催化裂化工艺

催化裂化工艺学习总结

一、催化裂化工艺自我认识

1.催化裂化工艺简介

催化裂化工艺是属于原油二次加工的一个分支，是以减压馏分油、焦化蜡油等重质馏分油或渣油为原料，在较低压力和450℃～510℃条件下，在催化剂的存在下，转化生产气体、汽油、柴油等轻质产品和焦炭，即重质油轻质化的一个过程，从而得到更多的汽油收率。自1936年6月6日，世界第一座半商业化的催化裂化装置在波尔斯波罗投产实现工业化以来，催化裂化工艺至今共经历了四个阶段：固定床、移动床、流化床和提升管技术。

2.催化裂化的化学反应

2.1分解反应

1）烷烃

CCCCCCCCCCC + CCC

规律：分子越大越易断裂；C原子数相同时，异构烃比正构烃容易分解。

2）烯烃

烯烃分解反应规律与烷烃相似，分解速度比烷烃快。

3）环烷烃

开环生成异构烯烃；带侧链时，可能断侧链反应。

β断 裂 CCCCCCCCC

4）芳烃

烷基芳烃容易断侧链，生成较小的芳烃和烯烃。 CCCC+ CCCC

规律：至少3个C的侧链才易脱落，脱乙基较困难；侧链越长、异构程度越大，越容易脱落。

2.2异构化反应

分子量不变只改变分子结构的反应。

2.3氢转移反应

某烃分子上的氢脱下来加到另一烯烃分子上使之饱和的反应。氢转移是催化裂化特有的反应。其中二烯烃最易接受氢转化为单烯烃，故产品中二烯烃很少。

2.4芳构化反应

所有能生成芳烃的反应。也是催化裂化的主要反应。

2.5叠合反应

烯烃与烯烃合成大分子烯烃的反应。随叠合深度不断加深，最终将生成焦炭。与叠合相反的分解反应占优势，故催化裂化过程叠合反应不显著。

2.6烷基化反应

烯烃与芳烃或烷烃的加合反应。

3.催化裂化工艺流程

催化裂化装置一般由3个部分组成：

1）反应－再生系统 由提升管反应器和再生器构成：反应器内发生催化裂化反应；再生器内进行催化剂再生。

反应沉降器在反应器的上部，反应器出来的反应油气进入反应沉降器进行催化剂和油气的自由沉降分离，没有沉降下来的催化剂进入设在沉降器顶部的旋风分离器进行继续进行分离。

教 案

叶蔚君

5.1催化裂化的工艺特点及基本原理

[引入]:

先提问复习，再从我国催化裂化汽油产量所占汽油总量的比例引入本章内容。

[板书]:催化裂化

一、概述

1、催化裂化的定义、反应原料、反应产物、生产目的

[讲述]:

1．催化裂化的定义(重质油在酸性催化剂存在下，在470~530OC的温度和0.1～0.3MPa的条件下，发生一系列化学反应，转化成气体、汽油、柴油等轻质产品和焦炭的过程。)、

反应原料:重质油;(轻质油、气体和焦炭)、(轻质油);

[板书]2.催化裂化在炼油厂申的地位和作用:

[讲述]以汽油为例，据1988年统计，全世界每年汽油总消费量约为6.5亿吨以上，我国汽油总产量为1750万吨，从质量上看，目前各国普通级汽油一般为90-92RON、优质汽油为96-98RON，我国1988年颁布车用汽油指标有两个牌号，其研究法辛烷值分别为不低于90和97。

但是，轻质油品的来源只靠直接从原油中蒸馏取得是远远不够的。一般原油经常减压蒸馏所提供的汽油、煤油和柴油等轻质油品仅有10-40%，如果要得到更多的轻质产品以解决供需矛盾，就必须对其余的生质馏分以及残渣油进行二次加工。而且，直馏汽油的辛烷值太低，一般只有40-60MON，必须与二次加工汽油调合使用。

国内外常用的二次加工手段主要有热裂化、焦化、催化裂化和加氢裂化等。而热裂化由于技术落后很少发展，而且正逐渐被淘汰，焦化只适用于加工减压渣油，加氢裂化虽然技术上先进、产品收率高、质量好、灵活性大，但设备复杂，而且需大量氢气，因此，技术经济上受到一定限制，所以，使得催化裂化在石油的二次加工过程中占居着重要地位(在各个主要二次加工工艺中居于首位)。特别是在我国，车用汽油的组成最主要的是催化裂化汽油，约占近80%。因此，要改善汽油质量提高辛烷值，首先需要把催化裂化汽油辛烷值提上去。目前我国催化裂化汽油辛烷值RON偏低，必须采取措施改进工艺操作，提高催化剂质量，迅速赶上国际先进水平。

