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催化裂化工艺流程
《催化裂化工艺流程》
催化裂化是石油炼制工业中常用的一种重要工艺，通过这种工艺可以将石油原料转化为更高附加值的产品，如汽油、柴油和润滑油等。
催化裂化工艺流程包括许多复杂的步骤，需要精密的设备和精心的操作。
首先，原料石油经过脱盐处理后被送入裂化炉，同时注入催化剂。
裂化炉内的高温和高压条件下，原料石油分子被催化剂表面上的活性位点吸附并裂解。
随后，裂解产物经过一系列分离和净化步骤，得到目标产品。
在整个流程中，催化剂的作用至关重要。
催化剂是一种可以加速裂化反应的物质，一般由载体和活性组分组成。
常用的催化剂有沸石、氧化锆等。
通过催化剂，裂化反应可以在较低的温度和压力下进行，从而提高了反应速率和选择性，降低了工艺成本。
除了催化剂，裂化过程中温度、压力、原料性质等因素也会对反应产物的选择性和产率产生影响。
因此，裂化工艺流程需要精确控制各项参数，以确保产品的质量和产量。
总的来说，《催化裂化工艺流程》涉及到化工、催化、石油炼制等多个领域的知识，对工艺工程师和操作人员来说，熟练掌握裂化工艺流程是十分重要的。
只有在严格遵循流程要求和精
心操作的情况下，才能保证裂化反应的高效进行，最终获得优质的产品。
催化裂化工艺流程
催化裂化是一种重要的石油加工工艺，广泛应用于炼油厂中。
该工艺通过使用催化剂来降低石油馏分的沸点，从而将重质油转化为轻质石油产品，例如汽油和液化石油气。
下面是一个简要的催化裂化工艺流程的描述。
首先，原料石油会经过预处理装置的处理，去除其中的杂质和硫化物等。
然后，经过加热装置对石油进行加热至适宜的反应温度，通常在480℃到540℃之间。
接下来，加热后的石油会进入裂化装置。
裂化装置通常由裂化炉和分馏塔组成。
在裂化炉中，石油会与催化剂接触反应，催化剂可以是一种活性酸或酸式酸催化剂，其主要成分通常是硅酸铝。
在裂化反应过程中，重质分子会被断裂成较轻的分子，形成较多的石油气和汽油。
随后，裂化产物会进入分馏塔进行分馏。
在分馏塔中，石油通过不同的温度区间进行分离。
由于不同馏分的沸点不同，它们会在不同高度的分馏柱中分离出来。
较重的产品，例如重油和渣油，会较低地冷凝并收集。
而较轻的产品，例如液化石油气和汽油，则会升至较高位置冷凝后收集。
最后，冷凝后的液态产品会经过进一步的处理，例如脱硫、氢气处理等，以提高产品的质量和纯度。
处理后的产品可以直接用作燃料，也可以作为生产化工产品的原料。
总结起来，催化裂化工艺是一种将重质石油转化为轻质石油产
品的重要工艺。
通过预处理、加热、裂化和分馏等步骤，石油馏分可以被高温下的催化剂断裂成较轻的分子，形成更多的石油气和汽油。
这种工艺为石油加工厂提供了一种有效的途径，可以生产出更多的高附加值产品，同时也减少了对环境的影响。
2023催化裂化工艺流程及主要设备pptcontents •概述•催化裂化工艺流程•催化裂化主要设备•工艺特点和操作规程•安全与环保•常见故障及排除方法•发展方向和新技术应用目录01概述催化裂化是一种将重质烃类转化为轻质烃类和液化气的过程，是石油化工中重要的二次加工手段之一。
催化裂化工艺主要采用流化床反应器，催化剂作为床层中的介质，在适宜的温度、压力和空速条件下进行反应。
催化裂化基本概念1催化裂化主要设备23流化床反应器是催化裂化的主要设备之一，分为单器、双器和多器系统。
反应器再生器是催化裂化中的重要设备，用于烧去催化剂表面的积炭，恢复催化剂活性。
再生器旋风分离器用于将反应和再生两个工艺流程分开，同时将催化剂从反应器物料中分离出来。
旋风分离器催化裂化工艺流程简介原料油进入反应器，在适宜的温度、压力和空速条件下进行反应。
分离出的催化剂进入再生器，烧去积炭恢复活性。
反应后的物料进入旋风分离器，将催化剂从物料中分离出来。
