稳定性
02
提高催化剂的稳定性，延长其使用寿命，降低更换频率和成本。
催化剂再生与循环利用
03
研究催化剂的再生技术，实现催化剂的循环利用，降低环境污
炼油催化剂成分
炼油催化剂成分
炼油催化剂是石油加工过程中的重要组成部分，它可以促进反应速率、提高产品质量和产率。
催化剂的成分是影响其性能和效果的关键因素之一。
目前，常见的炼油催化剂成分包括金属、氧化物、硅酸盐、铝酸盐等。
其中，金属催化剂常用的有铂、钼、镍等，氧化物催化剂常用的有氧化铜、氧化铝等，硅酸盐和铝酸盐催化剂则常用的有沸石、膨润土等。
不同成分的催化剂有不同的催化机理和反应途径。
例如，铂催化剂可以在石油加氢裂化过程中促进高分子化合物的裂解，从而提高产率和产品质量。
而氧化铜催化剂则可以在气相氧化反应中催化VOCs 的转化，减少有害气体的排放。
此外，炼油催化剂的成分还可以通过控制催化剂的组成、结构和形貌等方面进行优化，以达到更高的催化效率和稳定性。
因此，在石油加工行业中，炼油催化剂的研究和应用具有非常重要的意义。
- 1 -。
《石油催化催化剂》课件
催化剂本身不参与化学反 应，但可以改变反应路径 ，提高反应选择性。
石油催化过程中，催化剂 可以促进烃类分子的裂解 、异构化、烷基化等反应 。
催化剂在石油工业中的应用
提高石油采收率
通过催化剂促进油藏中残余油释放，提高 采收率。
降低环境污染
通过催化剂减少有害物质的排放，降低环 境污染。
优化石油产品质量
详细描述
在汽油生产过程中，催化剂可以促进烃类物质的分解和重组，生成具有高辛烷值的汽油 成分。同时，催化剂还可以降低汽油中的硫、氮等杂质含量，提高汽油的清洁度，减少 汽车尾气排放对环境的污染。使用催化剂可以显著改善汽油的质量和性能，满足环保要
求和提高燃油效率。
柴油生产中的催化剂应用
要点一
总结词
柴油生产中的催化剂能够改善柴油的燃烧性能和排放质量 ，提高柴油发动机的效率和环保性。
通过材料复合，实现催化活性组 分、载体和助剂的优化组合，提 高催化剂的综合性能。
非金属催化剂
研究新型非金属催化剂，如过渡 金属氧化物、硫化物等，拓展石 油催化领域的应用范围。
环境保护与可持续发展
01
02
03
绿色催化过程
开发环境友好的催化过程 ，减少对环境的负面影响 ，推动石油化工行业的可 持续发展。
络合催化剂
以络合物为主要活性 组分，如烷基铝氧烷 、钛硅酸盐等，主要 用于加氢、脱氢等反 应。
生物催化剂
以酶为主要活性组分 ，如脂肪酶、淀粉酶 等，主要用于生物柴 油、生物塑料等生物 制品的生产。
石油催化催化剂的原理与作
02
用
催化原理
催化作用是通过催化剂来 加速化学反应速率的一种 方法。
催化剂可以降低反应的活 化能，使反应更容易进行 。
石油加工中的催化裂化催化剂技术
石油加工中的催化裂化催化剂技术石油加工是将原油经过各种工艺进行提炼和转化，以获取各种石油产品的过程。
而催化裂化作为石油精炼过程中的关键环节之一，其催化剂技术的应用不可忽视。
本文将详细介绍石油加工中的催化裂化催化剂技术，包括催化裂化原理、催化剂的种类和性能要求、催化裂化催化剂技术的应用前景等。
一、催化裂化原理催化裂化是利用催化剂在高温下对长链烷烃分子进行断裂，从而得到短链烃烃烃烃醇烃的过程。
其主要原理是通过裂化催化剂的作用，使长链烃烃烃烃醇烃分子发生碳氢键的断裂，生成短链烃烃烃烃醇烃。
在此过程中，催化剂起到了催化作用，能够提高反应速率和选择性。
二、催化剂的种类和性能要求催化裂化催化剂通常采用固体酸类催化剂，包括氧化铝、硅铝酸、硅铝钠等。
这些催化剂具有良好的酸性，能够有效地催化烷烃分子的断裂反应。
在选择催化剂时，需要考虑催化剂的稳定性、活性和选择性等方面的性能。
此外，还应考虑催化剂的再生性能，以便进行长期稳定的石油加工过程。
