前置烧焦罐式高效再生器催化裂化装置催化剂藏量稳定性分析

催化裂化装置的稳定性分析对反应－再生系统操作分析，设计与控制有重要的意义，其中催化剂藏量系统的稳定慢反应－再生系统稳定的必要条件，对于前置烧焦罐式高效再生器催化裂化装置，由压力平衡导出了待生，再生催化剂的循环速率和二密相床烧焦罐的催化剂内循环速率的表达式，在此基础上，建立了催化剂藏量系统的动态模型及其简化的线性模型，由线性模型和控制系统稳定性理论证明，不作任何控制时催化剂藏量的稳定性是有条件的，给     

前置烧焦罐式高效再生器催化裂化装置催化剂藏量稳定性分析

催化裂化装置的稳定性分析对反应再生系统操作分析、设计与控制有重要的意义，其中催化剂藏量系统的稳定是反应再生系统稳定的必要条件。对于前置烧焦罐式高效再生器催化裂化装置，由压力平衡导出了待生、再生催化剂的循环速率和二密相床至烧焦罐的催化剂内循环速率表达式。在此基础上，建立了催化剂藏量系统的动态模型及其简化的线性模型。由线性模型和控制系统稳定性理论证明，不作任何控制时催化剂藏量的稳定性是有条件的。给出了该系统的催化剂藏量稳定性判据，并用反应再生系统仿真实验验证了这一判据     

重整催化剂冷态提升模式对催化剂再生的影响

介绍了连续重整装置催化剂冷态提升模式新技术,并针对启用冷态提升模式后引发催化剂二次积碳对催化剂再生过程带来的潜在危害进行了简要分析。提出在再生烧焦遇到二次积碳时,再生器烧焦应由白烧改为黑烧,并降低催化剂循环速率至75%或更低,保持烧焦区氧含量在1.1%(摩尔分数)以下直到二次积碳完全通过烧焦区可以有效保护再生器内构件免受损害,防止催化剂烧结失活。     

再生条件对硫转移剂脱硫性能的影响

采用提升管循环流化床连续反应再生手段,考察再生条件对硫转移剂脱硫性能的影响.结果表明:随着再生温度的增加,硫转移剂的脱硫活性增加;再生器主风量影响催化剂的烧焦效果,但对硫转移剂的脱硫率没有明显的影响;烟气中过剩氧含量降低,硫转移剂的脱硫效果受到影响,但实验所用硫转移剂在烟气中氧气质量分数为0.8 %时,SO2脱除率可达90 %;催化剂在再生器中的停留时间明显影响硫转移剂的脱硫性能,停留时间越短,则脱硫率越低,即使停留时间为13 min,催化剂的脱硫率也可超过81 %.     

催化裂化再生器内气固两相流动及烧焦反应的数值模拟

在气固两相流动模型的基础上,结合催化剂的烧碳、烧氧反应动力学模型,并考虑相问热量、质量传递对流动的影响,建立再生器气固两相流动及烧焦反应模型,对工业再生器进行模拟计算.结果表明:建立的气固两相流动及烧焦反应模型具有良好的预测性,对工业再生器的计算较好地揭示了再生器内的气固流动状况、组分摩尔分数变化及温度场分布等,结果与实际数据基本符合;模拟时忽略了再生器的内构件,对模拟结果有一定的影响.     

连续重整径向再生器烧炭区的数值模拟

对连续重整径向再生器烧炭区的化学反应过程及传递过程进行了详细的理论分析 ,建立了烧焦反应的本征动力学方程、催化剂内外扩散模型、床层中传质、传热模型以及气固两相的流动模型 ,并在此基础上建立了错流移动床烧焦数学模型。运用该模型计算了连续重整再生器烧炭区床层内的温度、氧浓度和炭浓度的分布。研究结果表明 ,在床层上部内筛网处出现恒定的高温区 ,通过控制再生循环气中氧气的浓度可以控制床层的最高温度 ,并且两段烧焦有利于减少烧焦所需要的床层长度。模拟计算得到的再生器烧炭区床层温度分布与工业现场测量值基本吻合 ,该模型可用于分析和预测连续重整再生器烧炭区床层的温度、氧浓度和炭浓度分布 ,对设计和生产具有一定的指导意义     

连续重整径向再生器烧炭区的数值模拟

对连续重整径向再生器烧炭区的化学反应过程及传递过程进行了详细的理论分析,建立了烧焦反应的本征动力学方程、催化剂内外扩散模型、床层中传质、传热模型以及气固两相的流动模型,并在此基础上建立了错流移动床烧焦数学模型。运用该模型计算了连续重整再生器烧炭区床层内的温度、氧浓度和炭浓度的分布。研究结果表明,在床层上部内筛网处出现恒定的高温区、通过控制再生循环气中氧气的浓度可以控制床层的最高温度,并且两段烧焦有利于减少烧焦所需要的床层长度。模拟计算得到的再生器烧炭区床层温度分布与工业现场测量值基本吻合,该模型可用于分析和预测连续重整再生器烧炭区床层的温度、氧浓度和炭浓度分布,对设计和生产具有一定的指导意义。     

裂化催化剂再生过程中固体表面对CO氧化速率的影响

利用流动法微型反应器研究了不同固态物质(石英砂及Si—Al、Y—9、CRC—1催化裂化催化剂)在600～680℃反应温度范围内对CO氧化速率的影响。考察了CRC—1催化裂化剂的老化程度及污染金属(Fe、Cu、Ni、Na)对CO氧化反应速率的影响,为再生器模型的建立和生产应用提供了基础数据。     

