催化裂化过程反应化学的进展

面对催化裂化工艺所遇到的挑战,提出了催化裂化过程反应化学的多维反应结构模式。多维反应结构模式的建立是基于对烃类在酸性催化剂上反应化学认识而进行的知识创新,但多维反应结构不同于烃类在酸性催化剂上反应化学。具有多维反应结构的催化裂化工艺更具有多样性和灵活性,基于此已成功地开发了多产异构烷烃的催化裂化工艺和生产清洁汽油和多产丙烯的催化裂化工艺。     

汽油催化裂化脱硫催化剂的研究

采用微反和流化床评价装置对汽油催化裂化脱硫催化剂的性能及其对汽油性质的影响进行了研究 ,提出了汽油催化裂化脱硫的技术路线。研究结果表明 ,这种催化剂具有非常高的裂化脱硫活性和硫化物裂化选择性 ,在保证汽油较少裂化的情况下 ,可脱除 5 0 %以上的硫化物。此外 ,汽油经裂化脱硫后 ,烯烃含量降低 ,异构烷烃和芳烃含量增加 ,汽油的辛烷值增加 1.2以上     

室温离子液体对催化裂化汽油的降烯烃性能研究

研究了[BmIm]Cl-AlCl3室温离子液体对催化裂化汽油的降烯烃性能.结果表明,在温度为40℃,反应时间为20 min和剂油比为15的条件下,催化裂化汽油烯烃含量下降14.70%,辛烷值基本不变,离子液体可重复使用.离子液体的超强酸性能对汽油中的低碳烯烃与异构烷烃的烷基化、与芳烃的Fridel-Crafts烷基化以及烯烃自身的二聚反应起到催化作用,从而达到降烯烃的目的.     

新型催化裂化MIP集总反应动力学模型

依据多产异构烷烃(MIP)工艺两个反应区特点,从催化裂化反应机理出发,以工业装置实测数据为基础,建立了MIP工艺10集总反应动力学模型。该10个集总为:原料饱和分(SS)、芳香分(SA)、胶质及沥青质(SR)、柴油(D)、汽油中饱和烃(GS)、烯烃(GO)、芳烃(GA)、液化气(LPG)、气体(Gas)和焦炭(C)。求取了40组动力学参数,并应用工业实测数据进行了验证,结果表明:所建模型能较好地预测MIP工艺主要产品分布及汽油烃族组成,符合MIP工艺的反应规律,对MIP工艺的完善和优化具有参考价值。     

催化裂化汽油中单体烃的全分析

本文建立了催化裂化汽油中单体烃的毛细管色谱分析方法。采用单体烃专用软件实时采集处理数据，并可通过设定用户参数完成催化裂化汽油中的正构烷烃、异构烷烃、烯烃、环烷烃及芳香烃的含量测定。     

室温离子液体对催化裂化汽油的降烯烃性能研究

研究了[BmIm]Cl—AlCl3室温离子液体对催化裂化汽油的降烯烃性能。结果表明，在温度为40℃，反应时间为20min和剂油比为1：5的条件下，催化裂化汽油烯烃含量下降14．70％，辛烷值基本不变，离子液体可重复使用。离子液体的超强酸性能对汽油中的低碳烯烃与异构烷烃的烷基化、与芳烃的Fridel—Crafts烷基化以及烯烃自身的二聚反应起到催化作用，从而达到降烯烃的目的。     

两段提升管FCC新工艺改善催化裂化产品分布研究

两段提升管催化裂化新工艺突破常规催化裂化工艺单一依靠调节反应参数来改善产品分布和质量的控制模式，在优化外部操作条件的时间，在反应内部改变中间产物的油气分压，使反应向理想的方向进行。试验结果表明，与常规催化裂化工艺相比，这种内外协调、优化控制的新工艺可使柴油产率提高8个百分点，汽油产率仅减少1个百分点，而干气产率下降1个百分点，重油产率下降8个百分点，轻油选择性提高10个百分点以上，大大改善了催化裂化产品的分布，达到了提高轻油收率、降低干气和重油产率的目的。     

反应温度对催化汽油窄馏分芳构化的研究

为了使催化裂化(FCC)汽油中烯烃含量满足国家的新标准的要求,需要将汽油中的烯烃转化为异构烷烃和芳烃.以兰炼催化汽油窄馏分为原料,采用小型固定流化床为芳构化反应装置,考察了反应温度对催化汽油窄馏分芳构化产物各组分的增加率、气体产物组成和液体产物组成的影响规律.实验结果表明,对于同一窄馏分,在相同碳数的条件下,随反应温度的升高,各组分的增加率逐渐增加,且反应温度越高,其增加的幅度越大.对于同一种馏分油,随着反应温度的升高,干气、液化气和焦炭产率逐渐增大,而液体产率逐渐减少,芳烃的产率和选择性逐渐增加.在同一温度下,随着馏分变重,干气、液化气和焦炭产率逐渐减少,芳烃、轻油收率和芳烃的选择性逐渐增加,正构烷烃、异构烷烃和烯烃的产率逐渐减少,而芳烃含量迅速增加,环烷烃的含量先增加后变小,存在最大值.     