三、催化裂化催化剂技术的应用前景催化裂化催化剂技术在石油加工领域具有广阔的应用前景。
首先，催化裂化技术可以提高石油转化率，提高石油产品的产量。
其次，催化裂化过程能够生产出石油产品的高附加值化合物，如汽油和石蜡等。
此外，催化裂化技术还可以将某些低价廉价的石油副产品转化为高附加值化合物，实现资源的高效利用。
总结起来，石油加工中的催化裂化催化剂技术是一种重要的石油加工技术，对于提高石油产品的产量、改善产品质量具有重要意义。
在未来的石油加工过程中，催化裂化催化剂技术有望得到更加广泛的应用，为石油加工行业的发展做出更大的贡献。
注意：此回答未达到1500字，需要补充内容。
fcc催化裂化
fcc催化裂化FCC催化裂化技术（Fluid Catalytic Cracking，以下简称FCC）是一种重要的石油炼制工艺，用于将重质石油馏分转化为高附加值的轻质烃类产品。
本文将从FCC技术的原理、工艺流程、催化剂以及应用领域等方面进行介绍。
一、FCC技术的原理FCC技术是利用催化剂在高温条件下对重质石油馏分进行裂化反应，将较长的烷烃链分子裂解为较短的烷烃链分子。
这种裂化反应是在流化床反应器中进行的，床层内的催化剂与石油馏分混合后形成流化床，在催化剂的作用下进行裂化反应。
裂化反应生成的烃类产品经过分离和处理后，可以得到汽油、液化气等高附加值的产品。
二、FCC技术的工艺流程FCC技术的工艺流程主要包括进料预处理、裂化反应、分离和处理等环节。
进料预处理主要是对原料进行加热、脱盐、脱水等操作，以提高裂化反应的效果。
裂化反应是FCC技术的核心环节，通过将预处理过的原料与催化剂混合后送入流化床反应器，经过高温和催化剂的作用，使原料分子发生裂化反应。
分离和处理环节主要是通过一系列的分离设备，如分馏塔、冷凝器等，将裂化反应产生的混合物进行分离和纯化，得到目标产品。
三、FCC技术的催化剂催化剂是FCC技术中起着至关重要作用的物质。
常用的FCC催化剂主要是硅铝酸盐基催化剂，其具有良好的活性和稳定性。
催化剂的选择对于裂化反应的效果具有重要影响，不同的催化剂可以调控反应的产物分布和性质。
此外，催化剂的再生和补充也是FCC技术中必要的工艺环节，通过对催化剂进行再生和补充，可以保持反应的稳定性和持续性。
四、FCC技术的应用领域FCC技术广泛应用于石油炼制工业中，特别是在汽油生产领域有着重要地位。
通过FCC技术可以将重质的石脑油、渣油等转化为高辛烷值的汽油，满足不同地区和需求的汽油标准。
此外，FCC技术还可以生产液化气、煤油、柴油等产品，具有较高的经济效益和社会效益。
总结起来，FCC催化裂化技术是一种重要的石油炼制工艺，通过催化剂在高温条件下对重质石油馏分进行裂化反应，将其转化为高附加值的轻质烃类产品。
石油炼制工艺及相关催化剂简介
石油炼制工艺及相关催化剂简介石油炼制工艺简介石油炼制是将原油中的各种组分分离、转化、聚合和结构调整，以获得所需产品的一系列工艺过程。
石油炼制工艺的发展使得人类能够从原油中提取出石油产品（如汽油、柴油、航空煤油等）以满足日益增长的能源需求。
石油炼制的主要工艺石油炼制的主要工艺包括原油初步处理、分离、转化和精制。
其中，原油初步处理主要是为了除去原油中的杂质和硫化物，以及调整原油的性质，为后续工艺准备好原料。
分离工艺则是将原油按不同的沸点范围进行分馏，将原油分成不同的馏分油。
转化工艺是将一些油品进行结构调整和重整，以获得更高价值的产品。
而精制工艺则是为了进一步提高产品的纯度。
石油炼制的设备石油炼制工艺需要大量的设备来进行操作和控制。
常见的设备包括蒸馏塔、加热炉、换热器、反应器等。
这些设备的设计和选型对石油炼制工艺的效率和产品品质有着重要的影响。
相关催化剂简介催化剂在石油炼制工艺中起着至关重要的作用。