再生后的催化剂回到反应器物料中，继续参与反应。
02催化裂化工艺流程原料油缓冲在催化裂化工艺中，原料油首先需要进入缓冲罐，进行初步的脱水和脱盐处理。
原料油加热原料油通过加热炉加热到一定温度，以便能够进行催化裂化反应。
原料预处理催化裂化主要流程加热后的原料油被送到催化裂化反应器中，同时加入催化剂。
进料在催化裂化反应器中，原料油在催化剂的作用下发生裂化反应，生成轻质油品和小分子烃类。
裂化反应裂化反应后的油气和催化剂分离，油气进入分馏塔进行分离。
催化剂分离分离后的催化剂进入再生器烧焦再生，循环使用。
催化剂循环油气在分馏塔中根据沸点不同，分离成不同沸点的油品，如汽油、柴油和重油。
油品分馏分离出的油品通过一系列精制过程，如脱硫、脱氮、脱氧等处理，提高油品质量。
油品精制催化裂化过程中产生的气体，通过压缩、冷却和分离等步骤，得到液态烃和干气。
气体分离经过处理的油品和气体分别进入相应的储罐或装置进行储存或进一步加工。
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石油化工工艺流程（文字简述）石油炼制过程主要包括以下过程：1、原油的预处理从油田送往炼油厂的原油往往含盐（主要是氯化物）、带水（溶于油或呈乳化状态），可导致设备的腐蚀，在设备内壁结垢和影响成品油的组成，需在加工前脱除。
即脱盐脱水。
2、常减压蒸馏常减压蒸馏是常压蒸馏和减压蒸馏在习惯上的合称，常减压蒸馏基本属物理过程。
原料油在蒸馏塔里按蒸发能力分成沸点范围不同的油品（称为馏分）。
常减压装置产品主要作为下游生产装置的原料，包括石脑油、煤油、柴油、蜡油、渣油以及轻质馏分油等。
3、催化裂化催化裂化工艺由三部分组成：原料油催化裂化、催化剂再生、产物分离。
催化裂化过程的主要化学反应有：裂化反应、异构化反应、氢转移反应、芳构化反应。
催化裂化所得的产物经分馏后可得到液化气、汽油、柴油和重质馏分油。
4、催化重整催化重整（简称重整）是在催化剂和氢气存在下，将常压蒸馏所得的轻汽油转化成含芳烃较高的重整汽油的过程。
催化重整在炼油中的作用主要有三方面的功能：一是能把辛烷值很低的直馏汽油变成80至90号的高辛烷值汽油。
二是能生产大量苯、甲苯和二甲苯，这些都是生产合成塑料、合成纤维和合成橡胶的基本原料。
三是可副产大量廉价氢气，副产品氢气可以作为加氢反应的来源。
5、延迟焦化延迟焦化是在较长反应时间下，使原料深度裂化，以生产固体石油焦炭为主要目的，同时获得气体和液体产物。
改变原料和操作条件可以调整汽油、柴油、裂化原料油、焦炭的比例。
6、加氢裂化加氢裂化是在高压、氢气存在下进行，需要催化剂，把重质原料转化成汽油、煤油、柴油和润滑油。
它的产品主要是优质轻质油品，特别是生产优质航空煤油和低凝点柴油。
7、产品精制前述各装置生产的油品一般还不能直接作为商品，为满足商品要求，除需进行调合、添加添加剂外，往往还需要进一步精制，除去杂质，改善性能以满足实际要求。
常见的杂质有含硫、氮、氧的化合物，以及混在油中的蜡和胶质等成分。
它们可使油品有臭味，色泽深，腐蚀机械设备，不易保存。
催化裂化装置分馏系统工艺分析摘要：分馏系统的任务是将反应油和气体分割成富气、粗汽，轻柴、重柴、回炼油、油浆。
确保每个熘分的质量符合法律要求。
本文件描述了催化裂化装置分馏管理的过程和控制方案。
关键词：催化裂化；分馏系统；工艺石油炼化中催化裂化是重要设备，占有重要地位，其长期运行能力与炼化企业的整体发展密切相关。
分馏过程包括原油，回炼油处理系统，顶循、一中段、二中段、油浆循环和许多其他系统。
只有反应系统制约，富气压缩机，吸收稳定系统。
因此，分馏系统在设备中的作用至关重要。
一、催化裂化装置长周期运行的不利因素1.结焦。
设备的长期运行，沉降器结焦是影响设备稳定运行的关键因素。
结焦形状是影响滴状、丝状、颗粒状结焦的主要因素。
这表现在很多方面。
