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1、二!丝： 差塑兰竺堕竺苎垫墨翌些垫查墅塞堑苎星馏分油加氢裂化技术开发新进展关明华】涟会胡永康(中国石化抚顺石化研究院，抚顺113001)1前言 加氢裂化是原料油在高温高压临氢及催化剂存在下进行加氢、脱硫、脱氮、分子骨架结构重排和裂解等反应的一种催化转化过程，是重油深度加工的主要工艺手段之一。它可以加I：的原料范围宽，包括直馏汽油、柴油、减压蜡油、常压渣油、碱压渣油以及其它二次加1：得到的原料如催化柴油、催化澄清油、焦化柴油、焦化蜡油和脱沥青油等，可以生产的产 品品种多且质量好，通常可以直接生产优质液化鼍、汽油、煤油、喷气燃料、柴油等清洁燃 料和轻石脑油、重石脑油、尾油等优质石油化：原料。轻石脑
2、油既可直接用于调台生产高辛 烷值汽油，也可用于生产化工溶剂油，并可用作制氢和生产乙烯原料。重石脑油芳烃潜含量 高，硫氮含量低，是催化重整生产高辛烷值汽油或轻芳烃的优质进料。尾油BMCI值低， 是生产乙烯或高粘度指数润滑油的优质进料。除此之外加氢裂化还具有生产灵活性大和液，体产品收率高等特点。因此，在现代炼油和石油化工企业中加氢裂化是油、化、纤结合的 核心。在环境保护要求日益强烈的今天，情况更是如此。我国是世界上最早掌握现代加氢裂化技术的少数几个国家之一而抚顺石油化研 究院则是我国最重要的加氢裂化技术研究开发中心。从六十年代初以来，抚顺石油化研 究院就一直致力于现代馏分油加氢裂化技术研究开发工作
3、，尤其是在最近十几年里在中国 再化总公可、中国石化集团公司和中国石化股份的直接领导和大力支持下，和催化 剂生产厂家、设计院及有关企业密切合作，针对我国国情，开发成功了一系列加氢裂化新工 艺和新催化荆，并在工业上广泛应用，满足了我国炼油和石油化学工业发展的需要。本文简要介绍抚顺石油化【研究院近年开发的馏分油加氢裂化新工艺及一些典型加氢。裂化催化荆的主要性能特点和用途。2馏分油加氢裂化工艺 抚顺石油化工研究院在对现代高压加氢裂化工艺技术进行不断革新的同时，还针对我国国情开发成功了缓和加氢裂化、中压加氢裂化、中压加氢改质和MC最大量提高劣质柴油 十，i烷值等一系列加氢裂化新工艺满足了我国炼油和石油化
4、学工业发展的需要。表1列出 了抚顺石油化【研究院开发的加氢裂化工艺。这些工艺技术大多数已在工业上得到应用。3馏分油加氢裂化催化剂 加氢裂化催化剂是加氢裂化技术的核心。抚顺石油化工研究院三十多年来尤其是在最近十几年里针对用户需要开发了多品种、系列化的加氢裂化催化剂。表2列出了抚顺石油 化工研究院近年来开发的一些加氢裂化催化剂。表3列出了抚顺石油化工研究院开发的一些 加氢裂化催化剂的主要性能特点。这些催化剂以USY、REY、SSY、DAY、NTy等改性y沸石或改性B沸石和无定形硅铝等为酸性裂化组分，以Mo-Ni或w_Ni为加氢金属组分，用第八届石油化工催化会议论文集 125混捏、浸渍或共沉方法制各
5、，具有优异的催化性能，可用于不同的加氢裂化工艺满足不同 用户的需求。其中有十三种催化剂己在工业加氢裂化装置上得到广泛应用，取得了满意结果。 其它一些催化剂也即将在工业装置上应用。表4示出了抚顺石油化l：研究院加氢裂化催化剂。 I。业应用概况。F面着重介绍几种有代表性的加氢裂化催化剂。31用于灵活生产石脑油和中间馏分油的中油型3976加氢裂化催化剂，3976催化剂是继3524和3903催化剂之后近年开发的第三代高灵活性中油型催化剂。3976催化剂以特种改性Y型分子筛为裂化组分，以钨镍为加氢组分，具有高活性和高灵活 性等特点。在按中油方案运行时3976催化剂活性和中油选择性不低于3903催化剂。在