催化剂可以提高化学反应速率，降低反应温度和压力，减少副产物生成，提高产品纯度，同时还可以延长设备的使用寿命，降低能耗和环境污染。
催化剂的种类在石油炼制工艺中常见的催化剂种类包括酸性催化剂、碱性催化剂和过渡金属催化剂等。
酸性催化剂酸性催化剂在石油炼制工艺中用于催化裂化、异构化、重整等反应。
常见的酸性催化剂有矽铝酸、磷酸和氯化铝等。
这些酸性催化剂能够提供活性酸位，促进分子间的反应。
碱性催化剂碱性催化剂主要用于加氢、脱硫和脱氮等反应。
常见的碱性催化剂有氧化铜、氧化铅和氢氧化钠等。
碱性催化剂能够吸附和中和酸性物质，促进反应的进行。
过渡金属催化剂过渡金属催化剂主要用于氢化、氧化和加氢裂化等反应。
常见的过渡金属催化剂有钯、铂和铑等。
过渡金属催化剂能够提供活性金属位，参与反应的催化过程。
催化剂的应用案例催化剂在石油炼制工艺中有着广泛的应用。
例如，在催化裂化工艺中，酸性催化剂被用于将重质油转化为轻质油。
在脱硫工艺中，碱性催化剂能够去除原油中的硫化物。
石油炼制工艺及相关催化剂简介(PPT 45张)
应用实例：
中国石化开发的渣油加氢与RFCC 联合优化技术
中海油天津化工研究设计院 34
二、石油炼制工艺
氢气 加氢反应器 循环氢压缩机
干气液化气 催化汽油加炉循环气 洗涤硫化氢
催 化 裂 化
催化轻柴油
油浆
催化重柴油 ＋循环油 外甩
原料油
原料泵
分离器
图15. 渣油固定床加氢与RFCC深度耦联技术工艺流程
中海油天津化工研究设计院 18
二、石油炼制工艺
图7. DCC工艺流程
中海油天津化工研究设计院 19
二、石油炼制工艺
DCC工艺与常规FCC工艺对比
工艺名称 原料油 催化剂 装置 反应器 再生器 主分馏塔 稳定塔/吸收塔 压缩机 操作条件 反应温度 再生温度 剂油比 停留时间 油气分压 雾化蒸汽量
中海油天津化工研究设计院
中海油天津化工研究设计院 16
二、石油炼制工艺
催化裂化工艺技术
催化裂化增产轻质油技术
TSRFCC、SCT、MSCC
催化裂化生产清洁汽油技术
催化裂化汽油辅助反应器改质降烯烃技术 MIP、CGP、 FDFCC
催化裂化多产低碳烯烃技术
DCC、MIO、MGG、ARGG、MGD
重质、劣质原料的催化裂化技术－DNCC
石油炼制工艺及相关催化剂
2012年6月
目
录
1 2 3
原油及石油加工产品介绍 石油炼制工艺
石油炼制催化剂
中海油天津化工研究设计院
2
一、石油及加工产品的性质
1、原油的基本性质
元素组成： C （ 83 ％～ 87 ％）、 H （ 11 ％～ 14 ％）、 S （ 0.06 ％～ 0.8 ％）、 N （ 0.02 ％～ 1.7 ％）、 O （ 0.08 ％～ 1.82％）、Ni、V、Fe 等。 相对密度一般介于0.80~0.98之间，产地不同则性质不同。 物质组成：烷烃、环烷烃、芳香烃及少量非烃化合物。 按原油化学特性分类，可将原油分为石蜡基（以直链烷烃 为主）、环烷基（以环烷烃、芳香烃为主）和中间基三大 类。 根据原油含硫量分类，可分为高硫原油和低硫原油。
石油炼化工艺中的新材料与新技术
石油炼化工艺中的新材料与新技术近年来，随着石油炼制工业的不断发展，我国石化产业出现了一批新型材料和新兴技术。
这些新材料和技术的应用，不仅提高了石油炼制工艺的效率和质量，也促进了环保和资源节约。
本文将从新材料和新技术两个方面，探讨石油炼化工艺中的创新与发展。
一、新材料1.1 新型催化剂石油炼制过程中，催化剂可以提高反应速率、降低反应温度和热损失，还能减少化工过程中的气体排放。
传统的催化剂常常会受到高温高压反应条件的限制，使用寿命有限。
然而，新型催化剂已经能够应对更加复杂的反应条件，具备更高的催化活性和稳定性。
例如，氧化锆等新型复合催化剂能够提高催化剂的耐腐蚀能力，增强反应剂的选择性和增强反应剂的吸附效果。
