增产丙烯助剂LTB-1在DCC装置上的应用

催化裂解技术（DCC）中国石化石油化工科学研究院1 前言丙烯是仅次于乙烯的重要化工原料，目前全球对丙烯的需求快速增长，甚至超过了对乙烯需求的增长速度。

作为蒸汽裂解副产物的丙烯已经不能满足市场需求，因而石化/炼油行业正积极研发增产丙烯的方法。

中石化开发的DCC技术突破了常规催化裂化（FCC）的工艺限制，可成倍地增加丙烯产率，已引起国际石化/炼油行业的广泛关注。

2 工艺描述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。

它的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）。

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。

原料油经蒸汽雾化后送入提升管加流化床(DCC-I型)或提升管（DCC-II）反应器中，与热的再生催化剂接触，发生催化裂解反应。

反应产物经分馏/吸收系统，实现分离、回收。

沉积了焦炭的待生催化剂经蒸汽汽提后送入再生器中，用空气烧焦再生。

热的再生催化剂以适宜的循环速率返回反应器循环使用，并提供反应所需热量，实现反应-再生系统热平衡操作。

反再系统的原则流程示于图1。

图1 DCC技术反应-再生系统工艺流程3 技术特点图2 DCC装置及其联合体的流程简图3.1 技术优势及特点· DCC装置的反应系统有流化床（DCC-I型，最大量丙烯操作模式）或提升管（DCC-II，最大量异构烯烃操作模式）两种型式，可以加工多种重质原料，并特别适宜加工石蜡基原料，丙烯产率可达20wt％。

所产汽油可作高辛烷值汽油组分，中馏分油可作燃料油组分。

·使用配套的、有专利权的催化剂，反应温度高于常规FCC，但远低于蒸汽裂解。

·操作灵活，可通过改变操作参数转变DCC运行模式。

催化裂化增产丙烯助剂工业应用摘要：催化裂化是炼油化工的重要工艺之一，通过提高催化剂的活性、降低烷烃损失和提高原料收率，可提高丙烯产量。

催化裂化催化剂具有较好的抗流行性，能较好地调节催化裂化反应催化剂的流变性质，可使烯烃损失减少、选择性提高或不降。

目前世界上使用和开发新的催化裂化催化剂已经超过了50种，各种新型催化剂在生产过程中往往会产生一系列副作用；开发新的催化剂不但可以提高装置的经济效益，还可以降低丙烯的损失比例。

因此开发具有优异性能的催化剂势在必行！本文以催化裂化装置为例进行介绍催化剂增强剂以其发展现状，希望能为国内的催化裂化催化剂生产企业的发展提供参考。

关键词：丙烯助剂；催化裂化；增产优化引言丙烯是三大合成材料中最主要的原材料之一，它是一种高聚合度的聚合物，可以用它来生产高附加值的聚丙烯。

FCC(催化裂化)技术是一项低投入的生产技术，其生产的产品一般都是弹性的，不需要复杂的工序，既能保证轻油收率，又能高效地将重油进行转换，且原材料的适应性广，可以实现二次处理。

在催化裂化制取丙烯时，通过添加丙烯助剂和工艺操作条件的优化，以达到提高丙烯产率的目的。

1催化裂化增产丙烯助剂简介及应用现状1.1催化裂化增产丙烯助剂简介催化裂化增产丙烯助剂（简称“催化剂增强剂”）主要用于减少丙烯损失、提高丙烯收率，具有很好的效果。

其作用机理为：(1)提高丙烯的转化率，通过增加转化率可以获得更多有用烯烃；(2)提高炼油装置丙烯生产能力，可以提高产品收率。

与传统增强剂相比，催化剂增强剂具有性能优异、成本低、用量少等特点.丙烯助剂优势为:(1)可有效提高选择性和产品收率；(2)提高产品质量和经济效益；(3)减少产品损失；(4)可以实现无污染生产过程；与现有技术相比较，提高产物收率和改善产品质量是更为可靠和可行和高效且经济的方法。

