催化裂化、催化裂解、催化重整、加氢精制与裂解、芳烃抽提技术总结
序号 工艺代号 研发单位 工艺 渣油催化裂化(FCC)已成为重油转化的重要装置。FCC是将重油转化为轻馏分油的核心技术,但其产品质量和技术受到环境保护的严峻挑战,因此开发脱硫、降烯烃的FCC工艺得到了推广。 FCC汽油脱硫技术 旨在最大量降低产出汽油馏分硫含量并尽量减少辛烷值损失。主要措施是FCC进料加氢处理或FCC汽油进行选择性加氢或非选择性加氢脱硫。 (1)FCC进料加氢处理:含1.2%、2.8%硫的减压瓦斯油(VGO)和高硫、高氮的重质焦化瓦斯油(HCGO)用作FCC进料,必须经过加氢处理。加氢处理的FCC进料,其FCC汽油的含硫量可满足世界燃油规范第Ⅱ类标准。 (2)选择性加氢脱硫:国内科研院所已开发了FCC汽油选择性加氢脱硫(RHDS)渣油、减压瓦斯油(VGO)和高硫、高氮的重质焦化瓦斯油(HCGO) 适于含杂质高的重油加工 以生产石脑油、轻汽油等轻油为主(丙烯为产率5% )(而HCC以产乙烯为主),轻馏分油(汽油)。质量差,进料需加氢脱硫、汽油需选择加氢精制,并降烯烃 丙烯产率为6.8%,丁烯3.3%、乙烯0.9%,戊烯8.5%,其中异戊烯4.3%, 原料 产品 催化FCC 常规FCC 裂化 中石化石油化工科学研究院 技术。根据FCC汽油中硫和烯烃分布特征,将汽油全馏分分割成轻质/中质/重质石脑油馏分(LCN/ICN/HCN),然后进行选择性加氢脱硫,其效果优于全馏分加氢处理。在HCN加氢处理和LCN脱除硫醇相结合后,FCC石脑油硫质量分数可减小到<200ug/g,可满足世界燃油规范第Ⅱ类标准,而辛烷值损失为1.0-1.5个单位。1CN馏分含有噻吩,如果再对ICN馏分进行选择性加氢处理,FCC石脑油可满足世界燃油规范第Ⅲ类标准。 FCC降烯烃技术 (1)降烯烃催化剂:中石化石化研究院开发了GOR系列催化剂,已在洛阳、高桥和燕山石化公司工业化应用。采用一种RGD-1专用催化剂,汽油烯烃的降低主要基于汽油烯烃的再裂化。 (2)降烯烃添加剂:洛阳石化工程公司炼制研究所开发了LAP添加剂。 (3)MGD工艺:中国石化石油化工科学研究院开发的MGD工艺可使FCC的液化石油气(LPG)产率提高1.3%-5.0%,柴油产率提高3%-5%,并使FCC汽油烯烃体积分数下降9%-13%,而汽油辛烷值稍有增加,可灵活调节柴/汽比,改进汽油质量。 (4)两段提升管(TSRFCC)、双提升管(FDFCC)等:目前除了采用降烯烃催化剂和助剂外,在工艺技术方面应用最多的是两段提升管(TSRFCC)、两段提升管多产丙烯(TMP)、辅助提升管(SR20)、双提升管(FDFCC)以及最大量生产异构烷烃的MIP工艺。MIP工艺采用不同的反应区域实现裂化反应,降低了装置干气及油浆产率,液化气及汽油收率有较大提高,柴油收率有较大降低,装置总的液体产品收率略有提高。 该工艺设计可从各种原料如瓦斯油和减压渣油,增产轻质烯烃,尤其是丙烯。采PetroFCC UOP公司 用PetroFCC工艺的丙烯产率可达20%~25%,乙烯达6%~9%,C4产率达15%~20%。FCC提高轻质烯烃产率历来通过提高反应温度和催化剂循环量来实施,而PetroFCC工艺通过补加特定的择形添加剂如ZSM-5使一些汽油裂解为丙烯和丁烯。 该选择性组分裂化(SCC)工艺可使丙烯收率达到16%~17%,再采用石脑油选择SCC工艺 罗姆斯 性循环裂化技术还可增产丙烯2%~3%。SCC工艺反应系统采用Micro-Jet进料喷嘴、 短接触时间提升管和直连式旋分器。催化剂含有高含量ZSM-5。 1998年,KBR公司和美孚(现埃克森美孚)公司推出Maxofin FCC工艺,它将高Maxofin工艺 美孚公司 ZSM-5含量的添加剂与改进的FCC技术相结合,可使以米纳斯VGO为原料的丙烯产率达到18%。使用Reusy催化剂加ZSM-5助剂,双提升管反应器,提升管温度538~593℃,剂/油比8.9~25,丙烯产率18.37%,汽油产率18.81%,丁烯产率12.92%。 Superflex工艺 MIPMIP-CGP 属FCC改进型, 及石油化工 科学研究院 KBR公司 反应部分基于KBR公司FCC技术,可将轻质烃类(通常为C4~C8)转化成富丙烯物流。它从石脑油和C4原料可生产高达40%以上的丙烯。采用抽余C4(抽提丁二烯)进料,丙烯和乙烯产率分别为48.2%和22.5%。采用FCC轻石脑油进料,丙烯和乙烯产率分别为40.1%和20.0%。 该工艺采用新型提升管反应器和适宜的工艺条件,在不同的反应区实现裂化、氢转移和异构化反应以达到降低汽油烯烃含量、提高异构烷烃含量的目的。 