催化裂化技术进展课件.ppt
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- 催化裂化 技术 进展 课件
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1、催化裂化技术进展催化裂化技术进展2011年10月石油化工科学研究院石油化工科学研究院主要内容主要内容催化裂化发展概况催化裂化发展概况主要石油石化公司催化裂化技术特点主要石油石化公司催化裂化技术特点我国催化裂化现状及面临的挑战我国催化裂化现状及面临的挑战石科院近期催化裂化技术主要进展石科院近期催化裂化技术主要进展催化裂化特点催化裂化特点催化裂化是重油轻质化并重新分配碳、氢元素的化催化裂化是重油轻质化并重新分配碳、氢元素的化学转化过程学转化过程,也是氢自平衡的反应过程;也是氢自平衡的反应过程;催化裂化又是一种脱碳工艺,通过脱去适宜的碳,催化裂化又是一种脱碳工艺,通过脱去适宜的碳,调节轻产品的调节轻
2、产品的H/C比和收率;比和收率;催化裂化反应按正碳离子反应机理进行,是复杂的催化裂化反应按正碳离子反应机理进行,是复杂的平行顺序反应过程。根据催化剂性能和反应条件,平行顺序反应过程。根据催化剂性能和反应条件,有其相应的产品分布特点。传统上炼油界都以其生有其相应的产品分布特点。传统上炼油界都以其生产汽油为主要产品;作为转化工艺,也可生产低碳产汽油为主要产品;作为转化工艺,也可生产低碳烯烃,正碳离子烯烃,正碳离子位断裂,最小产物是丙烯;位断裂,最小产物是丙烯;催化裂化常压操作,投资省、费用低。催化裂化常压操作,投资省、费用低。催化裂化的新发展催化裂化的新发展催化裂化仍然是炼油的核心工艺催化裂化仍然
3、是炼油的核心工艺近年的发展主要是:近年的发展主要是:加工更重的原料加工更重的原料 生产轻质清洁燃料生产轻质清洁燃料多产低碳烯烃多产低碳烯烃节能降耗、减排节能降耗、减排柴油市场需要柴油市场需要汽油市场需求汽油市场需求乙烯丙烯市场需求乙烯丙烯市场需求近期丙烯价格变化趋势近期丙烯价格变化趋势催化裂化处理能力催化裂化处理能力催化裂化加工能力,桶催化裂化加工能力,桶/天天 增减幅,增减幅,%2011.1催化加工量占催化加工量占原油加工比重,原油加工比重,%地区地区2011.1原油原油加工能力,加工能力,桶桶/天天2011.12010.1美国美国17,376,2145,543,8845,582,8340.
4、7031.90加拿大加拿大1,797,000462,100487,3005.1725.71拉丁美洲和加勒比地区拉丁美洲和加勒比地区7,630,5001,691,5071,690,0070.0922.16西欧西欧13,557,4902,016,398,2,012,3250.2014.87独联体和中东欧独联体和中东欧9,462,712707,647707,647-7.48中东中东7,185,440386,485385,4850.265.38非洲非洲2,789,782190,240186,7251.886.82亚太亚太19,792,3972,223,6682,164,8252.7211.23世界世界
5、79,591,53513,221,92913,217,1480.0416.61中国中国约约4.77亿吨亿吨/年年约约1.456亿吨亿吨/年年30.52主要内容主要内容催化裂化发展概况催化裂化发展概况主要石油石化公司催化裂化技术特点主要石油石化公司催化裂化技术特点我国催化裂化现状及面临的挑战我国催化裂化现状及面临的挑战石科院近期催化裂化技术主要进展石科院近期催化裂化技术主要进展ExxonMobil/KBR1 1、两器并列型式;、两器并列型式;2 2、ATOAMX-STFATOAMX-STF扇形喷嘴;扇形喷嘴;3 3、拥有专利权的密闭偶联旋风系统、翼阀;、拥有专利权的密闭偶联旋风系统、翼阀;4 4
6、、具有高效填料、分段汽提技术;具有高效填料、分段汽提技术;5 5、单段再生,平板栅空气分布器;、单段再生,平板栅空气分布器;6 6、适宜提升管长度、旋风升气管最短;、适宜提升管长度、旋风升气管最短;7 7、两器、滑阀、大油气管线采用内部耐火衬里;、两器、滑阀、大油气管线采用内部耐火衬里;8 8、大油气管线、滑阀采用冷壁设计、大油气管线、滑阀采用冷壁设计ExxonMobil/KBR1 1、两器同轴型式;、两器同轴型式;2 2、ATOAMXATOAMX或或ATOAMX-2ATOAMX-2进料喷射系统进料喷射系统3 3、拥有专利权的直角连接外提升管;、拥有专利权的直角连接外提升管;4 4、两级汽提,
7、通量管挡板技术,通量管挡板与侧两级汽提,通量管挡板技术,通量管挡板与侧向混合技术向混合技术5 5、逆流再生,树枝状格栅主风分布器、逆流再生,树枝状格栅主风分布器6 6、控制催化剂循环量的塞阀、控制催化剂循环量的塞阀7 7、拥有专利权的外部烟气集气室、拥有专利权的外部烟气集气室Lummus Technology1 1、两器并列型式;、两器并列型式;2 2、短停留时间,全垂直外提升管、短停留时间,全垂直外提升管3 3、拥有专利权、拥有专利权Micro-jetMicro-jet进料喷嘴;进料喷嘴;4 4、拥有专利权的负压直联旋风系统;、拥有专利权的负压直联旋风系统;5 5、汽提器安装具有专利权的规整
