催化裂化生产丙烯工艺技术的新进展20110614

多产丙烯的催化裂化工艺技术探讨丙烯是生产塑料、合成橡胶以及合成纤维三类高聚物合成材料的基本原料。

丙烯的需求量正不断的提升着，传统的丙烯催化裂化工艺已经难以满足当前的需求，随着相关技术的发展，多产丙烯的催化裂化工艺也有了新的成就。

本文就多产丙烯的催化裂化工艺进行了分析研究，并举例分析工艺中各要素对催化裂化的影响展开了讨论。

标签：丙烯；催化裂化工艺；催化剂在基础有机化工原料中，丙烯的产量及用量很多，将丙烯原料进一步加工可以生产的丙烯衍生产品：聚丙烯、丙烯腈、羰基醇、异丙苯、环氧丙烷、异丙醇等。

随着丙烯相关加工制造业技术的发展，相关产品的市场需求量也在提升。

2011年的全球丙烯需求增长率达到了5%，比乙烯材料的需求增长率高了近0.5个百分点，并且在近期丙烯年均需求量增长率仍较乙烯高出了0.2个百分点。

1 催化裂化工艺概述当前生产丙烯的主要工艺仍是以蒸汽裂解工艺为主，依赖此工艺产出的丙烯产量高达70%，其中使用催化裂化工艺产出的占比约为28%，剩余2%的产量则是来源于丙烷脱氢工艺。

随着能源产业的发展，石油化工行业制备工艺也有了长足进展。

传统制备丙烯原料的工艺渐渐透露出疲态，已经难以满足当前的原料需求。

催化裂化工艺常用在原油加工领域，能够进一步提高油品质量。

催化裂化的应用同样可以生产一些有机化工原料。

随着催化裂化工艺的发展，逐渐以流化催化裂化（FCC）为主，也就是当前常规催化裂化装置的工艺原理。

使用常规催化裂化装置生产丙烯的质量产率较少，而多产FCC丙烯生产工艺的丙烯产率可以大幅提高。

使用流化催化裂化在加工石油产品时是重质馏分的轻质化过程，使用流化催化裂化生产的产品主要是汽油及柴油，能够伴随产出接话气体，液化气体中的焊料最高的便是丙烯及丁烯。

因为当前丙烯的市场需求量快速增长并且催化裂化产出丙烯的特点，国内外开始了催化裂化工艺加工中增产副产丙烯的工艺研究，一些在传统催化裂化工艺上的改进也渐渐走向成熟并投入使用。

丙烯催化剂及生产工艺的市场应用和最新进展分析摘要：丙烯是化学工业中最基本最重要的原料之一，在人们的生产生活中占据非常重要的地位。

本文介绍了丙烯催化剂和生产工艺，并且对其市场应用和最新进展进行了分析。

关键词：催化剂生产工艺市场应用最新进展烯是最重要的有机石油化工生产的原料之一，广泛应用与苯酚、丁醇、聚丙烯、丙酮、环氧丙烷、辛醇、丙烯酸、烷基化油、高辛值汽油调和料、催化叠合和二聚等领域中，在国民经济中发挥着重大作用，至今仍有巨大的发展前景。

由于丙烯工业应用空阔，技术或者工艺上的小小提升就能带来巨大的经济效益，所以一直以来，与丙烯有关的工艺技术研究都受到人们的高度重视。

本文就对各种丙烯催化剂和生产工艺的市场应用和最新进展进行探讨。

1 催化裂化法制丙烯生产工艺及最新进展丙烯主要是从石油中得到的，代表性的生产工艺有三种：蒸汽裂解法、丙烷（丁烷）脱氢法和催化裂化法。

其中最常见的为催化裂化法。

1.1 MOI工艺这个工艺是由Mobil公司开发的，通过烯烃的相互转化，可以将FCC轻石脑油裂解的副产物转化为丙烯和乙烯，这个工艺中最关键的步骤就是Z,SM一5催化剂的使用，从而促使C4一C7烯烃齐聚、裂化、歧化等反应，转化成烯烃。

MOI工艺的装置由再生器和流化床反应器组成，操作压力与温度和流化催化裂化基本一致。

工艺的原料是FCC轻石脑油，可生产26.3%的丙烯。

1.2 Propylur工艺德国鲁齐公司开发了Propylur工艺由，这个工艺的主反应是在7SM一5择形分子筛的作用下，将大分子烯烃转化丙烯和乙烯，可以处理FCC或蒸汽裂解装置的富含丁烯的q组分，轻烯烃的转化率为83%左右，产品的典型分布为：丙烯42%，丁烯31%，乙烯10%，通过循环丁烯，丙烯的产率还可以提高。