随着国家环保要求日益严格，催化裂化装置需要对催化剂进行升级。

近年来各大炼油厂在催化裂化装置中增加使用了一系列催化剂增强剂，实现了增产丙烯、改善产品质量及生产效率等诸多方面的提升。

增产丙烯助剂可行性分析1. 引言丙烯是一种广泛应用于化工、塑料等工业领域的重要化学品。

随着全球工业化进展和市场需求的增加，丙烯的产量和使用量也在不断提高。

为了满足市场需求，提高丙烯的生产效率和产量显得尤为重要。

本文将分析一种增产丙烯的助剂，并评估其可行性。

2. 增产丙烯助剂的原理增产丙烯助剂是一种添加到丙烯生产过程中的化学物质，通过与丙烯反应或改变反应条件，促进丙烯的生成和提高产量。

增产丙烯助剂的原理主要包括以下几点：- 催化反应：增产丙烯助剂能够作为催化剂，提高丙烯生成的速率和收率。

其在反应过程中能够降低活化能，促进丙烯生成的反应进行。

- 抑制副反应：丙烯的生产过程中常常伴随着一些副反应，导致丙烯收率下降。

增产丙烯助剂通过抑制这些副反应，减少资源浪费，提高丙烯收率。

- 优化反应条件：增产丙烯助剂可以调节反应条件，如温度、压力、反应时间等，以实现最佳的反应条件，提高丙烯产量。

3. 可行性分析3.1 技术可行性增产丙烯助剂的技术可行性需要考虑以下几个方面：- 合成工艺：增产丙烯助剂的合成工艺是否成熟，能否实现大规模生产。

- 反应效果：增产丙烯助剂在实际生产过程中的反应效果如何，是否能够提高丙烯产量。

- 反应条件：增产丙烯助剂对反应条件的要求是否合理，并且能否与现有的生产设备兼容。

通过对以上技术可行性进行评估，可以确定是否有继续研究和开发该增产丙烯助剂的必要性和可行性。

3.2 经济可行性增产丙烯助剂的经济可行性是评估其实际应用价值的重要指标。

需要考虑以下几个方面：- 生产成本：增产丙烯助剂的生产成本是否低廉，能否通过生产效益和成本效益实现经济合理性。

- 丙烯增产量：增产丙烯助剂的应用是否能够显著提高丙烯产量，从而产生可观的经济效益。

- 市场需求：市场对丙烯的需求是否足够大，能否满足增产丙烯助剂的应用前景。

3.3 环境可行性考虑到环境保护的重要性，评估增产丙烯助剂的环境可行性是至关重要的。

需要考虑以下几个方面：- 增产丙烯助剂的生产过程是否环境友好，是否能够遵守环保法规和标准。

仁催化裂解工艺技术(DCC)1催化裂解技术（DCC中国石化石油化工科学研究院1 前言丙烯是仅次于乙烯的重要化工原料，目前全球对丙烯的需求快速增长，甚至超过了对乙烯需求的增长速度。

作为蒸汽裂解副产物的丙烯已经不能满足市场需求，因而石化/炼油行业正积极研发增产丙烯的方法。

中石化开发的DCC技术突破了常规催化裂化（FCC ）的工艺限制，可成倍地增加丙烯产率，已引起国际石化/炼油行业的广泛关注。

2工艺描述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。

它的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 —□ ）o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。

原料油经蒸汽雾化后送入提升管加流化床（DCC-I 型）或提升管（DCC-II ）反应器中，与热的再生催化剂接触，发生催化裂解反应。

反应产物经分馏/吸收系统，实现分离、回收。

沉积了焦炭的待生催化剂经蒸汽汽提后送入再生器中，用空气烧焦再生。

热的再生催化剂以适宜的循环速率返回反应器循环使用，并提供反应所需热量，实 现反应-再生系统热平衡操作。

反再系统的原则流程 示于 图13技术特点图2 DCC 装置及其联合体的流程简图图1 DCC 技术反应 下＜ ------- 原料油潦松样质-再生系统工艺流程烟气 甲 *5油&持生剂3.1技术优势及特点•DCC装置的反应系统有流化床（DCC-I型，最大量丙烯操作模式）或提升管（DCC-II ，最大量异构烯烃操作模式）两种型式，可以加工多种重质原料，并特别适宜加工石蜡基原料，丙烯产率可达20wt%。

