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1、催化裂化生产中的几个常见问题催化裂化生产中的几个常见问题石科院石科院12024/9/5内容内容减少生焦和避免结焦减少生焦和避免结焦催化裂化的催化裂化的尾燃现象尾燃现象分馏塔结盐现象分馏塔结盐现象催化裂化的其它技术催化裂化的其它技术催化裂化的清洁生产技术催化裂化的清洁生产技术未来的发展方向未来的发展方向22024/9/5生焦的利生焦的利与与弊弊为反应提供热量为反应提供热量为系统提供蒸汽为系统提供蒸汽增加能耗增加能耗增加投资增加投资结焦的前提结焦的前提32024/9/5减少生焦减少生焦催化剂的重油转化能力催化剂的重油转化能力催化剂的焦炭选择性催化剂的焦炭选择性催化剂的可汽提性催化剂的可汽提性喷嘴的
2、雾化性能喷嘴的雾化性能雾化、汽提蒸汽用量雾化、汽提蒸汽用量工艺参数的选择（预热温度、反应温度、反应工艺参数的选择（预热温度、反应温度、反应时间、操作方式等）时间、操作方式等）42024/9/5结焦发生的位置结焦发生的位置提升管喷嘴上部提升管喷嘴上部反应沉降器空间反应沉降器空间旋分器的表面旋分器的表面汽提段汽提段转油线转油线油浆循环系统油浆循环系统52024/9/5结焦发生的位置结焦发生的位置62024/9/5提升管喷嘴上部结焦提升管喷嘴上部结焦72024/9/5提升管喷嘴上部结焦提升管喷嘴上部结焦82024/9/5提升管喷嘴上部结焦提升管喷嘴上部结焦92024/9/5结焦发生的位置结焦发生的位
3、置102024/9/5浮焦沉降器沉降器VSSVSS密闭旋分外腔密闭旋分外腔112024/9/5催化装置沉降器顶结焦催化装置沉降器顶结焦122024/9/5结焦发生的位置结焦发生的位置132024/9/5结焦发生的位置结焦发生的位置142024/9/5汽提段格栅上的大焦块汽提段格栅上的大焦块 152024/9/5结焦发生的位置结焦发生的位置162024/9/5旋分器锥体外壁结焦旋分器锥体外壁结焦172024/9/5结焦发生的位置结焦发生的位置182024/9/5沉降器焦块中催化剂筛分沉降器焦块中催化剂筛分筛分筛分数据数据(m)0202040408080含量含量(%)16.454.79.019.9
4、192024/9/5避免结焦的措施避免结焦的措施（1 1）o 采用高效雾化喷嘴，采用高效雾化喷嘴， KH, LPC, BWJo小喷嘴小喷嘴,对称安装对称安装o足够的雾化蒸汽量，足够的雾化蒸汽量，5%o适度的预热温度，适度的预热温度，200202024/9/5避免结焦的措施避免结焦的措施（2 2）o适度的预提升线速，适度的预提升线速，24m/s、300g/cm3o较高的剂油混合温度，较高的剂油混合温度， 540 o缩短油气在沉降器的停留时间，缩短油气在沉降器的停留时间， 530 最好用蜡油开工，逐步置换最好用蜡油开工，逐步置换o提出口温度不宜过低，提出口温度不宜过低， 480 o提高衬里水平，无
5、热点，避免露点冷凝提高衬里水平，无热点，避免露点冷凝o提高检修水平，清焦彻底提高检修水平，清焦彻底222024/9/5避免结焦的措施避免结焦的措施（4 4）o大油气管线线速大油气管线线速3545m/so分馏塔底分馏塔底 350 o油浆密度油浆密度1.5m/so用好油浆阻垢剂用好油浆阻垢剂232024/9/5避免结焦的措施避免结焦的措施（5 5）o油浆在分馏塔底停留时间油浆在分馏塔底停留时间 60/64 242024/9/5避免结焦的措施避免结焦的措施（6 6）o平衡剂上的钒含量平衡剂上的钒含量 0.8o钙铁含量钙铁含量 1.5o控制并平稳原料质量控制并平稳原料质量:密度密度12.0%, UOP