两段提升管FCC新工艺改善催化裂化产品分布研究

两段提升管催化裂化新工艺突破常规催化裂化工艺单一依靠调节反应参数来改善产品分布和质量的控制模式 ,在优化外部操作条件的同时 ,在反应内部改变中间产物的油气分压 ,使反应向理想的方向进行。试验结果表明 ,与常规催化裂化工艺相比 ,这种内外协调、优化控制的新工艺可使柴油产率提高 8个百分点 ,汽油产率仅减少1个百分点 ,而干气产率下降 1个百分点 ,重油产率下降 8个百分点 ,轻油选择性提高 10个百分点以上 ,大大改善了催化裂化产品的分布 ,达到了提高轻油收率、降低干气和重油产率的目的。     

提高汽油辛烷值的新途径

介绍了生产高辛烷值汽油调合组分的两种方法的工艺和特点。第一种是利用催化蒸馏技术生产甲基叔丁基醚，该工艺充分利用了催化蒸馏这一复合分离技术的优点，并结合以适当的催化剂装填方式，在工业应用上取得了很好的效果。第二种是利用带有再循环的异构化分离组合工艺生产二甲基丁烷和异戊烷，该工艺能够有效地增加汽油中异构烷烃的含量，大幅度地提高汽油辛烷值。     

汽油催化裂化脱硫催化剂的研究

采用微反和流化床评价装置对汽油催化脱硫化剂的性能及其对汽油性质的影响进行了研究,提出了汽油催化裂化脱硫的技术路线,研究结果表明,这种催化剂具有非常高的裂化脱硫活性和硫化物裂化选择性,在保证汽油较少裂化的情况下,可脱除50％以上的硫化物,此外,汽油经裂化脱硫化,烯烃含量降低,异构烷烃和芳烃含量增加,汽油的辛烷值增1．2以上。     

两段提升管FCC新工艺改善催化裂化汽油质量的研究

采用内外协调，优化控制的两段提升管催化裂化新工艺，可在汽油生成过程中通过促进氢转移，异构化及芳构化等反应的发生来使汽油中的烯烃向有利于提高汽油质量的方向转化，达到既减少烯烃含量又提高汽油产品质量的目的。通过分析汽油中烯烃含量的变化趋势及转化规律。考察了两段提升管催化裂化新工艺对改善汽油质量的贡献，在相近转化率下，与单段提升管催化裂化数据相比，两段提升管催化裂化新工艺可使汽油中的烯烃含量降低约10个百分点，而辛烷值提高2-6，从而提高了汽油的质量。     

提高汽油辛烷值的新途径

介绍了生产高辛烷值汽油调合组分的两种新方法的工艺和特点。第一种是利用催化蒸馏技术生产甲基叔丁基醚,该工艺充分利用了催化蒸馏这一复合分离技术的优点,并结合以适当的催化剂装填方式,在工业应用上取得了很好的效果。第二种是利用带有再循环的异构化分离组合工艺生产二甲基丁烷和异戊烷,该工艺能够有效地增加汽油中异构烷烃的含量,大幅度地提高汽油辛烷值。     

重油加工产品加氢改质催化剂及反应工程基础研究

该报告借助高分辨透射电镜、扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)、X射线光电子能谱(XPS)和激光拉曼光谱等先进表征手段,深入研究汽柴油加氢改质催化剂活性相组成、结构、形貌与其加氢性能的关系,阐明载体性质、制备方法和活化过程对催化剂中活性相形成的影响规律,发展降低杂原子脱除苛刻度的新型催化材料和制备方法,研制系列汽、柴油加氢改质催化剂。以大幅增加汽油产品中的异构烷烃含量(提高汽油辛烷值)和适度增加芳烃含量(提高汽油辛烷值)、降低柴油产品中的芳烃含量(提高十六烷值)和增加异构烷烃含量(降低柴油凝点)为目标,研制了将汽油中的烯烃和柴油中的直链烷烃定向转化为异构烷烃、饱和柴油中芳烃的催化材料,发展其改性方法,开发出具有超深度脱硫、脱氮和芳烃加氢选择性开环和实现石油烃类定向转化的系列催化剂。研究了汽柴油中含硫、含氮化合物与烯烃、芳烃在催化剂活性位上的竞争吸附-反应机理,辅之以加氢改质反应的热力学研究,建立了汽柴油加氢改质过程中杂原子化合物和烃类化合物的化学反应网络和动力学模型,并借以分析反应工艺配置、催化剂级配方式以及操作条件对汽、柴油加氢改质过程的影响,确定适合加氢改质目标的工艺流程配置和催化剂级配方式。采用冷模试验与热模实验相结合的方式,系统考察催化剂尺寸、几何构型、装填方式和反应器构型、级联方式对汽柴油加氢改质过程操作性能的影响,建立加氢改质工艺和反应器的设计放大方法。     