所产汽油可作高辛烷值汽油组分，中馏分油可作燃料油组分。

增产丙烯助剂LTB-1在DCC装置上的应用摘要大庆中蓝石化有限公司DCC装置使用了河北蓝天节能新材料有限公司研发的增产丙烯助剂LTB-1，文章详细介绍了该装置使用LTB-1助剂前后产品分布情况，重点比较了使用前后丙烯和液化气的增长，得出LTB-1助剂适合在DCC装置应用。

关键词催化裂解；丙烯助剂；催化剂；收率1 前言催化裂化装置是炼油厂丙烯的主要来源，针对目前我国丙烯市场较好以及催化裂化技术的现状，石科院开发的DCC工艺丙烯产量更高，为了充分发挥DCC 装置在增产丙烯中的作用，提高DCC装置的经济效益，大庆中蓝石化有限公司DCC装置使用了河北蓝天节能新材料有限公司研发的增产丙烯助剂LTB-1。

2 装置概述大庆中蓝石化有限公司0.5Mt/a催化裂解（以下简称DCC）装置由中国石化工程建设公司（SEI）设计，由中油一公司负责建设安装。

2008年10月投产。

DCC装置处理能力为大庆常渣0.5Mt/a，DCC的工艺上采用了“提升管＋床层反应”的反应形式及较高的反应温度，反应温度较常规催化裂化高约50℃。

本装置采用重油转化和抗金属污染能力强、选择性好的MMC-2系列催化剂，采用了复合型分子筛，使用含磷和过渡金属的ZSP沸石为主的多元活性组分，以提高ZSP 沸石的水热活性稳定性和增加催化剂对小分子烃的脱氢功能,采用分段进料和多段汽提技术，提升管进料为BWJ－III型高效进料雾化喷嘴，采用了烧焦罐式完全燃烧再生形式，既增加烧焦反应的推动力，也增加了操作灵活性。

并且采用了外循环管技术以提高烧焦罐底部待生剂起始温度，提高燃烧速度及效果。

设置再生催化剂脱气罐，有利于减少干气中的非烃气的含量。

由于本装置原料油紧张，必须掺炼M-100重油只MMC-2系列催化剂已不能更好满足生产需要，产品分布不是很理想。

为了进一步减少干气和焦炭、油浆产率，2009年8月27日，DCC装置开始试用由河北蓝天节能新材料有限公司开发研究的一种增产轻烯烃助剂LTB-1，该助剂在DCC工艺条件使用后，通过在主催化剂中添加一定比例的助剂，有效地提高装置液化气和丙稀的产率，效果比较明显，产品分布得到了优化。

催化裂解（DCC）新技术的开发与应用王巍谢朝钢（中国石化集团石油化工科学研究院，北京，100083）摘要：文章介绍了DCC技术的主要特点、原料油和催化剂、典型工业试验结果，并重点介绍催化裂解技术的最新工业应用情况。

对于石蜡基常压渣油原料，DCC-Ⅰ型技术的丙烯质量收率可以达到24.8%，DCC-Ⅱ型技术的丙烯质量收率可以达到14.6%。

另外对新开发的高丙烯选择性催化裂解催化剂的工业应用情况进行了总结。

关键词：催化裂解丙烯催化剂工业化随着石油化学工业的快速发展，我国丙烯产量大幅增长。

2001年我国丙烯产量为4.75 Mt，2002年达到5.32 Mt，2003年则达到5.93 Mt，年增长率达到12%左右。

预计2005年丙烯产量可以达到6.75 Mt，丙烯表观消费量为7.92 Mt左右，而2010年丙烯表观消费量将达到10.49 Mt，2005-2010年年均增长率为5.8%。