6、K12.0, CR7%o加强管理，确保操作平稳加强管理，确保操作平稳 252024/9/5催化裂化的尾燃现象催化裂化的尾燃现象262024/9/5再生器尾燃原因分析再生器尾燃原因分析272024/9/5再生器尾燃原因分析再生器尾燃原因分析282024/9/5再生器尾燃原因分析再生器尾燃原因分析292024/9/5再生器尾燃原因分析再生器尾燃原因分析302024/9/5再生器尾燃原因分析再生器尾燃原因分析312024/9/5再生器尾燃原因分析再生器尾燃原因分析322024/9/5再生器改造前后的效果示意再生器改造前后的效果示意332024/9/5改造前后的再生稀密相温差改造前后的再生稀密相温差3
7、42024/9/5关注关注加剂（活性和温度）引起的周期性尾燃注：若稀相催化剂密度为注：若稀相催化剂密度为15kg/m315kg/m3，则其热容约为烟气的，则其热容约为烟气的1212倍倍352024/9/5分馏塔结盐分析分馏塔结盐分析37分馏塔结盐分馏塔结盐-现象现象o分馏塔压降增加，增值达分馏塔压降增加，增值达2040kpao柴油抽不出来，冲塔柴油抽不出来，冲塔o塔顶温度难以控制，无法正常操作塔顶温度难以控制，无法正常操作o产品不合格产品不合格38分馏塔结盐分馏塔结盐原因（原因（1）o原料中有原料中有 Cl，N化物的存在化物的存在oCl 的盐水解生成的盐水解生成HCloN化物在化物在FCC条件
8、下生成条件下生成NH3oNH3和和HCl在低温部位生成在低温部位生成NH4Cl39分馏塔结盐分馏塔结盐-原因（原因（2）o通常分离塔顶条件下，水的露点在通常分离塔顶条件下，水的露点在90以上，而顶回流返塔温度较低以上，而顶回流返塔温度较低80 ，形成局部析水，溶盐，形成局部析水，溶盐oNH4Cl溶于水，并随水向下流动溶于水，并随水向下流动o随温度升高，脱水，析盐，堵塞降液随温度升高，脱水，析盐，堵塞降液管和塔盘管和塔盘40分馏塔结盐分馏塔结盐处理（水洗）处理（水洗）41分馏塔结盐分馏塔结盐处理（水洗）处理（水洗）o进料量以维持操作为准，分馏塔底液面由油浆进料量以维持操作为准，分馏塔底液面由油浆
9、外甩量控制外甩量控制o补水和粗汽油构成冷回流，并控制顶温补水和粗汽油构成冷回流，并控制顶温 9095 ，逐步停顶循，粗汽油改污油罐，逐步停顶循，粗汽油改污油罐o顶循温度控制顶循温度控制 105115 ，排水至油水分离，排水至油水分离罐，防止水下流罐，防止水下流o若柴油带水，应控制水量若柴油带水，应控制水量o水洗水分析至水洗水分析至Cl-稳定为止，一般稳定为止，一般25h42分馏塔结盐分馏塔结盐水洗水中水洗水中Cl含量变化含量变化催化裂化的其它技术催化裂化的其它技术432024/9/5UOPUOP的的RxCATRxCAT技术技术特点：特点：提高转化率提高转化率增加汽油产率增加汽油产率降低干气产率
10、降低干气产率在恒定转化率下在恒定转化率下, ,降低焦炭降低焦炭增加再生时间增加再生时间降低两器循环量降低两器循环量减少烟气排放减少烟气排放442024/9/5UOPUOP的的RxCATRxCAT与常规与常规FCCFCC的比较的比较常规常规FCCFCCRxCATRxCAT技术技术提升管提升管再生立管再生立管剂油比剂油比8.278.2715.615.67.87.8再生温度，再生温度，C C 718718722722转化率，转化率，lv%lv%BaseBase+3.8+3.8汽油，汽油，lv%lv%BaseBase+4.9+4.9焦炭，焦炭，m%m%5.625.625.465.46碳差碳差0.680