原材料的质量导致了结焦问题，一些原料较重，并且涂有大量沥青，稠环芳烃化合物和胶质物，突出了催化剂的低汽化率和湿度。
当油温和气温度低于重组组分油气压力时，重组分油气逐渐稀释，沉降器的表面结构结焦问题出现。
低进料汽化率导致结焦。
高汽化率主要表现出良好的汽化性特性，表明催化剂中含有少量湿催化剂和液相油。
当催化剂与原料接触或长时间停留时，液相完全固定在催化剂表面，从而产生结焦。
长时间滞留可能会结焦，一般来说，油气和沉降器油气滞留时间和油接触时间紧密相连，如果停留时间过长，催化剂和液相油浆完全依赖于沉积物的表面结构，结焦升高。
引起结焦的强烈反应。
在反应过程中，在一些影响且波动的情况下，反应问题主要是不均匀的，这增加了原油进入沉降器没有有效经过裂化，从而导致内壁和死角出现结焦问题。
2.外取热器管泄漏。
其原因通常反映在热器管表面，由于人员操作的较大幅度，受到高温催化加热的强烈影响，催化剂在冲刷阶段或多或少地磨损，壁厚逐渐减小，甚至出现穿孔。
此外，长期使用可能会导致外取热器管处理设备的疲劳破坏问题。
一般来说，相对较低端口流速，管段出现汽水分层，蒸汽完全集中在管上方，气泡逐渐上升并从被水带走。
炼油生产安全技术—催化裂化的装置简介类型及工艺流程催化裂化技术的发展密切依赖于催化剂的发展。
有了微球催化剂，才出现了流化床催化裂化装置；分子筛催化剂的出现，才发展了提升管催化裂化。
选用适宜的催化剂对于催化裂化过程的产品产率、产品质量以及经济效益具有重大影响。
催化裂化装置通常由三大部分组成，即反应?再生系统、分馏系统和吸收稳定系统。
其中反应––再生系统是全装置的核心，现以高低并列式提升管催化裂化为例，对几大系统分述如下：㈠反应––再生系统新鲜原料(减压馏分油)经过一系列换热后与回炼油混合，进入加热炉预热到370℃左右，由原料油喷嘴以雾化状态喷入提升管反应器下部，油浆不经加热直接进入提升管，与来自再生器的高温(约650℃~700℃)催化剂接触并立即汽化，油气与雾化蒸汽及预提升蒸汽一起携带着催化剂以7米/秒~8米/秒的高线速通过提升管，经快速分离器分离后，大部分催化剂被分出落入沉降器下部，油气携带少量催化剂经两级旋风分离器分出夹带的催化剂后进入分馏系统。
积有焦炭的待生催化剂由沉降器进入其下面的汽提段，用过热蒸气进行汽提以脱除吸附在催化剂表面上的少量油气。
待生催化剂经待生斜管、待生单动滑阀进入再生器，与来自再生器底部的空气(由主风机提供)接触形成流化床层，进行再生反应，同时放出大量燃烧热，以维持再生器足够高的床层温度(密相段温度约650℃~68 0℃)。
再生器维持~ (表)的顶部压力，床层线速约米/秒~米/秒。
再生后的催化剂经淹流管，再生斜管及再生单动滑阀返回提升管反应器循环使用。
烧焦产生的再生烟气，经再生器稀相段进入旋风分离器，经两级旋风分离器分出携带的大部分催化剂，烟气经集气室和双动滑阀排入烟囱。
再生烟气温度很高而且含有约5%~10% CO，为了利用其热量，不少装置设有CO 锅炉，利用再生烟气产生水蒸汽。
对于操作压力较高的装置，常设有烟气能量回收系统，利用再生烟气的热能和压力作功，驱动主风机以节约电能。
㈡分馏系统分馏系统的作用是将反应?再生系统的产物进行分离，得到部分产品和半成品。
由反应?再生系统来的高温油气进入催化分馏塔下部，经装有挡板的脱过热段脱热后进入分馏段，经分馏后得到富气、粗汽油、轻柴油、重柴油、回炼油和油浆。
富气和粗汽油去吸收稳定系统；轻、重柴油经汽提、换热或冷却后出装置，回炼油返回反应––再生系统进行回炼。
油浆的一部分送反应再生系统回炼，另一部分经换热后循环回分馏塔。
为了取走分馏塔的过剩热量以使塔内气、液相负荷分布均匀，在塔的不同位置分别设有 4 个循环回流：顶循环回流，一中段回流、二中段回流和油浆循环回流。
催化裂化分馏塔底部的脱过热段装有约十块人字形挡板。
由于进料是460℃以上的带有催化剂粉末的过热油气，因此必须先把油气冷却到饱和状态并洗下夹带的粉尘以便进行分馏和避免堵塞塔盘。
