中国石油大学（北京）现代远程教育
毕 业 设 计（论文）
国内外催化裂化催化剂技术的新进展
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2011年9月15日中国石油大学（北京）现代远程教育毕业设计（论文）
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国内外催化裂化催化剂技术的新进展
摘 要
通过叙述催化裂化催化剂的发展历史以及对国内外催化裂化催化剂的举例，简单阐述了近年来国外催化裂化催化剂的发展水平以及所达到的裂解效果，其中渣油催化裂化技术的发展主要有IsoCat 工艺和CCET技术，国外重油转化催化剂技术新进展主要包括国外Crace Davison、Albemarle、Engelhard这三家巨头公司所研究的产品的介绍。以及国内与国外催化裂化催化剂技术的对比，对比较结果的分析与总结。
关键词：催化裂化；催化剂
中国石油大学（北京）现代远程教育毕业设计（论文）
ii 目 录
第一章 催化裂化催化剂发展 ..............................................................................1
第二章 国内外催化裂化催化剂技术新进展 ...................................2
2.1 国内催化剂技术进展..............................................................................................2
2.2 国外催化剂技术进展..............................................................................................4
第三章 总 结.............................................................................................................................7
催化裂化的原料和产品及催化剂
一、 催化裂化的原料
催化裂化的原料范围广泛，可分为馏分油和渣油两大类.馏分油主要是直流减压馏分油(VGO）,馏程350~500℃,也包括少量的二次加工馏分油如焦化蜡油等;渣油主要是减压渣油、脱沥青的减压渣油、加氢处理重油等。渣油都是以一定的比例掺入到减压馏分油中进行加工，其掺入的比例主要是受制于原料的金属含量和残炭值.对于一些金属含量很低的石蜡基原油也可以直接用常压重油作为原料。
通常评价催化裂化原料的指标有馏分组成、特性因数K值、相对密度、苯胺点、残炭、含硫量、含氮量、金属含量等。
（一） 馏分组成
对于饱和烃类为主要成分的直流馏分油来说，馏分越重越容易分裂所需条件越缓和，且残炭产率也越高，对于芳烃含量较高的渣油并不服从此规律。对于重质原料，密度只要小于0。92g/cm3 ，对馏程无限制.
（二） 烃类族组成
含环烷烃多的原料容易裂解，液化气和汽油产率高，汽油辛烷值也高是理想的催化裂化原料。含烷烃多的原料也容易裂化，但气体产率高,汽油产率和辛烷值较低含芳烃多的原料,难裂化，汽油产率更低，液化气产率也低,且生焦多,生焦量与进料的化学组成有关。烃的生焦能力：芳烃＞烯烃＞环烷烃＞烷烃。
（三） 残炭
残炭值反映了原料中生焦物质的多少。残炭值越大，焦产率就越高。馏分油原料的残炭值一般不大于0.4﹪，而渣油的残炭值较高，一般都在0。4﹪以上,致使焦炭产率高达10﹪（质）左右，热量过剩,因此解决取热问题是实现渣油催化裂化的关键之一。目前我国已有装置能处理残炭量高达7％~8％的劣质原料。
（四） 含硫、含氮化合物 含硫量会影响裂化的转化率、产品选择性和产品质量.硫含量增加，转化率下降,汽油产率下降,气体产率产率增加。
原料中的含氮化合物，特别是碱性含氮化合物能强烈的吸附在催化剂表面，中和酸性中心，是催化剂活性下降;中性氮化物进入裂化产物会使油品安定性下降。
（五） 金属
