第一节:1、［油加工:（1）原油一次加工：只可得10〜40%的汽油、煤油、柴油等轻质油品，其余为重质馈分和渣油2)i油二次加工：催化裂化、催化重整、催化加氢、产品精制 2、催化裂化:（1）催化裂化是使重质馈分油或重油、渣油在催化剂存在下，在温度为460~530°C和压力为0.l~0.3MPa条件下，经过以裂解为主的一系列化学反应，转化成气体、汽油、柴油以及焦炭等的过程2）催化裂化包括反应和再生过程第二节催化裂化的原料和产品 一、原料:1、来源：直馅馅分油、常压渣油、脱沥青油、焦化蜡油、减压渣油O2、衡量原料性质的指标:1)分组成:馅分范围窄比宽好，但实际原料馅分都较宽2、化学组成（族组成）：烷炷多，易裂化，气体产率高，汽油产率较 低，焦炭产率低；环烷燃多，易裂化，轻油产率高，辛烷值高，理想 裂化原料；芳炷多，难裂化，汽油产率更低，生焦多3、残炭：原料残炭越高，则生焦量多，再生时燃烧放出的热量过剩, 需要外取热常规僧分油的残炭较低，一般在6%左右4）硫、氮含量：原料中硫含量增加，干气产率增加，硫化物增加， 汽油和柴油产率下降，焦炭产率增加5）重金属含量（Ni、V、Cu、Na、Fe）：重金属沉积在催化剂上，具有脱氢作用，使产品中氢和焦炭产率增加，镣和钥毒害作用最大。
注：常规催化裂化焦炭产率5~7%,重油和渣油催化裂化焦炭产率达10%以上.二 Zfe化规"的*且一 土反应而气原料2再生烟气汽提箜耳雾化恭气> C4 （液化气）占绝大多数，烯炷含量较高,高（RON为90左右），汽油中异构物和芳烧多，但含硫也高，研究法辛烷值80-90,安定性好3、 柴油十六烷值低，安定性差，需考虑加氢精制，含有较多的芳炷, 十六烷值低，安定性较差，特别是渣油催化裂化4、 油浆一般不作为产品，一般用于化工利用生产针状焦5、 焦炭在催化剂再生过程中烧去（提供了能量），不作为产品，通常 再生过程烧掉第三节催化裂化工艺流程由四部分组成：反应-再生系统、分循系统、吸收-稳定系统、再生烟气能量回收系统1、 反应--再生系统2、 分馅系统作用：将反应产物分离为富气、粗汽油、轻柴油、重柴油、回炼油、油浆催化分循塔工艺特点：① 分循塔下部有脱过热段② 产品容易分离③ 全塔过剩热多④ 尽量减小分饲塔系统压降，提高气压机入II压力 塔顶冷回流只作备用手段，主要靠顶循环回流取走热量，原因：a、油气中含有较多的不凝气，影响传热和增加塔顶至气压机的压力降;b、顶循环回流温度较高，传热温差较大塔顶气态产品量大，为减少塔顶冷凝器负荷，塔顶也采用循环回流取热代替冷回流，以减少 冷凝冷却的总面积。
3、 吸收-稳定系统作用：将富气、粗汽油进一步分离为干气、液化气和蒸汽压合格的稳定汽油吸收塔：用粗汽油吸收富气中的》C3组分（也吸收了少量C2）再吸收塔：用轻柴油吸收干气中携带的少量汽油解吸塔：将富吸收油中的C2解吸出来稳定塔：从汽油中分离出C3、C44、 烟气能量回收系统高温烟气经高效三级旋风分离器分出其中催化剂，使粉尘含量降到0.2g/m3以下回收烟气的显热、动能、压力能重油催化裂化选择适合重油催化裂化的催化剂：（1） 较强的抗金属污染能力（2） 对焦炭和氢选择性低（3） 具有良好的热稳定性和水热稳定性（4） 耐磨性能好1、 无定型硅酸铝催化剂：是一系列含少量水的不同比例的氧化硅（Sio2）和氧 化铝（司23）所组成的复杂化合物2、 分子筛催化剂：乂称沸石催化剂，指以分子筛为催化活性组分或主要活性组分之一的催化剂，工业上用量最大的是分子筛裂化催化剂，它属于固体酸催化剂3、 沸石分子筛的催化活性为什么高于无定形硅酸铝？答：①、沸石分子筛的酸中心浓度较高② 、沸石分子筛的微孔结构吸附能力强，导致在酸中心附近的反应物浓度较 高③ 、沸石分子筛孔穴中的电场会使C-H键极化而促使正碳离子的生成和反 应。