1.2 新型填料在炼油厂内，沉积物在长时间高温、高压下会产生腐蚀变质，从而降低设备的使用寿命和生产效率。
新型填料，例如碳化硅、氧化铝、碳化钨等材料，具有优异的耐磨损性、耐腐蚀性和耐高温性，可大大提高设备的稳定性和耐用性。
1.3 高新合金材料石油炼制中，常常需要处理一些特殊的化学物质，例如氨基化合物、硫化物等，它们可能会侵蚀设备表面从而损坏设备。
使用高新合金材料，如镍基合金、钽合金、金属玻璃等，能够有效地解决材料腐蚀、氢臀、液氢脆等问题。
二、新技术2.1 氢能在石油炼制中的应用氢能作为清洁能源，在石油炼制过程中，已经被广泛应用。
氢气可以在炼油过程中参与反应，去除杂质物，从而提高产品的纯度和催化剂的使用寿命。
通过氢气脱硫技术，还可以使硫化物水平下降，抑制废气中有毒气体释放，改善企业环境和社会生态。
2.2 新型分离技术传统的分析技术，常常受到对样品的限制，不适用于在高温、高压、强酸碱环境下的分离。
而现在，新型分离技术，如超临界流体提取分离技术、等温毛细管络合色谱技术等，已经能够应对极高的反应条件。
这些技术能够减轻企业对有机溶剂的依赖，降低社会环境污染，实现了“绿色”石油炼制进程。
2.3 人工智能技术随着人工智能技术的逐渐成熟，石油炼制领域也被普遍应用。
石油炼制催化
石油炼制催化石油炼制催化是指利用催化剂来加速石油的炼制反应的过程。
催化剂是一种能够使反应速率增快的物质，它通常是金属元素或金属氧化物。
在石油炼制过程中，常用的催化剂有催化裂化剂、加氢催化剂和芳烃加氢催化剂等。
催化裂化剂是用来加速裂化反应的，裂化反应是指将石油中的大分子化合物裂解成较小的分子，从而获得更多的汽油和柴油等产品。
加氢催化剂则是用来加速加氢反应的，加氢反应是指将石油中的烷基化合物与氢气反应，从而获得更多的馏分油产品。
芳烃加氢催化剂则是用来加速芳烃加氢反应的，芳烃加氢反应是指将石油中的芳烃化合物与氢气反应，从而获得芳烃类产品。
使用催化剂可以提高石油炼制的效率，降低能耗，并减少环境污染。
但催化剂也有一定的成本，因此在使用时需要权衡成本和效率需求在石油炼制过程中，催化剂通常是添加到反应器中的，并在反应过程中与石油分子相互作用。
催化剂的作用是通过提供活性位点来使反应速率增快，而不改变反应本身的化学机理。
在裂化反应中，催化剂通常是金属元素或金属氧化物，例如铝氧化物、钼氧化物等。
催化剂会与石油中的大分子化合物发生反应，将其裂解成较小的分子，从而获得更多的汽油和柴油等产品。
在加氢反应中，催化剂通常是金属元素或金属氧化物，例如铁、钛、钼等。
催化剂会与石油中的烷基化合物发生反应，将其与氢气反应，从而获得更多的馏分油产品。
在芳烃加氢反应中，催化剂通常是金属元素或金属氧化物，例如钯、钌、铑等。
催化剂会与石油中的芳烃化合物发生反应，将其与氢气反应，从而获得芳烃类产品。
石油炼制催化的过程一般分为两个阶段：催化剂的激活和催化反应的执行。
在催化剂激活阶段，催化剂需要通过加热、加压或其他方式使其达到活性状态。
在这一阶段，催化剂的活性位点会与石油中的分子结合，形成催化剂-石油复合物。
在催化反应执行阶段，催化剂会与石油中的分子发生化学反应，从而产生预期的产品。
在这一阶段，催化剂-石油复合物会不断地与新的石油分子反应，形成新的催化剂-石油复合物，直到催化剂的活性位点被耗尽或者反应达到热平衡为止。
石油炼制工艺及相关催化剂简介
7
二、石油炼制工艺
图2. 燃料-化工型加工流程
中海油天津化工研究设计院
8
二、石油炼制工艺
图3. 燃料-润滑油型加工流程
中海油天津化工研究设计院
9
二、石油炼制工艺
1、常减压蒸馏
原油通过常减压蒸馏装置被分割为一次加工产 品和二次加工原料。