11、.680.350.350.700.70452024/9/5UOPUOP的的RefCATRefCAT技术示意图技术示意图技术特点：技术特点：、两个反应器独立、两个反应器独立、公用一个再生器、公用一个再生器、汽油回炼、汽油回炼、降烯烃，降硫、高液收、降烯烃，降硫、高液收462024/9/5UOPUOP的的RefCATRefCAT技术特点技术特点472024/9/5UOPUOP的的MSCCMSCC的结构示意图的结构示意图482024/9/5UOPUOP的的MSCCMSCC的结构示意图的结构示意图492024/9/5UOPUOP的的MSCCMSCC的技术特点的技术特点、剂油垂直接触、剂油垂直接触（剂向
12、下，油水平剂向下，油水平）、高温、高剂油比的高苛刻度、高温、高剂油比的高苛刻度、短的剂油接触时间、短的剂油接触时间、强化一次裂化、弱化再裂化、强化一次裂化、弱化再裂化、好的高价产品选择性、好的高价产品选择性502024/9/5UOPUOP的的MSCCMSCC示范装置结果示范装置结果常规常规FCCFCCMSCCMSCC干气干气7.47.43.63.6液化气液化气21.521.520.520.5汽油汽油50.450.457.057.0LCOLCO21.621.620.620.6油浆油浆9.19.19.09.0焦炭焦炭5.85.85.55.5512024/9/5UOPUOP的的MSCCMSCC与与T
13、CCTCC对比对比522024/9/5沙特沙特- -日本的日本的HS-FCCHS-FCC技术技术、下行式反应器、下行式反应器、高反应温度、高反应温度550650C550650C、高剂油比、高剂油比15251525、短剂油接触时间、短剂油接触时间0.5S0.5S、高丙烯、高丙烯1725%1725%， 汽油高汽油高RON99RON99、高芳、高芳71%71% 532024/9/5HS-FCCHS-FCC中试结果中试结果常规常规FCCFCCHSFCCHSFCC干气干气4.64.65.55.5丙烯丙烯10.710.718.418.4丁烯丁烯16.116.117.817.8汽油汽油45.445.434.
14、034.0LCO+HCOLCO+HCO9.4+6.69.4+6.69.3+7.19.3+7.1焦炭焦炭3.13.13.53.5542024/9/5KelloggKellogg的的MAXOFINMAXOFIN催化技术催化技术（KelloggKellogg& &MobilMobil共同开发）共同开发）UOPUOP的的LOCCLOCC催化技术催化技术552024/9/5MAXOFINMAXOFIN/ /LOCCLOCC双反应器示意图双反应器示意图562024/9/5MAXOFINMAXOFIN的技术特点的技术特点、设立第二提升管进行汽油二次裂化、设立第二提升管进行汽油二次裂化、使用高、使用高ZSM5
15、 ZSM5 含量的助剂含量的助剂、采用密闭式旋风分离器、采用密闭式旋风分离器、增产丙烯，可达、增产丙烯，可达18.37%18.37% 572024/9/5UOPUOP的的LOCCLOCC结果对比，结果对比，W% %TOTAL 94.2 93.2582024/9/5NexCCNexCC的技术特点的技术特点、反应和再生流化床同轴套装起来、反应和再生流化床同轴套装起来 、外面的流化床作为再生器、外面的流化床作为再生器 、套在里面的是反应器、套在里面的是反应器 、反应温度、反应温度600600650650、剂油比是常规、剂油比是常规FCCFCC的的2 23 3倍倍 、剂油接触时间、剂油接触时间1 12