教 案

叶蔚君

5.1催化裂化的工艺特点及基本原理

[引入]:

先提问复习，再从我国催化裂化汽油产量所占汽油总量的比例引入本章内容。

[板书]:催化裂化

一、概述

1、催化裂化的定义、反应原料、反应产物、生产目的

[讲述]:

1．催化裂化的定义(重质油在酸性催化剂存在下，在470~530OC的温度和0.1～0.3MPa的条件下，发生一系列化学反应，转化成气体、汽油、柴油等轻质产品和焦炭的过程。)、

反应原料:重质油;(轻质油、气体和焦炭)、(轻质油);

[板书]2.催化裂化在炼油厂申的地位和作用:

[讲述]以汽油为例，据1988年统计，全世界每年汽油总消费量约为6.5亿吨以上，我国汽油总产量为1750万吨，从质量上看，目前各国普通级汽油一般为90-92RON、优质汽油为96-98RON，我国1988年颁布车用汽油指标有两个牌号，其研究法辛烷值分别为不低于90和97。

但是，轻质油品的来源只靠直接从原油中蒸馏取得是远远不够的。一般原油经常减压蒸馏所提供的汽油、煤油和柴油等轻质油品仅有10-40%，如果要得到更多的轻质产品以解决供需矛盾，就必须对其余的生质馏分以及残渣油进行二次加工。而且，直馏汽油的辛烷值太低，一般只有40-60MON，必须与二次加工汽油调合使用。

国内外常用的二次加工手段主要有热裂化、焦化、催化裂化和加氢裂化等。而热裂化由于技术落后很少发展，而且正逐渐被淘汰，焦化只适用于加工减压渣油，加氢裂化虽然技术上先进、产品收率高、质量好、灵活性大，但设备复杂，而且需大量氢气，因此，技术经济上受到一定限制，所以，使得催化裂化在石油的二次加工过程中占居着重要地位(在各个主要二次加工工艺中居于首位)。特别是在我国，车用汽油的组成最主要的是催化裂化汽油，约占近80%。因此，要改善汽油质量提高辛烷值，首先需要把催化裂化汽油辛烷值提上去。目前我国催化裂化汽油辛烷值RON偏低，必须采取措施改进工艺操作，提高催化剂质量，迅速赶上国际先进水平。

石化催化裂化装置的脱硫工艺研究

摘要：随着人们对环境保护的日益重视，石油加工行业越来越重视对脱硫技术的研究。本文就石化催化裂化装置的脱硫工艺进行研究，具有一定的参考价值。

关键词：石化；催化裂化装置；脱硫工艺；研究

前言

随着人们对环境保护的日益重视，石油加工行业越来越重视对脱硫技术的研究，我国的催化裂化装置也将面临着烟气排放的限制。本文就石化催化裂化装置的脱硫工艺进行研究。

2. 对原料进行处理

原料加氢处理是一种有效的so2控制方式,通过降低原料的硫含量,催化裂化焦炭的硫含量也相应降低,烟气中sox浓度从而随之下降,但上述两个硫含量之间并非线性关系,因为最难加氢的含硫化合物最容易残留在焦炭上,因而当加氢脱硫率达90%时,烟气中的sox浓度只减少75%~80%、而加氢脱硫率达到95%~99%时,烟气中的sox浓度可降低94%~98%。过去的文献中曾多次报导催化裂化原料加氢预处理和催化裂化组合工艺的特点和优越性,认为在改善产品质量、增加轻质油收率以及减少大气污染等方面效益十分显著。虽然加氢处理装置的投资和操作费用都很高,但当装置规模大和脱硫深度高时是合算的。

3. 氧化还原法

氧化还原法即利用克劳斯反应将so2和h2s还原成单质硫加以

回收利用。其基本原理是利用燃烧过程中不完全燃烧所产生的co及水煤气变换反应所生成的h2作为还原剂,将烟道气中的so2选择性的直接还原为元素硫,这既能消除烟道气中的so2,又能获得有用的化工产品硫磺

4. 再生烟气处理

fcc原料中所含硫的45%~55%在反应器中以h2s形式存在,其余35%~45%的硫存在于液体产品中、另外的5%~10%沉积在待生催化剂的焦炭中。在fcc再生器中,焦炭上的硫约有90%氧化成so2,其余氧化成so3。再生烟气处理技术虽然可使so2排放减少90%以上.但是投资和操作费用较高。烟气处理是一种洗涤工艺。烟气与一种吸附剂反应消除迅速。再生烟气洗涤工艺现在已广泛应用,主要有以下几种工艺。