6、按-轻油方案运行时，3976催化剂裂化活性与第一代轻油型3825催化剂相当，但其加氢活性和重石脑油选择性明显高于后者。除此之外，3976催化剂的另一个重要特点是其优异的抗氮，性能，其抗氮能力明显高于3824、3825和3903催化剂。3976催化剂在裂化段进料氮含量20,50，8010009g的条件下也能稳定运转。表5给出了3976催化剂在中型试验装置上以胜利VGO、，伊朗VGO和辽河VGO为原料的评价结果。3976催化剂已正式投入工业生产，并已于1998 年4月开始在辽阳石化公司加氢裂化装置上首次使用。辽阳石化公司加氢裂化装置换用一个-：床层3976催化剂后，加工能力由原设计10Mta提高到
7、12Mffa取得了预期结果。由于3976 催化荆优异的催化性能，因此辽阳石化公司加氢裂化装置已于1999年7月全部更换3976催-化剂并将加】：能力进一步提高到了14Mta，现已计划于2001年对装置“瓶颈”部位进行改1 造以展终实现将装置加工能力提高到16Mffa的目标。表6列出了3976催化剂的工业应用结果。，P32用于主要生产重石脑油的轻油型3955加氢裂化催化剂3955催化剂是继3825和3905催化剂之后近年开发的第三代产品。3955催化剂以钨镍-为加氢组分采用特殊工艺制各。3955催化剂具有活性高抗氮能力强等特点。中型试验结果表明，在相同工艺条件下加工相同原料油时，3955催化剂活
8、性明显比3825催化剂高，其所需反应温度比盾者低6-9。C，而两者产品分布一致。此外该催化刹抗氨能力强在裂化段进料氮含量20-30肛gg条件下可稳定运转。表7和表8分别示出了3955催化剂在小型和中型试验装置上的评价结果。33用于最大量生产中间馏分油的高中油型3974和FC-16加氢裂化催化剂3974催化剂是新开发的一种用于最大量生产中间馏分油的加氢裂化催化剂。3974催化+，。剂以改性疏水Y沸石和特殊制各的无定型硅铝为裂化组分，具有很高的中油和开环选择性，加氢裂化产品石脑油芳潜高，尾油BMCI值低很适合在希望将石脑油用作催化重整生产，芳烃和，或将尾油用作蒸汽裂解制乙烯原料的石油化工企业使用。
9、3974催化剂性能评价结果r列于表9中。镇海炼化股份已于1999年5月在其加氢裂化装置上首次使用3974催、，化剂，并取得了满意结果。表lO列出了3974催化剂工业应用结果。3974催化荆于2000年，7月又推广应用于茂名石化公司。 FC16催化剂为近期开发的新一代高中油型加氢裂化催化剂。该催化荆除使用改性Y。型沸石外还加入了新的活性组分。FC16催化剂在保持该类催化剂高中油选择性特点的同-r，+ 一126 关明华等馏分油加氢裂化技术开发新进展时，活性明显提高，并使产品质量得到改善，达到了当前国际同类催化剂领先水平。表11 列出了Fc-16催化剂评价结果。该催化剂已完成工业放大和中型试验，并将
10、于2001年投入 工业生产和I：业应用。34用于单段加氢裂化艺的多产柴油FC一14加氢裂化催化剂 FC14催化剂在无定型硅铝裂化组分中加入了特种活性助剂不仅使催化剂活性较常规无定型催化剂丈大提高，而且中油选择性也比常规无定型催化剂有所改善，达到了当前国际 同类催化荆领先水平。表12和表13分别示出了Fc一14催化剂和典型无定型催化剂(TAC) 在单程一次通过和全循环操作条件下的对比评价结果。该催化剂现己完成【业放大和中型试验，并将于2001年投入工业生产和工业应用。35用于中压加氢裂化和中压加氢改质【艺的3905和FC-12催化剂 中压加氢裂化工艺主要用于加工VGO尤其是轻VGO生产柴油和石脑