1.3 SUPERFLER工艺还有美国Arco.公司开发的SUPER FLER工艺。

这个工艺采用q 一q轻烃为原料，原料为富烯烃物，转化率与丙烯选择性达到最高。

国外最大量生产丙烯的催化裂化新技术作者：钱伯章来源：《石油知识》 2013年第5期据报道，预计在今后10年间全球市场丙烯需求的增长量将超过蒸汽裂解、催化裂化和其它专用技术联产/生产丙烯的供应量。

预计供应缺口将由生产最大量丙烯的催化裂化装置提供。

虽然生产石脑油（汽油）的常规催化裂化装置丙烯收率只有4～6重%，但改变操作条件、催化剂和改造装置可以将丙烯收率提高5重%。

UOP公司最近开发的RxPro催化裂化新技术用于改造和新建的催化裂化装置可使丙烯收率提高到20%以上。

用质量一定的原料可以得到最高收率的丙烯，但最高收率的多少在很大程度上决定于其含氢量。

提高丙烯收率通常可以分为以下三个档次：一是提高3%～5%。

采用的措施是改进所用的催化剂（采用ZSM-5择形助剂并改进主催化剂配方）和提高反应温度。

通常，丙烯收率提高3%～5%仅需要少量改造回收系统并核定设备材料承受提高反应温度的能力。

二是提高5%～9%。

采用的措施同上，同时还要降低烃分压，做法是降低反应压力或增加反应器的蒸汽注入量。

可能还要提高湿气压缩机能力、主分馏塔冷凝能力和酸性水冷凝能力。

三是提高9%以上。

采用的措施同上，同时还要用液化气和轻石脑油循环，并采用RxPro新技术。

这是生产最大量丙烯的最佳方案，当然需要对气分装置进行重新配置，以有利于用液化气和轻石脑油循环。

RxPro技术因为要增设第二反应器，所以需要对反应器/再生器部分进行大范围的改造。

上述这些措施在UOP和其它公司转让技术的催化裂化装置上都已采用。

1．UOP多产丙烯的PetroFCC催化裂化技术PetroFCC催化裂化技术采用低分压、高反应温度、ZSM-5催化剂系统和具有特色的RxCat 技术。

RxCat技术是一种反应器技术，使出汽提段的积炭活性催化剂循环到提升管混合段与再生剂进行混合。

因为循环的催化剂是热平衡中性的，所以RxCat技术能够大大提高提升管的剂油比。

RxCat技术能够缓解提升管入口温度控制干气产率，而高剂油比能促进提高转化率。

增产丙烯的催化裂化工艺进展一、绪论介绍丙烯及其重要性，以及丙烯催化裂化工艺的发展现状和意义。

二、催化剂设计与优化讨论催化裂化反应中催化剂的重要性，介绍现有的催化剂设计方法和优化策略。

三、反应机理研究阐述丙烯催化裂化反应的基本机理，包括反应物吸附、表面中间体的生成和分解等方面，探讨各种反应条件对反应机理的影响。

四、催化反应条件控制方案分析丙烯催化裂化反应的各种条件对反应的影响，包括催化剂的种类和载体、温度、压力、微观运动等，提出一套适合工业应用的反应条件控制方案。

五、应用及展望总结现有的丙烯催化裂化工艺大规模生产的应用情况与市场现状，并对未来的发展前景进行探讨。

包括技术进步与市场需求方面的未来展望，以及相关技术研究方向的建议。

一、绪论丙烯是一种重要的石油化工原料，广泛应用于合成高分子材料、塑料制品、橡胶、合成纤维、印刷油墨、制冷剂、香料等领域。

近年来，随着中国经济的快速发展和工业生产的扩大，丙烯的需求量越来越大，而传统的生产工艺存在低效、高能耗、低环保、低成本等问题。

因此，研究丙烯的高效生产工艺和技术具有重要的现实意义和应用价值。

催化裂化是一种重要的丙烯生产工艺，它通过在合适的催化剂存在下，将石油轻质油组分在高温下分解成丙烯等低碳烯烃和其他有机物，从而实现丙烯的高效生产。

催化裂化技术具有反应速率快、生产周期短、能源消耗低、环保性好等优点，是目前丙烯生产中最受关注和应用最广泛的工艺之一。

然而，由于催化剂的特殊性质和反应机理的复杂性，丙烯催化裂化工艺中存在着一系列技术瓶颈和难题，包括催化剂的设计、反应机理的解析、反应条件的控制等方面。

因此，探索和研究丙烯催化裂化工艺的基础理论、优化催化剂的组成和反应条件，对于提高工艺效率、提高丙烯产率和降低生产成本具有重要的现实意义和发展空间。

本文将在系统总结已有研究成果的基础上，探讨丙烯催化裂化工艺的主要技术问题和进展，包括催化剂设计与优化、反应机理研究、催化反应条件控制方案等方面。

东北石油大学工程硕士专业学位论文催化裂化多产丙烯的研究摘要丙烯有机化工生产过程中重要的原料之一，主要用于生产聚丙烯。

聚丙烯由于其密度小、抗张强度强、耐腐蚀,等特点，在强度、刚性和透明性方面都比聚乙烯好，用途十分广泛，是最轻的通用塑料，另外聚丙烯可以作为合成树脂再进一步做成塑料，它的另一个用途是作为六大合成纤维之一的丙纶。

随着经济和科技的发展，人们对聚丙烯的需求不断扩大，这也极大地促进了丙烯的市场需求量。

传统蒸汽裂解生产丙烯工艺已不能满足市场的需求，结合我国目前催化裂化的生产特点，适当的调整生产方案和操作条件，在不影响油品生产的同时，又能提高丙烯的产量，达到既能创造经济效益又能够明显改善目前市场供不应求的现状的目的。

本论文正是从这一实际出发，比较了目前各种催化裂化多产丙烯工艺技术的特点，与炼厂实际相结合，采用两段提升管催化裂化多产丙烯（TMP）技术，对此工艺的操作条件、进料方式和催化剂的选择进行了深入的探讨和研究。

以大庆常压渣油为原料，首先在不同温度、剂油比、和停留时间等条件下对丙烯收率和产物分布进行了对比和优化；接着，又对第一段提升管反应的液体产物对多产丙烯的贡献进行了研究，以确立多产丙烯的最优方案；最后，在前期实验的基础上，又对碳四烃类和汽油回炼和不同的组合进料方式上进行了一系列的实验和生产模拟。

实验结果表明，在ZSM-5含量较高的LCC-200分子筛催化剂的催化作用下，采用组合进料方式要比单独以常压渣油为原料产出丙烯的收率要高，可达25%左右，同时也能兼顾汽油和柴油的收率和品质，而操作条件却比催化热裂解工艺缓和许多，与常规催化裂化相差不大。

可见，两段提升管催化裂化多产丙烯（TMP）工艺的优势很明显，其工业前景也很值得期待。