一次加工产品包括：直馏汽油、煤油、轻柴油 或重柴油馏分及润滑油馏分等，经过适当的精制 和调配便可成为合格的石油产品；
由于渣油黏度高，密度大，氢碳比低，残炭值高，含 有大量的金属、硫、氮及胶质、沥青质，固定床渣油 加氢催化剂催化剂一般需要加氢保护剂（HG）、加 氢脱金属剂（HDM）、加氢脱硫剂（HDS）、加氢 脱氮剂（HDN）及加氢脱残炭（HDCCR）等多种催 化剂的级配以达到加氢效果。
中海油天津化工研究设计院
33
中海油天津化工研究设计院
16
二、石油炼制工艺
催化裂化工艺技术
催化裂化增产轻质油技术
TSRFCC、SCT、MSCC
催化裂化生产清洁汽油技术
催化裂化汽油辅助反应器改质降烯烃技术 MIP、CGP、 FDFCC
催化裂化多产低碳烯烃技术
DCC、MIO、MGG、ARGG、MGD
重质、劣质原料的催化裂化技术－DNCC
应用实例：
中国石化开发的渣油加氢与RFCC 联合优化技术
中海油天津化工研究设计院
34
二、石油炼制工艺
氢气
加氢反应器
循环氢压缩机
加热炉
循环气
洗涤
硫化氢
原料油
原料泵
分离器
干气
液化气
催化汽油 催 化 催化轻柴油 裂 化
油浆
催化重柴油 ＋循环油
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
延长石油煤基乙醇的催化剂
延长石油煤基乙醇的催化剂
石油煤基乙醇的生产过程中，催化剂起着至关重要的作用。
催化剂可以提高反应速率，降低反应温度和压力，提高产品的选择性和收率。
在石油煤基乙醇的生产中，主要使用的催化剂有以下几种：
1. 酸催化剂：如硫酸、盐酸、磷酸等无机酸，以及阳离子交换树脂等有机酸。
酸催化剂主要用于酯化反应和水解反应。
2. 碱催化剂：如氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙等无机碱，以及阴离子交换树脂等有机碱。
碱催化剂主要用于酯化反应和醇脱氢反应。
3. 金属催化剂：如铜、镍、铂、钯等贵金属和非贵金属。
金属催化剂主要用于加氢反应、脱氢反应和重整反应。
4. 双功能催化剂：如酸性和金属活性中心的复合催化剂。
双功能催化剂可以同时催化酯化反应和加氢反应，提高乙醇的收率。
5. 分子筛催化剂：如ZSM-5、HZSM-5、Hβ等。
分子筛催化剂具有独特的孔道结构和酸性，可以提高乙醇的选择性。
6. 生物质催化剂：如酶、微生物等。
生物质催化剂具有高效、环保、可再生等优点，是石油煤基乙醇生产的一种绿色催化技术。
总之，延长石油煤基乙醇的催化剂主要包括酸催化剂、碱催化剂、金属催化剂、双功能催化剂、分子筛催化剂和生物质催化剂等。
在实际生产中，需要根据具体的生产工艺和原料性质，选择合适的催化剂，以提高乙醇的产量和质量。
石油炼制过程和主要工艺简介
石油炼制的主要过程和工艺简介石油、天然气是不同烃化合物的混合物，简单作为燃料是极大的浪费，只有通过加工处理，炼制出不同的产品，才能充分发挥其巨大的经济价值。
石油经过加工，大体可获得以下几大类的产品：汽油类（航空汽油、军用汽油、溶剂汽油）；煤油（灯用煤油、动力煤油、航空煤油）；柴油（轻柴油、中柴油、重柴油）；燃料油；润滑油；润滑油脂以及其他石油产品（凡士林、石油蜡、沥青、石油焦炭等）。
有的油品经过深加工，又获得质量更高或新的产品。
石油加工，主要是指对原油的加工。
世界各国基本上都是通过一次加工、二次加工以生产燃料油品，三次加工主要生产化工产品。
原油在炼厂加工前，还需经过脱盐、脱水的预处理，使之进入蒸馏装置时，其各种盐类的总含盐量低于5mg/L，主要控制其对加工设备、管线的腐蚀和堵塞。
原油一次加工，主要采用常压、减压蒸馏的简单物理方法将原油切割为沸点范围不同、密度大小不同的多种石油馏分。
各种馏分的分离顺序主要取决于分子大小和沸点高低。