两段提升管FCC新工艺改善催化裂化汽油质量的研究

采用内外协调、优化控制的两段提升管催化裂化新工艺 ,可在汽油生成过程中通过促进氢转移、异构化及芳构化等反应的发生来使汽油中的烯烃向有利于提高汽油质量的方向转化 ,达到既减少烯烃含量又提高汽油产品质量的目的。通过分析汽油中烯烃含量的变化趋势及转化规律 ,考察了两段提升管催化裂化新工艺对改善汽油质量的贡献。在相近转化率下 ,与单段提升管催化裂化数据相比 ,两段提升管催化裂化新工艺可使汽油中的烯烃含量降低约 10个百分点 ,而辛烷值提高 2～ 6 ,从而提高了汽油的质量     

FDFCC集总反应动力学组合模型的建立

从灵活双效催化裂化(FDFCC)工艺特点和反应机理出发,以其工业提升管实际操作参数为基础,对该工艺的两个子反应体系——重油提升管和汽油提升管分别进行研究并提出了相应的重油12集总、汽油9集总催化裂化动力学模型。详细分析了重油、汽油反应体系与总反应体系相应集总组分的数学关联,提出了FDFCC工艺反应动力学组合模型。最后,采用不同原料、不同操作条件下的两组工业实测数据对该模型进行了验证。结果表明:模型计算值和实测值能很好地吻合(总物料组成的绝对误差除个别点外均在1%以下)。该模型能较好地预测产品分布及性质,对FDFCC工艺的工业装置操作优化具有指导意义。     

利用流化催化裂化汽油生产低碳烯烃联产高辛烷值汽油

用流化催化裂化汽油生产低碳烯烃联产高辛烷值汽油可以在相对较温和的条件下进行。该方法可大幅度地提高丙烯、乙烯质量比,并在汽油烯烃含量降低的同时,提高汽油的辛烷值。以抚顺二厂流化催化裂化汽油为原料,在固定床微型反应装置上考察了反应条件和催化剂对反应的影响。结果表明,温度、油气与催化剂的接触时间及有无水蒸气参与都对乙烯、丙烯的生成有显著的影响。在适宜的反应条件下,使用适宜的催化剂能使乙烯加丙烯收率达到36%左右,并且H2+CH4+C2H6和焦炭的收率都很低。在烯烃含量降到10%左右时,汽油的研究法辛烷值和马达法辛烷值分别升高约5个百分点。     

重油催化裂化汽车脱硫醇装置技术改造工艺方案选择

１前言兰州炼油化工总厂重油催化裂化装置汽油脱硫醇部分原设计采用Ｍｅｒｏｘ两步法即液—液抽提氧化法汽油脱硫醇工艺。从１９９６年１０月开工以来 ,存在以下三个问题 :（１）抽提段汽油带碱严重 ,致使抽提塔被迫停运 ,只开混合氧化塔 ,汽油质量不合格。（２）磺化酞菁钴催化剂消耗大。（３）汽油腐蚀不合格 ,博士试验不通过。产生上述三个问题的主要原因是 :重油催化裂化汽油硫醇及总硫含量增加 ,特别是大分子硫醇含量增加。Ｍｅｒｏｘ液—液抽提氧化法脱硫醇两种基本方法 ,只适用于对ＲＳＨ含量不太高 ,硫醇分子量不太大的汽油脱硫醇。…     

降低催化裂化汽油烯烃过程中操作条件对汽油组成的影响

考察了使用降烯烃催化剂GOR—Q和使用常规催化剂MLC-500时操作条件对催化汽油组成和催化汽油研究法辛烷值的影响。结果表明：GOR—Q催化剂具有明显减少催化汽油烯烃(主要为小分子烯烃)含量的效果。操作条件对催化汽油烯烃、芳烃和异构烷烃含量产生较大影响。对于降烯烃催化剂GOR—Q,控制反应温度520℃以下、剂油比(m(催化剂)：m(原料油))不小于7时有利于降低催化汽油烯烃含量,但在反应温度为500～520℃,剂油比从5增加到8时,催化汽油研究法辛烷值降低了1．1～1．7个单位。     

降低FCC汽油硫含量的催化裂化催化剂评价

提出了在催化裂化过程中进行汽油催化脱硫的技术路线，研制出催化裂化汽油脱硫催化剂DS-Z3。以减压蜡油为原料，在固定流化床反应装置上对其性能进行了评价。结果表明，该催化剂不管是作为催化裂化催化剂单独使用，还是与普通的FCC催化剂混合使用，都具有明显的脱硫效果，并能不同程度地提高汽油和C3 C4的收率。此外，使用催化裂化脱硫催化剂DS-Z3还可以使汽油在烯烃含量下降的同时，辛烷值有所增加。