因此由塔底抽出的油浆经冷却后返回人字形挡板的上方与由塔底上来的油气逆流接触，一方面使油气冷却至饱和状态，另一方面也洗下油气夹带的粉尘。
㈢吸收––稳定系统：从分馏塔顶油气分离器出来的富气中带有汽油组分，而粗汽油中则溶解有C3、C4甚至C2组分。
吸收––稳定系统的作用就是利用吸收和精馏的方法将富气和粗汽油分离成干气(≤C2)、液化气(C3、C4)和蒸汽压合格的稳定汽油。
一、装置简介(一)装置发展及其类型1．装置发展催化裂化工艺产生于20世纪40年代，是炼油厂提高原油加工深度的一种重油轻质化的工艺。
20世纪50年代初由ESSO公司(美国)推出了Ⅳ型流出催化装置，使用微球催化剂(平均粒径为60—70tan)，从而使催化裂化工艺得到极大发展。
1958年我国第一套移动床催化裂化装置在兰州炼油厂投产。
1965年我国自己设计制造施工的Ⅳ型催化装置在抚顺石油二厂投产。
经过近40年的发展，催化裂化已成为炼油厂最重要的加工装置。
截止1999年底，我国催化裂化加工能力达8809。
5×104t／a，占一次原油加工能力的33．5％，是加工比例最高的一种装置，装置规模由(34—60)×104t／a发展到国内最大300×104t／a，国外为675×104t／a。
随着催化剂和催化裂化工艺的发展，其加工原料由重质化、劣质化发展至目前全减压渣油催化裂化。
根据目的产品的不同，有追求最大气体收率的催化裂解装置(DCC)，有追求最大液化气收率的最大量高辛烷值汽油的MGG工艺等，为了适应以上的发展，相应推出了二段再生、富氧再生等工艺，从而使催化裂化装置向着工艺技术先进、经济效益更好的方向发展。
2．装置的主要类型催化裂化装置的核心部分为反应—再生单元。
反应部分有床层反应和提升管反应两种，随着催化剂的发展，目前提升管反应已取代了床层反应。
再生部分可分为完全再生和不完全再生，一段再生和二段再生(完全再生即指再生烟气中CO含量为10—6级)。
从反应与再生设备的平面布置来讲又可分为高低并列式和同轴式，典型的反应—再生单元见图2—4、图2—5、图2—6、图2—7，其特点见表2—11。
(二)装置单元组成与工艺流程1.组成单元催化裂化装置的基本组成单元为：反应—再生单元，能量回收单元，分馏单元，吸收稳定单元。
作为扩充部分有：干气、液化气脱硫单元，汽油、液化气脱硫醇单元等。
各单元作用介绍如下。
(1)反应—再生单元重质原料在提升管中与再生后的热催化剂接触反应后进入沉降器(反应器)，油气与催化剂经旋风分离器与催化剂分离，反应生成的气体、汽油、液化气、柴油等馏分与未反应的组分一起离开沉降器进入分馏单元。
反应后的附有焦炭的待生催化剂进入再生器用空气烧焦，催化剂恢复活性后再进入提升管参加反应，形成循环，再生器顶部烟气进入能量回收单元。
(2)三机单元所谓三机系指主风机、气压机和增压机。
如果将反一再单元作为装置的核心部分，那么主风机就是催化裂化装置的心脏，其作用是将空气送人再生器，使催化剂在再生器中烧焦，将待生催化剂再生，恢复活性以保证催化反应的继续进行。
增压机是将主风机出口的空气提压后作为催化剂输送的动力风、流化风、提升风，以保持反—再系统催化剂的正常循环。
气压机的作用是将分馏单元的气体压缩升压后送人吸收稳定单元，同时通过调节气压机转数也可达到控制沉降器顶部压力的目的，这是保证反应再生系统压力平衡的一个手段。
(3)能量回收单元利用再生器出口烟气的热能和压力使余热锅炉产生蒸汽和烟气轮机作功、发电等，此举可大大降低装置能耗，目前现有的重油催化裂化装置有无此回收系统，其能耗可相差1／3左右。
(4)分馏单元沉降器出来的反应油气经换热后进入分馏塔，根据各物料的沸点差，从上至下分离为富气(至气压机)、粗汽油、柴油、回炼油和油浆。
该单元的操作对全装置的安全影响较大，一头一尾的操作尤为重要，即分馏塔顶压力、塔底液面的平稳是装置安全生产的有力保证，保证气压机人口放火炬和油浆出装置系统的通畅，是安全生产的必备条件。