8、格栅挡板汽提器安装具有专利权的规整格栅挡板;6 6、拥有专利权直角催化剂输送线、拥有专利权直角催化剂输送线7 7、单段快速床再生,采用环状或树枝状主、单段快速床再生,采用环状或树枝状主风分布器风分布器Nippon/SaudiAramco HS-FCC1 1、丙烯产率为常规催化裂化的四倍以上;、丙烯产率为常规催化裂化的四倍以上;2 2、采用下行式反应器,较高反应温度(、采用下行式反应器,较高反应温度(550-650550-650),较短反应时间(),较短反应时间(0.5s0.5s););3 3、降低催化剂返混、降低催化剂返混Petrobras FCC 1 1、拥有专利权的、拥有专利权的Uitra
9、mistUitramist进料喷嘴;进料喷嘴;2 2、采用未密封的无料腿的粗旋(、采用未密封的无料腿的粗旋(PASSPASS技术)技术)Petrobras MFCC/UMFCCMFCC解决了低反应温度时的重油转化能力问题;催化剂设计采用具有高可接近性、高酸性的基质,以及低氢转移活性的分子筛;采用短接触反应时间、分层进料、钝化污染金属(钒、镍)提高选择性和有效转化率 UMFCC可生产较高品质的柴油 较好的重油转化能力 Shaw Group/Axens 1 1、G G系列喷嘴系列喷嘴2 2、短接触反应时间提升管;、短接触反应时间提升管;3 3、混合温度控制系统;、混合温度控制系统;4 4、密闭旋风
10、系统;、密闭旋风系统;5 5、采用提升管出口汽提技术、采用提升管出口汽提技术6 6、高效填料汽提器、高效填料汽提器7 7、拥有专利权的催化剂和主、拥有专利权的催化剂和主风分布系统风分布系统Shell Global Solutions 1 1、两器并列,采用内提升管;、两器并列,采用内提升管;2 2、高效喷嘴;、高效喷嘴;3 3、短接触反应时间提升管;拥有专利权的、短接触反应时间提升管;拥有专利权的提升管内构件(降低压降、防止催化剂返混)提升管内构件(降低压降、防止催化剂返混)4 4、密闭旋风系统;、密闭旋风系统;5 5、采用倒、采用倒V V、倒、倒U U或半月形挡板的两段汽提或半月形挡板的两段
11、汽提技术技术6 6、拥有专利权的高通量汽提挡板技术;提、拥有专利权的高通量汽提挡板技术;提高汽提段催化剂流通速度,改善汽提效果高汽提段催化剂流通速度,改善汽提效果7 7、单段逆流再生、单段逆流再生Shell MILOS 1 1、采用辅助提升管,可以按照多产柴油、多产、采用辅助提升管,可以按照多产柴油、多产丙烯方案灵活操作;丙烯方案灵活操作;2 2、采用柴油方案时,轻循环油产率可达到、采用柴油方案时,轻循环油产率可达到20%20%,十六烷值比常规催化裂化提高十六烷值比常规催化裂化提高7 7个单位;个单位;UOP FCC1 1、两器并列;、两器并列;2 2、拥有专利权的预提升技术;、拥有专利权的预
12、提升技术;3 3、OptimixOptimix进料分布系统;进料分布系统;4 4、VDSVDS分离系统(旋风器、沉降器和汽提器);分离系统(旋风器、沉降器和汽提器);5 5、改善汽提器高效待生催化剂流化效果的内构件;、改善汽提器高效待生催化剂流化效果的内构件;6 6、高效烧焦罐技术;、高效烧焦罐技术;7 7、RxCatRxCat技术,该技术特点是在提升管反应器和再技术,该技术特点是在提升管反应器和再生器之间设立一个催化剂混合器生器之间设立一个催化剂混合器,来自沉降器的部来自沉降器的部分待生催化剂与再生剂在混合罐掺混后直接返回提分待生催化剂与再生剂在混合罐掺混后直接返回提升管反应器。通过采用温度
13、较低的待生催化剂与高升管反应器。通过采用温度较低的待生催化剂与高温的再生催化剂混合、换热温的再生催化剂混合、换热,使再生剂温度降低使再生剂温度降低,参参与反应的剂与反应的剂/油比提高。油比提高。8 8、应急连锁系统、应急连锁系统UOP MSCC1 1、催化剂向下流,原料油与催化剂帘成垂催化剂向下流,原料油与催化剂帘成垂直方向接触,然后水平通过反应区,随即快直方向接触,然后水平通过反应区,随即快速分离速分离2 2、超短接触反应时间;反应后快速分离,减、超短接触反应时间;反应后快速分离,减少了二次反应,干气少、生焦少,少了二次反应,干气少、生焦少,LPGLPG烯烃度烯烃度高,柴油含高,柴油含H H
14、量高,汽油产率高。量高,汽油产率高。3 3、单级外旋风器、单级外旋风器4 4、热汽提技术,在第一反应区为裂化的大分、热汽提技术,在第一反应区为裂化的大分子可继续反应;子可继续反应;5 5、待生剂采用空气提升,采用鼓泡床再生器、待生剂采用空气提升,采用鼓泡床再生器UOP PetroFCC1 1、OptimixOptimix进料系统;进料系统;2 2、VSSVSS或或VDSVDS分离系统分离系统3 3、高效汽提技术、高效汽提技术4 4、RxCatRxCat技术,该技术特点是在提升管反应器和技术,该技术特点是在提升管反应器和再生器之间设立一个催化剂混合器再生器之间设立一个催化剂混合器,来自沉降器的来
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