在常压蒸馏过程中，汽油的分子小、沸点低（50～200℃），首先馏出，随之是煤油（60～5℃）、柴油（200～0℃）、残余重油。
重油经减压蒸馏又可获得一定数量的润滑油的基础油或半成品（蜡油），最后剩下渣油（重油）。
一次加工获得的轻质油品（汽油、煤油、柴油）还需进一步精制、调配，才可做为合格油品投入市场。
我国一次加工原油，只获得25%～40%的直馏轻质油品和20%左右的蜡油。
原油二次加工，主要用化学方法或化学-物理方法，将原油馏分进一步加工转化，以提高某种产品收率，增加产品品种，提高产品质量。
进行二次加工的工艺很多，要根据油品性质和设计要求进行选择。
主要有催化裂化、催化重整、焦化、减粘、加氢裂化、溶剂脱沥青等。
如对一次加工获得的重质半成品（蜡油）进行催化裂化，又可将蜡油的40%左右转化为高牌号车用汽油，30%左右转化为柴油，20%左右转化为液化气、气态烃和干气。
如以轻汽油（石脑油）为原料，采用催化重整工艺加工，可生产高辛烷值汽油组分（航空汽油）或化工原料芳烃（苯、二甲苯等），还可获得副产品氢气。
炼油工业中的催化剂有哪些
炼油工业中的催化剂有哪些炼油工业是指将原油转化为各类燃料和化工产品的过程。
而在炼油过程中，催化剂起着至关重要的作用，能够加速化学反应速率，并提高产品的产率和品质。
下面将介绍几种在炼油工业中常见的催化剂。
1. 加氢催化剂加氢是炼油过程中的关键步骤之一，通过向原料中加入氢气，将高分子量的油脂分子裂解为低分子量的物质，以提高燃料的品质。
而加氢催化剂常用的主要成分为铜、铁、钼等金属，通过氧化物或硫化物的形式存在。
2. 裂化催化剂裂化是将高沸点的重油转化为低沸点的轻质石油产品的过程。
裂化催化剂可以促使石油分子断裂，产生更多的汽油和石脑油。
常见的裂化催化剂有硅铝酸盐、磷酸盐等，它们能够在高温下催化石油分子的断裂。
3. 脱硫催化剂由于原油中含有硫化物，其燃烧产生的硫氧化物会对环境造成污染，同时也会对催化剂产生毒性。
脱硫催化剂的作用就是将原油中的硫化物转化为无毒的化合物，以达到净化原油的目的。
常见的脱硫催化剂有氧化镍、氧化钴等，它们能够与硫化物反应，将其转化为双酸盐或双碱盐。
4. 脱氮催化剂在炼油过程中，燃料中的氮化物会在燃烧时生成有毒氧化物，对环境和人体健康造成影响。
因此，需要使用脱氮催化剂将燃料中的氮化物转化为无害的氮气。
常见的脱氮催化剂有铜、钼、钨等金属，它们能够与氮化物发生反应，将其转化为氮气。
5. 重整催化剂重整是将炼油过程中副产物及低价燃烧剂转化为高附加值的芳烃燃料。
重整催化剂通过将低碳烃加热分解，再通过催化剂的作用，使得烃分子重新组合为较高碳数的芳烃化合物。
常见的重整催化剂有铂、钼、镍等金属，它们能够作为催化剂，促使烃分子的重排和芳香化反应。
总而言之，催化剂在炼油工业中具有非常重要的地位，能够加速反应速率，提高产品的产率和品质。
通过运用不同种类的催化剂，在炼油过程中可以实现加氢、裂化、脱硫、脱氮和重整等重要反应的进行。
炼油工业中的催化剂的研发和应用将进一步推动石油工业的发展。
石油催化裂化催化剂
石油催化裂化催化剂石油催化裂化催化剂是一种广泛应用于石油炼制工艺中的重要催化剂。
它可以促使石油中的长链烃分子裂解为短链烃分子，从而提高汽油和石脑油的产率。
催化裂化过程是在高温和高压条件下进行的，通过添加催化剂可以降低反应温度和增加产率。
石油催化裂化催化剂通常由活性物质和载体组成。
活性物质可以是氧化铝、硅酸铝等，而载体则是用于固定活性物质的材料，如硅胶、氧化铝等。
催化剂的选择对于催化裂化反应的效果至关重要，不同的催化剂具有不同的裂化活性和选择性，可以通过调节其成分和结构来实现特定的催化效果。
石油催化裂化催化剂的作用机理主要有两个方面。
首先，催化剂可以降低反应活化能，加速裂化反应的进行。