裂化催化剂再生过程中脱附热的研究

本文用微量差热天平(DTA-TG)和电子微量天平分别考察了裂化催化剂再生过程中焦炭和水的吸附-脱附作用。结果表明,焦炭脱附热为2350kJ/kg焦炭,占焦炭燃烧热的6.3％,比ESSO公司提出的11.5％低得多。在工业催化裂化过程中,催化剂在反应器和再生器之间循环运转时吸水-脱水量很小,对再生热效应计算的影响可以忽略,在工艺计算中可以不予考虑。     

水蒸汽对裂化催化剂烧碳动力学的影响

提出了在外加水蒸汽时测定裂化催化剂烧碳动力学的实验方法，并建立了实验装置。烧焦实验采用空气脉冲烧焦实验法，热导检测器前设有色谱柱分离反应尾气中的Ｏ２和ＣＯ２，从而排除了Ｏ２对ＣＯ２浓度测定的影响。在水蒸汽分压为０．０３８ＭＰａ、反应温度为６３０￣７５０℃的条件下测得了两种催化裂化剂再生时烧碳反应动力学，并与无外加水蒸汽时的实验结果进行了比较。结果表明，工业再生条件下水蒸汽对烧碳反应动力学影响不大。     

原料预热温度对催化裂化装置动态和定态特性的影响

利用前置烧焦罐式高效再生器催化裂化装置动态机理数学模型及其仿真软件平台,考察了原料预热温度对反应再生系统动态和定态特性的影响。在控制汽提段和二密相床藏量的条件下,当同时控制或不控制沉降器压力和反应温度时,反应再生系统是稳定的;否则是不稳定的。在控制再生器压力、沉降器压力和提升管反应器出口温度的条件下,提高原料预热温度,反应深度（以反应热表征）降低,气体、汽油和焦炭产率均下降,但柴油产率下降很少,再生剂含碳量降低。因此,应适当提高反应温度设定值,以改善产品分布。在再生器压力、沉降器压力和提升管出口温度均不被控制时,提高原料预热温度,气体、汽油和焦炭产率及反应深度变化很小。由于再生温度提高较大,再生效果得到改善。     

大庆渣油液态组分催化裂化生焦倾向

渣油催化裂化的一个重要特点.就是在裂化温度下仍为液态的高沸组分和已汽化的组分一起以不同方式参与催化剂颗粒内的传递过程和裂化反应.采用抑制气态油品反应的方法考察了渣油中液态油品的生焦。结果表明.反应温度是影响生焦率的主要参数。其次是油品的升温速率 渣油经冲洗色谱分离的三组分中胶质的生焦倾向最大.温度对它的影响亦最大.饱和烃及芳香烃对胶质裂化生焦的影响不明显.     

混合原料油催化裂化工业生产性能的预测

对三种原料油的催化裂化性能进行了实验研究.数据表明,渣油加氢蜡油是优质催化裂化原料.混合油及孤岛减压蜡油裂化性能较差.而且后两种原料油的产品分布均劣于渣油加氢蜡油.预计使用混合原料油进行工业催化裂化生产时,由于焦炭及汽油产率、转化率、催化剂的重金属污染等与其它两种原料油不同.生产中需要在再生器取热、反应温度、回炼比、新鲜催化剂补充量等方面相应进行调整.     

双酚A多段滴流床反应气提模型试验分析

研究开发了多段滴流床反应气提合成双酚Ａ的新设备与工艺,成功地解决了固定床树脂法合成工艺和设备存在的问题。     

脱硫催化剂的酸法制备及性能研究

对用酸法进行催化剂制备，酸法制备的最佳镁铝比，分散介质的优化，引入对脱催化剂的氧化性能和还原性能的影响。以及实验室的还原温度等诸方面进行了研究。     

稀土钝钒剂对钒污染催化剂活性与再生性能的影响

考察了稀土钝钒剂（其活性组分为Ｌａ２Ｏ３）对钒污染的ＲＨＺ－３００裂化催化剂的裂化活性、生焦及再生性能的影响。研究结果表明,随着钝钒剂中活性组分Ｌａ２Ｏ３负载量的增加,催化剂的裂解活性也增加,但负载量有一个最佳值。同时,随着钝钒剂加入量的增加,催化剂的裂解活性增加,其加入量也有一个最佳值。稀土钝钒剂能明显地抑制钒污染的ＲＨＺ－３００催化剂的生焦。对催化剂的烧焦反应行为及热重动力学研究表明,稀土钝钒剂的加入能明显地降低烧焦反应的活化能和烧焦温度,并有助于催化剂的低温再生。     

稀土基催化裂化钝镍剂的抗镍性能及其机理

利用催化裂化平衡催化剂ＣＨＺ ２ 考察了稀土元素ＲＥ的钝镍性能。实验结果表明,适量的ＲＥ钝镍剂能明显降低催化裂化反应的比氢气量和比积炭值,提高汽油收率,具有较明显的钝镍效果。程序升温还原实验和ＸＲＤ物相检测发现,在ＦＣＣ 再生温度（ 约７００ ℃） 下,ＲＥ和沉积在催化剂表面上的高价镍反应生成ＲＥＮｉＯ３ 晶相。ＲＥＮｉＯ３ 中的镍在ＦＣＣ 反应温度（ 约５００ ℃）下不易被氢气还原,这就有效地封闭了镍,抑制了镍的脱氢生焦活性。ＮＨ３ － 程序升温还原测定表明,当ＲＥ与镍的原子比大于０ ．４ 时,催化剂表面上的中强酸和强酸总量降低,导致烃类裂化活性下降,当ＲＥ与镍的原子比为０ ．３～０ ．４ 时,钝镍效果最佳