金属包括碱性金属钠和铁、镍、钒、铜等重金属。它们大都以有机化合物的形式存在,分为挥发和不挥发两种.前者相当于一个平均沸点约620℃的化合物,在碱性蒸馏时可能被携带进入作为催化裂化原料的减压馏分油中。不可挥发的重金属化合物作为一种胶体存在于渣油中。所以渣油以及来自焦化、减粘裂化和脱沥青等装置的油料中重金属含量都比较高,比馏分油高几十倍，甚至几百倍。
８ 北璃 ２０１３年第３期
催化裂化工艺及催化剂的技术进展
刘松 刘瑞光 刘君帅（中国石油呼和浩特石化公司第一联合车间、三修车间）
摘要：本文对国内催化裂化工艺的技术发展情况进行了着重阐述，针对当代催化裂化工艺的现状，中外催化裂化
工艺的之间存在的差距、国内催化裂化工艺技术的提升，催化剂的技术进展，以及以后的努力方向等方面进行了详尽
的论述；细致地分析了这些技术进步的形成及原因。
关键词：催化裂化；工艺；催化剂；技术进展
一．前言 英文缩写为ＲＦＣＣ的催化裂化工艺，起源于二十世纪四十
年代的ＶＧＯＦＣＣ（蜡油催化裂化）。对重油的深度加工提炼，就是 将原油中的重质成分转化为汽油的过程，这项任务一直是炼油
工作者探求的重要课题【１—４】。进入八十年代后，中国的原油产量
上升趋缓．只是增加了稠油所占的比率，而在交通运输燃料需求
方面飞速上升，这些需求促使国内的炼油工业加快进程．将更多
的重油．特别是减压渣油进行深度加工提炼以满足国内对原油
的需要。ＲＦＣＣ工艺在二十世纪七十年代还处于初级阶段，它的 发展过程经历了三个重要时期。经过不懈的努力，在后来近四十
年的探索中，ＲＦＣＣ工艺技术进展神速［５—７】。
二、当代催化裂化的特点分析： 什么是影响ＦＣＣ将来发展的重要因素呢？我认为有以下几
点：原油的价格、环保要求是否满足、新燃料的规格、石油化工原 料的发展需求以及渣油的加工程序。ＦＣＣ技术发展最重要的助
力是环保法规。ＦＣＣ已经从单一的比如液化气、柴油汽油、抗金 属等方面其中之一的问题的解决向同时对多个问题的组合形式
解决方面发生转变。进入八十年代之后．有以下两方面体现了催 化裂化技术的发展进程：
…对提炼渣油方面的催化裂化技术的成功研发； （２）对催化裂化家族技术，主要包括多种方式的异构烯烃的
ＭＩＯ技术．产量高的低碳烯烃的ＤＣＣ技术以及最大规模生产液
化气、汽油的ＭＧＧ技术的成功开发。
三、中国目前催化裂化的技术水平发展状况及与国外的差 距
２０１０年第６期 炼油与化工 ＲＥＦＩＮＩＮＧ ＡＮＤ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＩＮＤＵＳＴＲＹ
催化裂化催化剂孑Ｌ结构表征及其
对反应性能影响的研究进展
杨一青 （兰州化工研究中心，甘肃兰州７３００６０）
摘要：文中从ＦＣＣ催化剂孔结构的表征分析、反应过程中孔结构的变化及其对反应性能的影 响等方面阐述了ＦＣＣ催化剂孔结构的研究现状，对目前国内外催化剂孔结构分析的各种方法 和孔结构对其反应性能的影响进行了评述。对ＦＣＣ催化剂的分析方法，催化剂制备过程中孔 结构的变化特征及其对反应性能的影响这三方面的研究方向和发展趋势进行了展望，为我国 开展ＦＣＣ催化剂孔结构的研究提供参考。 关键词：催化裂化；催化剂；孔结构；表征分析 中图分类号：ＴＱ４２６．９５ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１６７１—４９６２（２０１０）０６—０００１—０４
催化裂化反应是在ＦＣＣ催化剂参与下，在一
定温度下使原油发生一系列化学反应的过程。
ＦＣＣ催化剂是催化反应工艺的核心，是当今世界炼
油工业用量最大的１种催化剂。因此，ＦＣＣ催化剂
的研究进展非常引人注目ｎ 。随着ＦＣＣ装置工艺
发展和加工原料油性质的变化以及市场和环保提
出的新要求，ＦＣＣ催化剂的研究开发目标是提高催
化剂的选择性和堆积密度，改善焦碳选择性、汽提
性、孔结构和比表面积，提高磨损指数、再生温度
和水热稳定性 。
由于催化剂本身的结构、物理化学性质、催化
作用及其催化反应过程都是及其复杂的。至今催
化化学理论的发展还不能达到直接从理论上完全
预见的水平，许多理论和技术方面的问题都未研
究清楚。因此，必须从分析理论水平上对催化反
应的路径、过渡态、反应机理、催化剂的形态、孔径
和结构、催化剂制备过程中孔结构的变化特征及
其对反应性能的影响等核心问题进行深层次的研
究，对于国内外开发新型ＦＣＣ催化剂具有非常重
要的意义。
近几十年来催化剂多孔体的表征技术在国外
得到迅速发展，许多国外学者借助于已有的表面
