(8.6.7)--8-6-7催化裂化多产低碳烯烃技术1.pdf

石油加工工程一、低碳烯烃需求及生产概况 市场需求旺盛 19902010：乙烯年均增长率约7.5%，丙烯年均增长率约7.8%20102015：乙烯年均增长率约6.6%，丙烯年均增长率约7.2%低碳烯烃的用途 作为聚合单体 生产聚合单体，如苯乙烯、二氯乙烯、丙烯腈等 生产石化产品，如醇类、酮类、酸类、酯类等一、低碳烯烃需求及生产概况乙烯裂解石化产品丁二烯高压聚乙烯低压聚乙烯线性低密度聚乙烯聚氯乙烯聚丙烯聚苯乙烯合纤单体及聚合物乙烯苯酚/丙酮丙烯醋酸乙烯醋酸苯乙烯丁醇/辛醇聚乙烯醇己内酰胺丙烯腈乙二醇PTA/DMT聚酯炼厂裂解汽油苯甲苯二甲苯石脑油轻柴油其他合成纤维合成树脂合成橡胶丁苯橡胶SBS顺丁橡胶丁基橡胶晴纶丙纶锦纶维纶涤纶一、低碳烯烃需求及生产概况乙烯丙烯管式炉蒸汽裂解催化裂化95%66%32%二、催化裂化多产低碳烯烃技术 DCC、MIO、MGG、ARGG中国 PetroFCC技术UOP SCCLummus 公司 MaxofinKBR 公司和Exxon公司 HS-FCC技术沙特和日本 Indmax技术印度石油公司1、DCC-Deep Catalytic Cracking DCC深度催化裂化 中国石化石油化工科学研究院开发的 以重质油为原料，使用固体酸择形分子筛催化剂，在较缓和的反应条件下进行裂解反应，以生产低碳烯烃或异构烯烃和高辛烷值汽油的工艺技术 该工艺借鉴流化催化裂化技术，采用催化剂流化、连续反应和再生技术，已经实现了工业化 DCC工艺具有两种操作方式DCC-和DCC-1、DCC-Deep Catalytic Cracking DCC-选用较为苛刻的操作条件，在提升管加密相流化床反应器内进行反应，最大量地生产以丙烯为主的小分子烯烃 催化剂是以HZSM-5分子筛作为活性组分的CHP-1，以及以ZRP分子筛作为活性组分的CRP-1 DCC-选用较缓和的操作条件，在提升管反应器内进行反应，最大量地生产丙烯、异丁烯和异戊烯等小分子烯烃，并兼产高辛烷值优质汽油 催化剂CIP-1，以多种分子筛作为活性组分，以高分散性的基质为载体1、DCC-Deep Catalytic CrackingDCC工艺典型的工业试验数据DCC工艺型型型原料油石蜡基 VGO+AR中间基VGO+DAO中间基VGO+DAO氢含量，m%13.6212.5212.63反应温度，545546505剂油比8.99.56.6产品产率，m%干气8.159.163.54液化气49.6942.0032.54汽油23.0226.6040.98柴油12.1213.4915.76焦炭6.568.246.40合计99.5499.4999.22烯烃产率，m%乙烯3.593.49-丙烯22.9118.3212.52丁烯17.3614.0211.232、MIO-Maximum Iso-Olefins 中国石化石油化工科学研究院开发的 催化裂化最大量生产异丁烯和异戊烯的工艺技术 采用较缓和的操作条件和提升管反应器 MIO工艺催化剂 具有较多的酸中心和适当的孔径分布 强化一次裂化反应，促进中间产物烯烃的异构化，并抑制氢转移二次反应2、MIO-Maximum Iso-OlefinsMIO不同原料的中试结果原料大庆辽河兰州密度(20)，g/ml0.87880.92490.8764产物，m%干气4.063.453.35液化气42.4022.8534.89汽油34.9236.7241.71焦炭3.666.603.22异丁烯5.313.744.85异戊烯6.994.415.952、MIO-Maximum Iso-OlefinsMIO工业试验产物分布，m%项目MIOFCC液化气30.511.0汽油39.645.9柴油18.030.5干气焦炭11.311.1液收88.187.4丙烯11.14.3异丁烯4.81.5异戊烯5.42.13、MGG-Maximum Gas&Gasoline 中国石化石油化工科学研究院开发的 通过催化裂化多产气体烯烃和优质汽油的工艺技术 通过特制的催化剂使原料油中具有不同裂化性能和不同分子大小的烃，在不同酸性不同孔径的分子筛上分别选择性裂化 在高温下大孔的非酸性表面促使极性强的大分子杂环化合物热裂解，而带适当酸性的中孔裂化中等大小的分子，并为烃类达到分子筛酸中心提供通道3、MGG-Maximum Gas&Gasoline 较缓和的操作条件 提升管反应器 新型催化剂RMG 高的裂化活性 好的选择性3、MGG-Maximum Gas&Gasoline原料油编号12345性质密度(20)，g/ml0.85460.85720.87410.88990.9230特性因数12.612.112.011.911.5产品产率，m%液化气35.134.232.029.022.7汽油46.044.146.744.542.8液化气汽油81.178.378.773.565.5汽油辛烷值RON92.794.993.994.195.2MON81.182.281.981.982.2 LPG+汽油产率较高，对于K12的原料，该产率高达78 m%以上 LPG与汽油的产率之比约为3:44、ARGG ARGG:Atmospheric Residuum maximum Gas&Gasoline 中国石化石油化工科学研究院开发的 以MGG技术为基础，以AR为原料，特别是石蜡基的AR 新型催化剂RAG-1 重油转化能力强，抗金属污染能力强，选择性好4、ARGG原料油编号1234性质密度(20)，g/ml0.87830.88980.88940.8719残炭，m%2.34.14.84.4产品产率，m%液化气25.0027.6025.6030.29汽油42.0542.7346.1044.61液化气汽油67.0570.3371.7074.90丙烯丁烯18.9519.3719.0823.35 LPG+汽油产率较高，可达6775 m%丙烯+丁烯产率达1823 m%5、不同工艺的对比工艺类型DCC-IDCC-IIMGGARGGFCCRFCC干气11.915.892.693.513.472.22液化气42.2234.4934.6925.6017.6210.88汽油27.1039.7045.4546.1054.8143.30柴油6.609.7711.1513.7810.2032.60重油6.075.841.181.209.301.40焦炭6.104.314.849.814.609.60丙烯21.0314.2911.218.694.883.31丁烯14.3014.6513.1610.396.104.55其中异丁烯5.136.13-3.161.67-液化气汽油69.3274.1980.1471.7072.4354.185、不同工艺的对比 反应深度 DCC-I 最大，RFCC 最小 LPG+汽油 MGG 低碳烯烃 DCC-I ARGG vs.RFCC LPG产率高，柴油产率低