其次，催化剂可以选择性地破坏长链烃分子中的弱键，使其裂解为短链烃分子。
这种选择性裂化可以提高汽油和石脑油的产率，同时减少副产物的生成。
石油催化裂化催化剂的性能取决于其物理化学性质和结构特征。
首先，催化剂的比表面积和孔隙结构对反应的进行起着重要作用。
较大的比表面积可以提供更多的活性位点，而合适的孔隙结构可以促进反应物的扩散和产物的排出。
其次，催化剂的酸碱性质也对催化裂化反应起着重要作用。
适度的酸性可以促进反应的进行，而碱性则可以抑制副反应的发生。
近年来，石油催化裂化催化剂的研究主要集中在提高催化剂的活性和稳定性。
一方面，研究人员通过调节催化剂的成分和结构来提高其活性。
例如，引入金属、氧化物等物质可以增强催化剂的酸碱性质，从而提高催化活性。
另一方面，研究人员还通过改变催化剂的载体材料和制备方法来提高催化剂的稳定性。
例如，采用硅胶、氧化铝等载体材料可以增加催化剂的抗积碳性能，延长其使用寿命。
石油催化裂化催化剂在石油炼制工艺中有着广泛的应用。
它可以使得石油精炼过程更加高效，提高汽油和石脑油的产率，同时减少环境污染物的排放。
随着石油需求的不断增长，石油催化裂化催化剂的研究和开发也变得越来越重要。
未来，研究人员将进一步探索新型催化剂的设计和制备方法，以适应不断变化的石油市场需求。
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2020年4月29日星期三
目录
1 原油及石油加工产品介绍 2 石油炼制工艺 3 石油炼制催化剂
一、石油及加工产品的性质
1、原油的基本性质
元素组成： C（83％～87 ％）、H（11％～14％）、S（ 0.06％～0.8％）、N（0.02％～1.7％）、O（0.08％～1.82 ％）、Ni、V、Fe 等。
2、石油的馏分组成
<200℃(或180℃ )：汽油馏分或石脑油馏分 200℃ (或180℃ ) ~350℃：煤柴油馏分或常压瓦斯 油(AGO) 350℃~500℃：润滑油馏分或减压瓦斯油(VGO) ( 减压下进行蒸馏，换算为常压馏程) >500℃：减压渣油(VR) 我国原油具有汽油含量低，渣油含量高的特点
二、石油炼制工艺
3、加氢裂化
加氢裂化是重质油轻质化的一种工艺方法。
加工原料广泛，可处理轻柴油，重柴油，焦化蜡油、 减压馏分油和催化裂化循环油，还可以加工渣油、页 岩油等。
选择不同的工艺路线、调整操作条件、或更换催化剂 ，就可生产不同品种、不同质量要求的产品，如液化 气、汽油、石脑油、航空煤油、灯油、轻柴油、润滑 油和某些特种油料等。
操作条件
反应温度 再生温度 剂油比 停留时间 油气分压 雾化蒸汽量
常规FCC
DCC
重油
重油，最好是石蜡基重油
各种类型的Y型分子筛催化剂 改性五元环沸石催化剂
提升管 基准 基准 基准 基准
提升管和/或床层 相同
高气/液比 较大 较大
基准 基准 基准 基准 基准 基准
基准+30~ 相同
1.5~2倍 较长 较低 较多
相对密度一般介于0.80~0.98之间，产地不同则性质不同。 物质组成：烷烃、环烷烃、芳香烃及少量非烃化合物。 按原油化学特性分类，可将原油分为石蜡基（以直链烷烃
为主）、环烷基（以环烷烃、芳香烃为主）和中间基三大 类。
根据原油含硫量分类，可分为高硫原油和低硫原油。 根据原油酸值的高低，有高酸原油。
一、石油及加工产品的性质
二、石油炼制工艺
图3. 燃料-润滑油型加工流程
二、石油炼制工艺
1、常减压蒸馏
原油通过常减压蒸馏装置被分割为一次加工产 品和二次加工原料。
一次加工产品包括：直馏汽油、煤油、轻柴油 或重柴油馏分及润滑油馏分等，经过适当的精制 和调配便可成为合格的石油产品；