16、s2s 592024/9/5NexCCNexCC常规常规FCCFCCH2C4(H2C4(非烯烃）非烯烃）10.310.33.23.2乙烯乙烯3.43.41.01.0丙烯丙烯16.116.13.53.5正丁烯正丁烯11.111.14.04.0异丁烯异丁烯15.415.46.56.5汽油汽油27.727.747.047.0重油重油12.212.228.028.0焦炭焦炭3.83.86.86.8NexCCNexCC与与FCCFCC结果比较结果比较, ,w%602024/9/5双提升管催化裂化技术双提升管催化裂化技术612024/9/5两段提升管催化裂化技术两段提升管催化裂化技术622024/9/5石
17、油大学的石油大学的VQSVQS技术示意图技术示意图632024/9/5UOPUOP的旋流快分技术的旋流快分技术（VDS&VSS)VDS&VSS)642024/9/5652024/9/5末端快分技术对干气产率的影响末端快分技术对干气产率的影响662024/9/5末端快分低转化率下高液收672024/9/5不同区域的产物差异不同区域的产物差异682024/9/5催化裂化的清洁生产技术催化裂化的清洁生产技术692024/9/5美国催化烟气排放限制美国催化烟气排放限制项项 目目美国美国备注备注SOx,g/gSOx,g/g2525NOx,g/gNOx,g/g2020CO,g/gCO,g/g1.0(0.5
18、)1.0(0.5)颗粒物颗粒物,g/kg,g/kg500(150)500(150)702024/9/5烟气中烟气中有害物有害物质质标准规定值标准规定值排放筒高排放筒高排放量排放量浓度浓度mkg/hmg/m3SO2100200700NOx10061420粉尘粉尘100278150中国烟气中国烟气排放标准排放标准（GB16297-1996）712024/9/5EDVEDV湿法脱硫和除粉尘技术湿法脱硫和除粉尘技术一般原则：一般原则：FCCFCC原料中硫含量原料中硫含量0.25%0.50%0.50%-烟气洗涤技术烟气洗涤技术FCCFCC原料中硫含量原料中硫含量0.250.50%0.250.50%-评估
19、选择评估选择722024/9/5湿法处理再生烟气示意图湿法处理再生烟气示意图732024/9/5EDVEDV技术特点技术特点1 1、含有催化剂粉尘和、含有催化剂粉尘和SO2的烟气进入喷淋的烟气进入喷淋净化塔，喷淋水由循环泵分多层喷入喷淋净化塔，喷淋水由循环泵分多层喷入喷淋塔内塔内2 2、喷淋水含有碱性试剂，如、喷淋水含有碱性试剂，如NaOH等。等。在喷淋塔内气液逆流或错流接触，烟气被在喷淋塔内气液逆流或错流接触，烟气被多层喷淋后，吸收，冷凝，并趋于饱和吸多层喷淋后，吸收，冷凝，并趋于饱和吸收收742024/9/5EDVEDV技术特点技术特点3 3、该液体含有催化剂粉尘、该液体含有催化剂粉尘、N
20、aHSO3, Na2SO3和和Na2SO44 4、部分饱和液被排除，送到、部分饱和液被排除，送到PTU处理装处理装置进行处理置进行处理 752024/9/5PURGE TREATMENT UNIT FLOWSHEETPURGE TREATMENT UNIT FLOWSHEET762024/9/5PTUPTU技术特点技术特点1 1、来自、来自EDVEDV的废液，进入澄清池，除去粉的废液，进入澄清池，除去粉尘。尘。2 2、含有亚硫酸盐的液体送到氧化池，用、含有亚硫酸盐的液体送到氧化池，用空气氧化，以减少空气氧化，以减少CODCOD。772024/9/5低温氧化脱低温氧化脱NOxNOx技术（技术（L