关键词：催化裂化，双提升管，多产丙烯催化裂化多产丙烯的研究ABSTRACTOne of the propylene organic chemical production process of raw materials, mainly for the production of polypropylene. Polypropylene because of its density, tensile strength, corrosion resistance, and other characteristics of strength, rigidity and transparency than polyethylene and wide range of uses is the lightest of GE Plastics, another polypropylene can be used as a synthetic resin further made of plastic, another use of it as one of the six synthetic fibers, polypropylene fiber. With the economic and technological development, the growing demand of polypropylene, which greatly promoted the market demand for propylene. Conventional steam cracker propylene production technology can not meet the needs of the market, combined with our current FCC production characteristics, appropriate adjustments to production programs and operating conditions, does not affect oil production, but also improve the yield of propylene, to reach both create economic benefits could significantly improve the purpose of the current market shortage of the status quo.This paper is from this practical comparison of the characteristics of a variety of FCC propylene technology, with the refinery's reality, with two to enhance the fluid catalytic cracking propylene (TMP) technology, this processoperating conditions, the choice of feeding method and catalyst in-depth discussion and research.Daqing atmospheric residue as raw material, first of all at different temperatures, catalyst to oil ratio, and residence time conditions on propylene yield and product distribution were compared and optimization; Then, the first paragraph to enhance the tube reaction liquid productthe contribution of propylene, in order to establish the optimal solution of propylene; Finally, on the basis of preliminary experiments, carbon hydrocarbons and gasoline back to the refining and different combinations of feeding method on a series ofexperimental and production simulation.The experimental results show that the LCC-200 zeolite catalyst ZSM-5 with higher levels of catalyst, the use of a combination feed than separate atmospheric residue as raw material output propylene yield is higher, up to 25%both yield and quality of petrol and diesel about the operating conditions than the catalytic pyrolysis process to ease many less with the conventional catalytic cracking. Visible, the two riser catalytic cracking propylene (TMP) process is very obvious advantages of its industrial prospects are worth the wait.Key words:Catalytic cracking,TSRFCC-Maximizing Propylene,Propylene东北石油大学工程硕士专业学位论文创新点摘要本实验目的在兼顾汽油和柴油的生产同时采用两段提升管催化裂解工艺提高丙烯与新鲜原料组合进料，和乙烯收率。