(5)吸收稳定单元经过气压机压缩升压后的气体和来自分馏单元的粗汽油，经过吸收稳定部分，分割为干气、液化气和稳定汽油。
此单元是本装置甲类危险物质最集中的地方。
(6)干气、液化气脱硫和汽油液化气脱硫醇单元该两部分为产品精制单元。
干气、液化气在胺液(乙醇胺、二乙醇胺、Ⅳ—甲基二乙醇胺等)作用下、吸收干气、液化气中的H2S气体以达到脱除H2S的目的。
汽油和液化气在碱液状态中在磺化酞氰钴或聚酞氰钻作用下将硫醇氧化为二硫化物，以达到脱除硫醇的目的。
2．工艺流程工艺原则流程见图2—8。
原料油由罐区或其他装置(常减压、润滑油装置)送来，进入原料油罐，由原料泵抽出，换热至200—300°C左右，分馏塔来的回炼油和油浆一起进入提升管的下部，与由再生器再生斜管来的650～700°C再生催化剂接触反应，然后经提升管上部进入分馏塔(下部)；反应完的待生催化剂进入沉降器下部汽提段。
被汽提蒸汽除去油气的待生剂通过待生斜管进入再生器下部烧焦罐。
由主风机来的空气送人烧焦罐烧焦，并同待生剂一道进入再生器继续烧焦，烧焦再生后的再生催化剂由再生斜管进人提升管下部循环使用。
烟气经一、二、三级旋分器分离出催化剂后，其温度在650～700°C，压力0．2-0．3MPa(表)，进人烟气轮机作功带动主风机，其后温度为500—550°C，压力为0．01MPa(表)左右，再进入废热锅炉发生蒸汽，发汽后的烟气(温度大约为200℃左右)通过烟囱排到大气。
反应油气进入分馏塔后，首先脱过热，塔底油浆(油浆中含有2%左右催化剂)分两路，一路至反应器提升管，另一路经换热器冷却后出装置。
脱过热后油气上升，在分馏塔内自上而下分离出富气、粗汽油、轻柴油、回炼油。
回炼油去提升管再反应，轻柴油经换热器冷却后出装置，富气经气压机压缩后与粗汽油共进吸收塔，吸收塔顶的贫气进入再吸收塔由轻柴油吸收其中的C4-C5，再吸收塔顶干气进入干气脱硫塔脱硫后作为产品出装置，吸收塔底富吸收油进入脱吸塔以脱除其中的C2。
塔底脱乙烷汽油进入稳定塔，稳定塔底油经碱洗后进入脱硫醇单元脱硫醇后出装置，稳定塔顶液化气进入脱硫塔脱除H，S，再进入脱硫醇单元脱硫醇后出装置。
(脱硫脱硫醇未画出)(三)化学反应过程1．催化裂化反应的特点催化裂化反应是在催化剂表面上进行的，其反应过程的7个步骤如下：①气态原料分子从主流扩散到催化剂表面；②原料分子沿催化剂外向内扩散；③原料分子被催化剂活性中心吸附；④原料分子发生化学反应；⑤产品分子从催化剂内表面脱附；⑥产品分子由催化剂外向外扩散；⑦产品分子扩散到主流中。
重质原料反应生成目的产品可用下图表示：2．催化裂化反应种类石油馏分是由十分复杂的烃类和非烃类组成，其反应过程十分复杂，种类繁多，大致分为几个类型。
(1)裂化反应是主要的反应。
即C—C键断裂，大分子变为小分子的反应。
(2)异构化反应是重要的反应。
即化合物的相对分子量不变，烃类分子结构和空间位置变化，所以催化裂化产物中会有较多异构烃。
(3)氢转移反应是一个烃分子上的氢脱下来加到另一个烯烃分子上，使其烯烃饱和，该反应是催化裂化特有的反应。
虽然氢转移反应会使产品安定性变好，但是大分子的烃类反应脱氢将生成焦炭。
(4)芳构化反应烷烃、烯烃环化生成环烷烃和环烯烃，然后进一步氢转移反应生成芳烃，由于芳构化反应使汽油、柴油中芳烃较多。
除以上反应外，还有甲基转移反应、叠合反应和烷基化反应等。
(四)主要操作条件及工艺技术特点1．主要操作条件因不同的工艺操作条件不尽相同，表2—12列出一般一段再生催化裂化的主要操作条件。
2．工艺技术特点(1)微球催化剂的气—固流态化催化裂化确切一点应该叫作流化催化裂化。
微球催化剂(60—70／1m粒径)在不同气相线速下呈现不同状态，可分为固定床(即催化剂不动)、流化床(即催化剂只在一定的空间运动)和输送床(即催化剂与气相介质一同运动而离开原来的空间)三种。