21、oTOxLoTOx） 782024/9/5低温氧化脱低温氧化脱NOxNOx技术（技术（LoTOxLoTOx） 在烟气中注入在烟气中注入O O3 3以氧化不溶于水的低价态以氧化不溶于水的低价态的氮氧化物转化成溶于水的高价态的氮氧的氮氧化物转化成溶于水的高价态的氮氧化物，从而通过湿洗法将氮氧化物从烟气化物，从而通过湿洗法将氮氧化物从烟气中除去。中除去。792024/9/5KBRKBR降低降低NONOX X排放的再生器设计排放的再生器设计802024/9/5降低降低NONOX X排放的机理（排放的机理（KBR)KBR)812024/9/5再生器形式对再生器形式对NONOX X排放的影响排放的影响82
22、2024/9/5KBRKBR改造设计降改造设计降NONOX X的实例的实例1 1832024/9/5KBRKBR改造设计降改造设计降NONOX X的实例的实例2 2842024/9/5KBRKBR超正流改造设计降超正流改造设计降NONOX X的效果的效果852024/9/5KBRKBR改造设计降改造设计降NONOX X的效果的效果862024/9/5清洁生产的硫转移剂清洁生产的硫转移剂开发公司开发公司硫转移剂硫转移剂1INTERCATSUPER-SOX GETTER2DAVISONSUPPER-DeSOx3ENGELHARDNO-SOXPC4RIPPRFS-C5LPECLST-1872024/
23、9/5清洁生产的硫转移剂清洁生产的硫转移剂再生部分再生部分( (生成生成SOSO3 3和硫酸盐和硫酸盐) )：(1(1）焦炭中的）焦炭中的S+OS+O2 2-SO-SO2 2（90%)+SO90%)+SO3 3 (10%) (10%)(2) SO(2) SO2 2+O+O2 2-SO-SO3 3(3) MO+SO(3) MO+SO3 3-MSO-MSO4 4反应部分反应部分( (硫酸盐还原硫酸盐还原):):(4) MSO(4) MSO4 4+H+H2 2-MS+H-MS+H2 2O O(5) MSO(5) MSO4 4+H+H2 2-MO+H-MO+H2 2S+HS+H2 2O O汽提部分汽提
24、部分( (金属硫化物水解金属硫化物水解):):(6) MS+H(6) MS+H2 2O-MO+HO-MO+H2 2S S882024/9/5SO2向向H2S的转移机理的转移机理892024/9/5清洁生产的硫转移剂清洁生产的硫转移剂再生部分需要富氧再生再生部分需要富氧再生, ,将将SOSO2 2氧化为氧化为SOSO3 3只有只有SOSO3 3才能与转移剂反应生成硫酸盐才能与转移剂反应生成硫酸盐硫酸盐在还原氛围下生成金属硫化物和氧化物硫酸盐在还原氛围下生成金属硫化物和氧化物金属硫化物在蒸汽氛围下还原为金属氧化物金属硫化物在蒸汽氛围下还原为金属氧化物贫氧再生贫氧再生, ,硫转移效果下降硫转移效果下
25、降902024/9/5RFSRFS的硫平衡工业结果的硫平衡工业结果1 1、RFSRFS转移剂可以大幅度降低烟气中的硫转移剂可以大幅度降低烟气中的硫化物的排放，在富氧再生条件下，烟气中化物的排放，在富氧再生条件下，烟气中硫含量减少硫含量减少75%75%以上。以上。2 2、RFSRFS转移剂可使汽油、柴油的总硫含量转移剂可使汽油、柴油的总硫含量有所降低有所降低 912024/9/5FCCFCC未来的方向未来的方向环保环保和和经济经济效益效益是是FCCFCC发展的推动力发展的推动力 产品质量产品质量 高高RONRON，低烯烃低硫的汽油技术低烯烃低硫的汽油技术 排放与环保的要求排放与环保的要求 NONOX X、SOSOX X转移剂、旋分器转移剂、旋分器 922024/9/5FCCFCC未来的方向未来的方向 炼油与化工发展的桥梁炼油与化工发展的桥梁 低碳烯烃低碳烯烃 、芳烃、芳烃 重油加工、轻收及重油加工、轻收及目的产品选择性目的产品选择性 节能、降耗、减排、提高经济效益节能、降耗、减排、提高经济效益 清洁生产和生产清洁产品清洁生产和生产清洁产品932024/9/5谢谢！谢谢！942024/9/5