在降低催化汽油烯烃含量的同时,其研究法辛烷值(RON)基本不变(或略有降生产调整不灵活,只可在多产汽油、或液化气(丙烯)降低汽油烯烃含量,多产异构烷烃,同时多产丙烯。 低),马达法辛烷值(MON)有所提高,抗爆指数基本不变,汽油的安定性得到改善,之间切换,不能采降低汽油烯烃含量、提高异构烷烃含量的目的。 产品分布也有所改善。 该技术是具有生产满足欧III排放标准汽油组分同时多产丙烯的催化裂化工艺技术。 2002年~2004年,上海高桥石化公司、安庆重油催化裂化、镇海催化裂化、九江重油催化裂化等8套装置应用MIP, 与常规催化裂化装置相比,操作难度基本相当。 串联提升管反应技术(MIP) 采用双提升管,一是重油提升管反应器,二是汽油改质提升管反应器。汽油在第二提升管内进行改质,汽油提升管反应器采用高活性的催化剂和大剂油比,可以为汽油的二次反应提供独立的改质间和充分的反应时间,这样就避免了汽油改质与重油裂化的相互影响,实现芳构化、异构化等反应,以降低催化裂化汽油的烯烃,同时在需要时可以较大幅度的增产丙烯。需要新增一根提升管及相应的再生催化剂循洛阳石油化工工程公司 环系统。 装置操作难度有所增加。干气和液化石油气产率增加,焦炭产率稍有增加。 汽油烯烃含量按汽油循环比的不同,可以降低20~30%,RON可以提高一个单位。FDFCC由于汽油回炼比例较大,装置能耗增加较多。FDFCC可分为⑴单装置、双提升管、双沉降器、双分馏 塔方案(装置自产汽油回炼);⑵双装置、双提升管、单沉降器、单分馏塔方案(一套FCC装置的催化汽油进另一套FCC装置进行回炼);⑶单装置、双提升管、单沉降器、单分馏塔方案(装置自产粗汽油回炼), 取多产柴油方案。另,柴油十六烷值较常规重油催化及双提升管低3-5% 需要新增一根提升管及相应的再生催化剂循环系统而操作难度增加。 满足欧-III汽油,能耗较MIP-CGP高10kgEO/t。 多产丙稀(产率20%) FDFCC 双提升管 汽油回炼工艺 属FCC改进,降汽油烯烃,并多产丙烯 RHT/RFCC 美国KBR公司与渣油加氢、重油催化技术(RHT/RFCC)适用于进口高硫油 先进催化裂化制烯烃工艺。2010年10月,在韩国蔚山建设的商业示范装置运行,烯烃产能为4万t/a。延长石油集团40万t/a ACO项目是我国首套ACO装置,正在推进过程中。主要设备类似FCC工艺,提升管,同FCC比因原料不同,不需预 增加丙烯,使丙ACO技术 韩国SK公司合作开发 石脑油 烯与乙烯纸币达1:1(通常0.5) 热,其它相同。 MGG是以减压渣油、掺渣油和常压渣油等为原料的最大量生产富含烯烃的液态烃,同时最大生产高辛烷值汽油的工艺技术,与其他同类工艺的差别在于它在多产液态烃下还能有较高的汽油产率,并且可以用重油作原料(包括常MGG 最大量生产LPG与优质汽减压渣油、掺渣油和常压渣 油。丙烯、丁烯10- 11%;汽油49-50%。 压渣油)。反应温度在510~540℃时,液化气产率可达25%~35%(摩尔比),汽油产率40%~55%(摩尔比)。液化气加汽油产率为70%~80%。汽油RON一般为91~94,诱导期为500~900 min。这一技术是以液化气富含烯烃、汽油辛烷值高和安定性好为特点的,现已有多套装置应用。 ARGG(常渣) 中国石化工程建设公司(原中国石化集团北京设计院) ARGG:内提升管反应器、反应再生并列式催化裂化装置。 装置反应-再生系统高低并列布置,反应器采用全提升管反应,再生器采用烧焦管+床层高效再生型式,以减压蜡油和减压渣油为原料,生产富含丙烯的液化气和高辛烷值汽油。 MIO技术是以掺渣油为原料,较大量地生产异构烯烃和汽油为目的产物减压蜡油和减压渣油 富含丙烯的液化气和高辛烷值汽油。 MIO 的工艺技术。1995年3-6月在中国兰州炼化总厂实现了工业化。以石蜡基为原料时,缩短反应时间和采取新的反应系统,异构烯烃的产率高达15%(摩尔比)。 最大量生产异掺渣油 丁烯、异戊烯与优质汽油 MCC与HCC正好相反,前者产丙烯后者产乙烯,但后者产汽油,前者不产。MCC与DCC相比都产丙烯或裂解气(异丁烯异戊烯最大量生产液化气和轻芳烃而不生产油品 上海河图石化工程有限公司的技术 MCC与DCC、FCC的最大区别是MCC可以最大量生产液化气和轻芳烃而不生产油品,一般来讲干气收率在4.5%左右,液化气收率在40-50%之间,液化气中丙烯含量在45-50%之间。MCC工艺的反应器是由串并联的两个反应器构成,每个反应器采用输送床反应器+快速床反应器,不采用返混床反应器 MCC 上海鲁易石油化工科技有限公司开发 至于固定资产投资方面,投资与FCC差不多,若生产轻芳烃的话,MCC装置还需配套芳烃抽提, 技术上,使用了双提升管、双分馏塔。丙烯含量较高,有时可以设计院是淄博

