重油催化裂化反應系統的改進與優化.pdf

1、環保法規對汽油產品的質量要求日益嚴格，而從目前汽油質量標準的發展趨勢來看，烯烴含量、硫含量超標，辛烷值達不到標準，所以，降低烯烴含量，提高辛烷值是當前煉油工藝的當務之急。我國煉油工藝基本是以催化裂化工藝為主，因為商品汽油中有85﹪來自催化裂化工藝，其烯烴含量一般高達45﹪～60﹪，幾乎任何煉油企業都有催化裂化裝置；另一方面加氫能力不足，催化重整原料不夠以及烷基化、異構化等高辛烷值汽油組分生產工藝缺乏，所以改進和優化現有的催化裂化、新的催

2、化裂化工藝的開發具有很大的現實意義和經濟價值。 本論文的主要工作包括以下幾個方面： 提升管反應系統設計的改進： 改造提升管反應器：為增產液化石油氣和丙烯除采用多產丙烯催化劑外，還需配合較長的反應時間，較大的劑油比和較高的反應溫度以達到所需的反應深度。 改造后的提升管反應器通過適當增加預提升段長度，催化劑有足夠的距離形成活塞流的形式向上運動，在一定程度上改進了催化劑的流動狀態，保證了催化劑和油氣均勻接觸。為

3、保證所需要的反應時間和較合理的反應線速，將提升管反應器內徑擴大。 改變提升管出口快分裝置，使油氣與催化劑迅速分離，減少過裂化反應。 第一再生器增設合金鋼固定式格柵：第一再生器催化劑床層的上半部設置格柵，使床層上半部的大氣泡破碎成小氣泡，強化主風與催化劑之間接觸，提高燒焦強度，同時能降低催化劑的稀相飽和攜帶量，減少催化劑的跑損。 第二再生器增加蒸汽過熱盤管：反應油氣在低溫時會出現冷凝，并粘附在催化劑和沉降器內構件表

4、面，逐步縮合直至形成焦炭。為避免或減輕沉降器內出現油氣結焦的情況發生，采用將過熱蒸汽經第二再生器升溫后進沉降器作為氣體蒸汽和防焦蒸汽。 分餾塔和再吸收塔將塔盤改為效率高和操作彈性大的ADV微分浮閥塔盤，以滿足由于液化石油氣產率大幅度提高造成塔負荷增加的需要。提升管反應系統設計的優化 優化催化裂化的一次反應和二次反應，第一反應區是以裂化反應為主，第二反應區是以氫轉移反應和異構化反應為主，適度二次裂化反應。相對于MIP工藝，

5、第一反應區的反應溫度更高，反應時間更長，第二反應區反應溫度略高，主要以增加反應時間來促進二次反應。在二次裂化反應和氫轉移反應雙重作用下，汽油中的烯烴轉化為丙烯和異構烷烴，汽油中的烯烴大幅度地降低，同時汽油的辛烷值保持不變或略有增加。 采用高效霧化噴嘴，改善霧化效果，提高輕質油收率，減少干氣及焦碳產率，降低能耗。 設置合理的預提升段，改善催化劑與原料接觸前的流動狀況，使催化劑與原料保持均勻戒除，減少不必要的熱裂化反應。

6、 將原提升管反應器改造成串聯提升管反應器，串聯提升管反應器分為兩個反應區，第一反應區采用較高的反應強度，即較高的反應溫度和較大的劑油比，減少沉降器內油氣的過度熱裂化反應、二次裂化反應以及氫轉移反應。 工業試驗及降烯烴工藝的選擇 在所采用的MIP工藝催化裂化反應過程中，有許多因素影響到汽油的烯烴含量和丙烯的產率，如催化劑的類型、劑油比、反應溫度、反應時間(劑油接觸時間)、助劑和原料性質等，而在催化裂化一系列反應中，氫轉