关于提高提高催化裂化柴汽比技巧

摘要：我国是以柴油消费为主的国家，柴油与汽油的消费比例高达1.7:1。因为我国是农业大国，随着农业机械化的普及和高速发展，以及柴油发动机的更新换代，促进柴油消费量日益增长 。
关键词：装置生产状况分析增加柴汽比措施的应用 优化操作参数，降低操作苛刻度调整柴油的切割点，拓宽柴油馏程选用增产柴油的催化剂
我国的油品消费结构看，柴油产量缺口较大 因此对国内各石化炼厂来说，利用催化裂化技术增产柴油，提高柴油汽油产量比是解决柴油短缺的重要手段。大庆中蓝石化的催化裂化装置，柴油汽油比只有0.3—0.5，总液体收率只有82%--83%,严重影响着装置的经济效益。特别是原油不断上涨，加工成本不断上升的形势下，提高FCCU的柴油汽油比和总液体收率势在必行。

1 装置生产状况分析

大庆中蓝石化有限公司重油催化裂化装置设计能力为400000t/a。再生方式为快速床，后置燃烧罐两段再生。近年来，由于原料紧张，实际加工量在340000 t/a。原料为100%的常压渣油。原料的残炭在5%~6%，密度为0.88/cm3左右；而且总金属Ni,Na含量较高。装置的生焦量一直在10%~11%，甚至高达12%。由于原料紧张，油浆一直全回炼。因此，总液体收率较低，而且二次反应和催化剂污染严重，干气中H2含量高达60%~80%（v/v），柴汽比只有0.3~0.5。
造成FCCU柴汽比偏低的主要原因有：（1）提升管反应时间过长，高达4a,造成中间馏份过度裂化，表现在气体产率增加；（2）提升管进料喷嘴位置和预提升段设计不合理，造成提升管底部流化不好，管反应温度和反应压力波动大，生焦量增加；（3）催化剂类型选用不当，仍在使用REY和 REHY型的催化剂。选择性和抗重金属污染性能较差，而且单耗较高；（4）产品控制方案不合理，没有根据市场的需求及时调整生产方案；（5）为保证化工装置对C

3.烯烃的需求，而增加液化气产率，影响了柴汽比的提高。

以上因素造成了柴汽比和总液收偏低的不利局面，严重制约装置经济效益的提高。为提高FCCU的柴汽比，提高装置的经济效益，在2005年8月大检修期间，对FCCU进行了一下技术改造:
(1)将提升管常压渣油进料喷嘴安装在原喷嘴上部8m位置，并且更换为两只BWJ-1型高效喷嘴，油浆回炼喷嘴安装在原喷嘴上部7.16m位置。(2)为改善提升管底部流化质量，减少催化剂高温水热失活，改善了提升管底部预提升蒸汽环，并增设了干气预提升管线。（3）为减少生焦量，改善汽提效果，在沉降器汽提段增加一组汽提汽环管。（4）在提升管上部保留一组汽油终止剂喷嘴。（5）分馏塔舌型塔盘进行部分堵孔，降低开空率，以改善分离效率。
2增加柴汽比措施的应用

2.1优化操作参数，降低操作苛刻度

（1）控制反应时间 ，装置改造前，由于进料位置偏低，提升管线速度，所以反应时间高达4s。由于催化裂化主反应是平行顺序反应，渣油的大分子与催化剂接触，首先裂化为柴油等中间馏份，随着时间的延长中间馏份进一步裂化为汽油和气体。造成柴油产率降低。
改造后，将提升管进料喷嘴、油浆回炼喷嘴分别上移，并且增加了雾化蒸汽量，在较低的放映压力下操作，使反应时间由4s下降到2~2.5s。因此，大大降低了中间馏份