4、 裂化催化剂的失活包括水热失活、结焦失活和毒物引起的失活（中毒）5、 工业催化裂化所产生的焦炭可认为包括四类焦炭：催化焦、附加焦、可汽提 焦和污染焦6、 碳堆积：供风不足3再生剂含炭升高T催化剂选择性变差T焦炭产率增加今 烧焦更不完全.形成恶性循环，炭越积越多一〃炭堆积〃7、 二次燃烧：CO在稀相段、旋风分离器、集气室等处燃烧，温度升高至 750~900°C（烧坏设备）8、 固体流态化：细小的固体颗粒被运动着的流体（气体或液体）所携带使之形成象流体一样能自由流动的状态，称为固体流态化，简称流态化或流化9、 为什么工业流化床线速大大高于最大颗粒带出速度还能维持流化床？答：①聚式流化的颗粒不是单个运动，而是成团运动；② 气体大部分是以气泡形式通过，粒子相中气体速度并不高；③ 带出的粒子通过稀相段重力沉降和旋风分离乂回到密相床层第五节催化裂化的化学反应反应类型:（1） 分解反应（2） 异构化反应（3） 氢转移反应:特征反应，反应速度不快，较低温有利氢转移反应的结果是 有一部分烯烷饱和，这是FCC产品饱和度较高的根本原因！（4） 芳构化反应:反应能力较弱，汽油ON提高主要靠裂化和异构化反应（5） 生焦反应（6）烷基化反应催化裂化反应机理:正碳离子反应催化裂化反应的特点：1、炷类催化裂化是气一固非均相反应，各类炷之间的竞争吸附对反应有阻滞作用（反应过程：外扩散一内扩散一吸附一表面反应一脱附-内扩散一外扩散）2、炷类催化裂化是复杂的平行一顺序反应。
石油分催化裂化反应的理想组成是：环烷炷，既有一定的反应能力，乂有一定的吸附能力思考题1、为什么催化裂化产物中少Cl、C2,多C3、C4?答：正碳离子分解时不生成VC3、C4的更小正碳离子2、 为什么催化裂化产物中多异构炷？答：伯、仲正碳离子稳定性差，易转化为叔正碳离子3、 为什么催化裂化产物中多B烯炷？ 伯正碳离子易转为仲正碳离子，放出H+形成0烯炷4、 二次反应对产品的产率和质量的影响？答：（1）有利方面：烯炷再异构化生成辛烷值更高的异构炷，或环烷炷进行氢转 移反应而生成稳定的烷炷和芳炷2）不利方面：烯炷裂化为干气，丙烯、丁烯 由H转移而饱和，烯炷与高分子芳炷缩合生成焦碳5、 在催化裂化反应中，需要控制二次反应么？答：在催化裂化生产中应适当控制二次反应的发生6、 稠环芳炷对催化裂化过程的影响？答：稠环芳炷最易被吸附但反应速度最慢，而速度最慢的步骤对整个催化裂化反 应起控制作用7、 反应深度对产品产率的分配有什么重要影响？答：随反应时间/,转化深度/,最终产物气体和焦炭产率会/;而汽柴油等中 间产物产率开始时/,随后再/8、 根据石油禅分催化裂化的反应特点，讨论为何要有循环裂化和选择性裂化？ 答：（1）各类炷之间的竞争吸附对反应有阻滞作用。
稠环芳炷，它的吸附能力强 而化学反应速率却最低催化裂化回炼油和油浆，其中含有较多的稠环芳炷不仅 难裂化还易生焦，所以须选择合适的反应条件，如缩短反应时间以减少生焦，或 温度低、反应时间长一些提高裂化深度，这就是选择性催化裂化2）复杂的平 行一顺序反应生产中应适当控制二次反应当生产中要求更多的原料转化成产 品，以获取较高的轻质油收率时，则应限制原料转化率不要太高，是原料在一次 反应后将反应产物分儒然后把反应产物中与原料禅程相近的中间儒分（回炼油） 再送回反应器重新进行裂化这种操作方式称为循环裂化第六节1. 