11、油，单程转化率通常约为60m；而中压加氢改质则主要用于改善催化裂化特别是渣油催化裂化柴油的质 量，尤其是改善其十六烷值，并同时生产一部分高芳潜重石脑油，单程转化率通常维持在50m以f-。3824、3825、3903和3976等高压加氢裂化催化荆均可用于这两种工艺。3905和FC12催化剂是专门为中压加氢裂化和中压加氢改质工艺开发的。3905催化剂 特点是裂化活性高，重石脑油选择性高，抗氨能力强，稳定性好，在裂化段进料氮含量高达20-30gg条件卜仍能保持其高活性和稳定性。FC-1 2催化剂特点则是加氢功能强，中油选 择性高，产品质量好并具有更强的抗氮能力，能够在裂化段进料氨含量高达40-,-5
12、0Itgg条件卜稳定运转。表14给出了3905和Fc-12催化剂在中型试验装置上用于不同原料油中压加氢裂化和中压加氢改质的试验结果。36用于一段串联加氢裂化工艺预精制段的3936和3996加氢脱氮催化剂3936催化剂是抚顺石油化工研究院九十年代开发的一种重馏分油加氢精制催化剂，主 要用于串联加氢裂化【艺的预精制段。3936催化剂以氧化铝为载体，以Mo-Ni-P为活性组 分，在加J典型高氮进料时具有很高的加氢脱氨活性和优异的稳定性。表15示出了3936催 化剂加氢脱氯活性评价结果。3936催化剂已于1994年投入工业生产和工业应用。茂名石化 公司加氢裂化装置首次使用3936催化剂，取得了令人满意
13、的结果。3936催化剂而后又进一 步推广在齐鲁石化公司、燕山石化公司、镇海炼化股份、抚顺石化公司和扬子石化 公司等焦化蜡油加氢处理、中压加氢改质和高压加氢裂化等装置上使用。齐鲁石化公司新建14Mta加氢裂化装置也将使用3936催化剂。3996催化剂是抚顺石油化工研究院是近开发的新一代馏分油加氢脱氮催化剂，在相同 l：艺条件r加工相同原料油，其所需反应温度比3936催化剂低约4。C，达到当前国际最新 一代同类催化剂的先进水平。表16示出3996催化剂与参比催化剂对比评价结果。3996催 化剂已先后在辽阳石化公司、上海石化股份和茂名石化公司加氢裂化装置上成功工 业应用2001年将进一步推广在镇海炼
14、化股份等加氢裂化装置上使用。4馏分油加氢裂化催化剂发展前景 随着国民经济尤其是交通运输业和农业的迅速发展以及人们环境保护意识的不断增强，第八届石油化工催化会议论文集 127市场今后不仅对汽油、煤油和柴油等需求量将不断增加，而且对产品质量也将提出更高的要 求。这将给作为国民经济支柱产业的石油化学j业带来新的发展机遇和动力。加氢裂化技术 作为重油轻质化主要手段之一，将因其原料适应性强、产品方案灵活、液体产品收率高且质 量好等特点而得到更为广泛的应用。根据这一发展趋势，抚顺石油化工研究院在大力开发加 氢裂化新1艺的同时，将进一步继续加大对新一代加氢裂化催化剂的研究开发力度，以期开 发出活性更高、选择性更好、稳定性更优、抗氨能力更强、生产成本更低的新一代催化剂， 咀满足用户日益增长的需要。新一代加氢裂化催化剂开发成功并工业应用将大大提高我国加 氢裂化技术水平，并将给企业带来显著的经济效益。表I FRIPP开发的馏分油加氢裂化工艺工艺进料主要目的产品高压加氯裂化(HPHC)珊，0咖石脑油，喷气燃料，柴油，尾油缓和加氯裂化(MHC)VG0尾油，柴油石脑油中压加氢裂化(MPHC)VG0柴油，石脑油，尾油中压加氢改质(MHUG)LC0 柴油，石脑油MC