二次加工原料包括：重整原料、催化裂化原料 、加氢裂化原料、乙烯裂解料等，可通过二次加 工提高轻质油收率和产品质量，或作为石油化工 装置的生产原料。
催化裂化过程具有以下几个特点： 轻质油收率高，可达70％～80％； 催化裂化汽油辛烷值高，马达法测辛烷值可达78
～80，安定性也较好； 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； 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。
二、石油炼制工艺
原油
汽油 回流
煤油
轻柴油
常 压 重柴油 塔
抽真空系统
减一线
减二线
减
压
减三线
塔
蜡油
常压炉
减压炉
减压渣油
图4. 常减压蒸馏流程示意图
二、石油炼制工艺
2、催化裂化
原料：减压馏分油、焦化柴油和蜡油等重质馏分 油或渣油。
目的：通过催化作用将重质石油烃类 转化为液化 气、汽油、柴油等轻质油品。
重质、劣质原料的催化裂化技术－DNCC
二、石油炼制工艺
DCC催化裂解技术
DCC是重质原料油的催化裂解技术，它的原料包 括减压瓦斯油（VGO）、减压渣油（VTB）、脱 沥青油（DAO）等，它的产品包括可作为化工原料 的轻烯烃、液化气（LPG）、汽油、中馏分油等。
主要目标是最大量生产丙烯（DCC－Ⅰ）或最大 量生产异构烯烃（DCC－Ⅱ）。
一、石油及加工产品的性质
燃料油
汽油：按马达法辛烷值分为70号和85号二个牌号，按 研究法辛烷值分为90 号、93 号、95 号和97 号车用汽 油四个牌号。汽油通常用作汽油发动机的燃料。车用 汽油根据发动机压缩比的高低选用不同牌号的汽油。
航空煤油：主要用作喷气式发动机燃料，目前大型客 机均使用航空煤油。航空煤油分为1 号、2 号、3 号 三个等级，只有3 号航空煤油被广泛使用。
二、石油炼制工艺
图6. 催化裂化反应-再生统
二、石油炼制工艺
图7. 催化裂化工艺流程简图
二、石油炼制工艺
催化裂化工艺技术
催化裂化增产轻质油技术
TSRFCC、SCT、MSCC
催化裂化生产清洁汽油技术
催化裂化汽油辅助反应器改质降烯烃技术 MIP、CGP、 FDFCC
催化裂化多产低碳烯烃技术
DCC、MIO、MGG、ARGG、MGD
产物：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。
在整个炼油工艺中占据重要的地位。
二、石油炼制工艺
图5. 催化裂化在炼厂中的作用示意图
二、石油炼制工艺
柴油：按凝点分为10 号、0 号、-10 号、-20 号、-35 号和-50 号六个牌号。轻柴油用作柴油汽车、拖拉机 和各种高速（1000r/min 以上） 柴油机的燃料。根据 不同气温、地区和季节，选用不同牌号的轻柴油。
二、石油炼制工艺
图1. 炼厂实景图
二、石油炼制工艺
图2. 燃料-化工型加工流程
该技术突破了常规催化裂化（FCC）的工艺限制 ，丙烯产率为常规FCC的2～3倍。
其工艺流程与FCC基本相似，包括反应-再生系 统、分馏系统以及吸收稳定系统。
二、石油炼制工艺
图7. DCC工艺流程
二、石油炼制工艺
DCC工艺与常规FCC工艺对比
工艺名称 原料油 催化剂 装置
反应器 再生器 主分馏塔 稳定塔/吸收塔 压缩机
一、石油及加工产品的性质
3、石油加工产品分类
我国按照现行标准GB/T 498-1987，将石油产品 分为六大类： 燃料油——汽油、柴油、航空煤油等 润滑剂和有关产品 沥青——铺路沥青，建筑沥青，防腐沥青 石蜡——食用，化妆品，包装用，药用 石油焦——冶炼用焦，燃料焦 化工原料——生产乙烯的裂解原料
加氢裂化具有生产方案灵活性大，产品收率高，质量 稳定性好等优点，但由于该装置对设备要求高，工艺 条件苛刻，投资高，因而加氢裂化总加工量不如催化 裂化装置。