丙烯平衡存在大量缺口，大力发展我国的丙烯生产技术具有很重要的现实意义。

目前丙烯的生产主要依靠蒸汽裂解和催化裂化的副产，全球丙烯产量中70%来源于蒸汽裂解，28%来源于催化裂化和2%来源于丙烷脱氢等技术。

在我国，催化裂化生产的丙烯占总产量的比例为39%左右，而蒸汽裂解生产的丙烯占总产量的比例约为61%。

由于我国原油偏重，轻烃和石脑油资源贫乏，而催化裂化生产丙烯技术具有原料重质化、产品中丙烯／乙烯比值高以及生产成本低的优点，因此发展多产丙烯的催化裂化技术是适合我国国情的一条丙烯生产技术路线。

20世纪80年代末，石油化工科学研究院成功地开发出了以重油为原料、以生产丙烯为主要目的的催化裂解（Deep Catalytic Cracking-DCC）新工艺[1～2]。

该技术在生产丙烯的同时，兼产异丁烯及高辛烷值汽油组分。

DCC技术分别获得中国、美国、欧洲和日本专利，并于1991年获中国专利金奖，1992年获中国石化科技进步特等奖，1995年获国家发明一等奖。

化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2022年第41卷第1期FCC 工艺中提升增产丙烯助剂性能研究进展吕鹏刚1，刘涛1，叶行2，黄校亮1，段宏昌1，谭争国1（1中国石油石油化工研究院兰州化工研究中心，甘肃兰州730060；2中国石油青海油田格尔木炼油厂，青海格尔木816099）摘要：流化催化裂化（FCC ）是炼厂最重要的二次加工工艺，也是石油化工应用中丙烯的第二大来源。

随着丙烯需求消费的不断增长，在FCC 催化剂中添加增产丙烯助剂是一种灵活、高效提高丙烯收率的途径，其助剂主要由活性组分ZSM-5分子筛和基质组成。

本文主要从活性组分ZSM-5分子筛和基质两方面分别介绍目前阶段增产丙烯助剂的研究现状，通过对ZSM-5分子筛的改性来提升活性组分的性能，重点综述了调变分子筛的酸度、改善孔结构及粒度和提高水热稳定性；分析了基质孔结构和酸性的梯度分布对助剂在FCC 工艺中提高原料的转化、减少生焦和增产丙烯的重要作用。

最后指出在合成分子筛过程中引入改性元素，减少元素流失，提高改性元素的利用率，同时在助剂基质方面的研究仍有不足，开发低成本、大孔径和适宜酸度的高性能基质也是增产丙烯助剂未来的研究方向。

关键词：流化催化裂化（FCC ）；助剂；ZSM-5分子筛；基质；增产丙烯中图分类号：TE624.9文献标志码：A文章编号：1000-6613（2022）01-0210-11Advances in improving the performance of additives for increasingpropylene production in FCC processLYU Penggang 1，LIU Tao 1，YE Hang 2，HUANG Xiaoliang 1，DUAN Hongchang 1，TAN Zhengguo 1(1Lanzhou Petrochemical Research Center,Petrochemical Research Institute,PetroChina,Lanzhou 730060,Gansu,China;2Golmud Oil Refinery,Qinghai Oilfield,PetroChina,Golmud 816099,Qinghai,China)Abstract:Fluid catalytic cracking (FCC)is the most important secondary processing process inrefineries,and also the second largest source of propylene in petrochemical applications.Adding propylene production-increasing additives,mainly composed of active component ZSM-5zeolite and matrix,to FCC catalyst is a flexible and efficient method to increase propylene yield.In this paper,the research status of additives for increasing propylene production is introduced from two aspects of active component ZSM-5zeolite and matrix.The modification of ZSM-5zeolite is used to improve the performance of active component,which is by adjusting the acidity,improving pore structure and particle size,and improving hydrothermal stability of zeolite.The important effects of structure and acid gradient distribution of matrix in improving feedstock conversion,reducing coke formation and increasing propylene production in FCC process is analyzed.Finally,it is pointed out that introducing modification elements in the synthesis of zeolite can reduce the loss of elements,improve the utilization rate of modified elements.At the same time,there are still some deficiencies in the research of additive matrix.综述与专论DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2021-0175收稿日期：2021-01-25；修改稿日期：2021-04-11。