单程转化率是指总进料（新鲜原料+回炼油+回炼油浆）一次通过反应器的转化率艮伉 气体+汽油+焦炭单程转化率（W） = X100%总进料总转化率是以新鲜原料为基准计算的转化率：气体+汽油+焦炭总转化率（W） = X100%新鲜原料回炼比=回炼油量/新鲜原料量循环系数=总进料量/新鲜原料量=（新鲜原料量+回炼油量）/新鲜原料量=1+回炼比2. 催化剂藏量：在流化床催化裂化反应装置中，催化剂不断地在反应器和再生器之间循环 但是在任何时间，两器内部各自保持有一定的催化剂量两器内经常维持的催化剂量称为藏 量。
催化剂循环量：单位时间进入反应器的催化剂量，也就是离开反应器的催化剂量3. 催化碳指在催化裂化反应过程中生成焦碳中的炭催化碳=总碳一附加碳一可汽提碳4. 讨论：对催化裂化生产的要求？（量与质）较高的转化率；希望干气和焦炭的产率低些，液化气、汽油、柴油的产率高些；希望汽油辛烷值高，安定性好；柴油十六烷值和安定性也能满足使用要求原料油气体5.一般情况下E2>E1>E3,若同时存在多个反应，温度/有利于活化能大的反应：① 汽油f气体的反应速度加快最多；② 原料f汽油反应次之；③ 原料一焦炭的反应速度加快最少；5. 种类 无定型硅酸铝：天然白土、合成硅酸铝结晶型硅酸盐：分子筛催化剂基本单元催化剂结构是AI04 （铝氧）四面体和SiO4 （硅氧）四面体，四面体连接为大分子第七节催化裂化的设备一、反应器1、 床层反应器（在催化裂化中已淘汰）2、 提升管反应器：提升管制成两段或三段不同直径，设两个进料口；下部为预提升段（气速＞1.5m/s）o（1）型式及结构直立式：用于高低并列式装置折叠式：用于同轴式装置提升管预提升段提升管预提升段（2） 直径和长度直径----由气体线速度计算长度----由反应所需时间确定入口线速：4〜7m/s出口线速：12〜18m/s停留时间：t=L/u平 一般停留时间2~4秒。
u 平=（u 出-u A）/ln（u 出/u 入）（3） 油气快速分离装置（a） 伞帽：分离效率约60〜70%（b） 倒L型弯头：分离效率约70〜80%（c） T型弯头：分离效率〜85%（d） 粗旋风分离器：分离效率可达98%以上（常用）（e） 弹射式快速分离器：分离效率大于90%（f） 垂直齿缝式快速分离器油气快速分离装置（4） 进料喷嘴改善进料雾化质量可提高进料段的汽化率，从而改善产品产率分布5） 汽提段用水蒸气脱除催化剂上吸附的油气及置换催化剂颗粒间的油气，以减少油 气损失和减小再生器的烧焦负荷二、再生器（1） 再生器主要作用：烧去待生剂上的焦炭以恢复催化剂活性，同时提供反应所需热量2） 对再生器的主要要求：① 再生剂含碳量低，＜ 0.2% （或更低）② 较高的烧焦强度③ 催化剂减活及磨损的条件缓和④ 易于操作，能耗及投资少⑥满足环保要求再生器的基本工艺结构大儿种再生工艺1、 单段流化床再生2、 两段再生第一段烧去总烧碳量的约80〜90%,第二段再用空气及在更高的温度下烧去3、 循环流化床再生（快速床再生、烧焦罐再生）4、 管式再生一-（提升管）三、 专用设备和特殊阀门三机：主风机气压机（富气压缩机）烟气轮机两阀:单动滑阀（对并列式）塞阀（对同轴式）双动滑阀四、 旋风分离器旋风分离器的工作原理：入口线速20m/s左右，气流高速旋转使所夹带的催化剂颗粒产生离心力, 甩向器壁而与气体分开。
粉尘出口旋风分离器工作原理示意图第八节反应一再生系统工艺计算三大平衡：物料平衡热平衡压力平衡一、 再生系统1. 再生器物料平衡：确定主风量及烟气量2. 热平衡计算：确定催化剂循环量。