源于：论文结论www.udooo.com

的过度裂化和二次反应，从而大大提高了柴油产率。
（2）控制反应温度降低反应温度，会降低裂化反应速度，可以抑制柴油的二次裂化从而增加柴油产率。在操作中，将反应温度由原来的500~505℃,降为495~500℃，回炼比控制在0.3~0.5之间，即保证了装置的加工能力，又达到了增产柴油的目的。
（3）控制剂油比降低剂油比相当于降低了装置的催化剂活性，因此也降低了过程的反应速度，提高了中间馏份的产品收率。经过摸索，剂油比在5~6为最佳操作条件。为控制剂油比，把原料预热温度由210~230℃，提高到220~260℃，将二密床温由原来的690~705℃，降为680~695℃。达到了控制适宜剂油比的要求，而焦炭产率没有太大的变化。
（4 ）催化剂活性降低催化剂的活性将降低装置的转化率，抑制柴油的二次裂化。达到提高柴油产率的目的。为了控制适宜的催化剂活性，控制催化剂单耗在0.6~0.7kg/t左右，每天向系统补充600kg新鲜剂。再生剂含碳量控制在0.15%以下。实践证明在平衡剂活性为62~65时，能得到理想的柴油产率。
操作条件改造后，通过优化操作参数，降低FCCU操作苛刻度，使柴油产率有了显著地提高，但同时会使汽油的辛烷值有所下降。由于我们掺用了少量的CA-1助剂，使稳定汽油的辛烷值基本未变，RON达到了90.1，满足了90#汽油的质量要求。

2.2调整柴油的切割点，拓宽柴油馏程

在满足柴油质量要求的前提下，采用了拓宽柴油馏程的控制方案。使柴油的干点拓宽至360℃。通过调整分馏塔的操作，减低塔顶温度，控制粗汽油干点不大于190℃，在保证闪点合格的前提下，尽量提高柴油的拔出率。另一方面在保证柴油的95%点不大于350℃的条件下，尽量提高柴油的拔出温度。据资料介绍，通过切割点的改变可以提高柴油收率2%~5%，同时切割点的变化会引起柴油十六烷值的变化，随切割点变轻，柴油的十六烷值下降；随着切割点变重，柴油的十六烷值上升。针对催化柴油中的正构烃含量低，芳烃、异构烃的含量较高，对流动性改进剂的感受性能好的特点，我们采用了0#柴油加降凝剂的生产方案，即控制0#柴油的凝点不大于4℃的前提下，加入0.03%的降凝剂T1804，即保证了0#柴油的质量要求，又为拓宽柴油馏程，提高柴油产率创造了条件。

2.3选用增产柴油的催化剂

采用具有大中孔结构的担体和具有二级孔的超稳Y型活性组分，能够提高重油转化能力，是提高柴油产率裂化催化剂的前提。这种催化剂应用具有适当比例的大孔活性基质，使催化剂具有较强的大分子裂化能力，又具有较低的分子筛活性中心数目，以避免柴油的二次裂化。根据上述理论和装置技术改造的特点，我们选用了石科院开发的催化剂MLC-500。加入比例为MLC-500：RHZ-200=4：1,还掺用了少量的CA-1助剂，目的是为了保证液化气产率，为化工装置提供烯烃原料。
结论
通过结合采用以上措施，使装置的柴汽比提高0.1~0.2，总收率提高了

2.23%。每年可增加产品7.35万t.。

催化裂化装置增产柴油的常用措施包括：降低操作的苛刻度；改变柴油的切割点；选用增产柴油的催化剂等三方面。每一项措施都不是独立的，它们各有侧重又相辅相成，只有把几项措施结合使用方能收到满意的效果。
FCCU增产柴油还有一些新工艺、新措施，如：原料组份选择性裂化技术、抑制中间馏份二次裂化技术，正在推广应用。
现有FCCU在技术改造基础上，以较少的投入，采取增产柴油的常用措施，并结合一些增产柴油的新技术，能大幅度提高柴油产率和全厂的柴汽比，是增加企业经济效益的一条有效途径。