1 催化裂化的目的和意义

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催化裂化的目的和意义

石油炼制工业是国民经济的重要支柱产业，其产品被广泛用于工业、农业、及交通运

输和国防建设等领域。催化裂化

(FCC)

作为石油炼制企业的主要生产装置，在石油加工中占

有相当重要的地位，

是实现原油深度加工、

提高轻质油收率、

品质和经济效益的有效途径催

化裂化使原油二次加工中重要的加工过程，是液化石油气、汽油、煤油和采油、

、柴油的主

要生产手段，

在炼油厂中站有举足轻重的地位。

传统原料采用原油蒸馏所得到的重质馏分油，

主要是直镏减压馏分油

(VGO),

也包括焦化重馏分油（

CGO

）

。近

20

年一些重质油或渣油也

作为催化裂化的原料，例如减压渣油、溶剂脱沥青油、加氢处理的重油等。

催化裂化工艺简介

催化裂化的工艺原理是：

反应物

（蜡油、

脱沥青油、

渣油）

在

500

℃左右、

0.2

—

0.4MPa

及与催化剂接触的作用下发生裂化、异构化、环化、芳化、脱氢化等诸多化学反应，反应物

为汽油、轻柴油、重柴油，副产物为干气、焦炭、油浆等。催化剂理论上在反应过程中不损

耗，

而是引导裂化反应生成更多所需的高辛烷值烃产品。

催化裂化过陈友相当的灵活性，

允

许制造车用和航空汽油以及粗柴油产量的变化来满足燃油市场的主要部分被转化成汽油和

低沸点产品，通常这是一个单程操作。在裂化反应中，所生产的焦炭被沉积在催化剂上，它

明显地减少了催化剂的活性，

所以除去沉积物是非常必要的，

通常是通过燃烧方式是催化剂

再生来重新恢复其活性。

重油催化裂化裂化的特点

（

1

）焦炭产率高。重油催化裂化的焦炭产率高达

8

～

12wt

％

,

而馏分油催化裂化的焦炭

产率通常为

5

～

6wt

％。

（

2

）重金属污染催化剂。与馏分油相比，重油含有较多的重金属，在催化裂化过程中

这些重质金属会沉淀在催化剂表面，导致催化剂或中毒。

（

3

）硫、氮杂质的影响。重油中的硫、氮等杂原子的含量相对较高，导致裂化后轻质

油品中的硫、

氮含量较高，

影响产品的质量；

另一方面，

也会导致焦炭中的硫、

氮含量较高，

在催化剂烧焦过程会产生较多的硫、氮氧化物，腐蚀设备，污染环境。

（

4

）催化裂化条件下，重油不能完全气化。重油在催化裂化条件下只能部分气化，未

气化的小液滴会附着在催化剂表面上，

此时的传质阻力不能忽略，

反应过程是一个复杂的气

液固三相催化反应过程。

催化裂化面临的问题

作为炼油厂的核心加工装置催化裂化也面临着越来越多的挑战。不断严格的环保要求，

主要是汽油规格的提升对烯烃和硫含量的要求以及烟气排放量的限制；

对产品需求比例的要

求的变化，如市场对柴油需求不力和数量的增加，即所谓的柴油化趋势。这些都对

现有的

催化裂化装置与催化裂化的进一步发展形成很难、

很大的冲击。

而且除了采用新型有效的降

低催化裂化汽油和柴油的硫含量外，

还要考虑各种技术的费用问题。

我国催化裂化所面临的

问题：

（

1

）我国

FCC

单套平均能力小；

（

2

）装置耗能高；

（

3

）

FCC

催化剂发展水平不高；

（

4

）

我国

FCC

装置开工周期短，这也是我国个国外催化裂化技术的主要差距。

催化裂化

（

FCC

）

是炼油企业获取经济效益的重要手段，

尽管催化裂化技术以相对成熟，

但仍是改制重瓦斯油和渣油的核心技术，

尤其近几年来在炼油效益低迷和环保法规日益严格

的双重压力下，

仍需不断开发与催化裂化相配套的新技术以迎接新的挑战。

基于我国原油资

源有资源特点和二次加工能力中

FCC

占绝大比重的现状，

应提高

FCC

综合技术水平，

缩小同

先进水平的差距，与国外大公司竞争。

2

催化裂化在国内外的发展

最早的工业催化裂化装置出现在

1936

年。

70

多年来无论是在技术上还是在规模上都有

巨大的发展，

从技术上发展的角度来说，

最基本的是反应—再生型式和催化剂性能两个方面