催化裂化汽油降烯烃技术的进展

催化裂化汽油降烯烃技术的进展

华玲

中国石化九江石化分公司 江西九江 332004

摘要：催化裂化汽油降烯烃技术是现代石油化工生产中的重要技术类型。结合我国的油品劣质化现状，对于催化裂化汽油降烯烃技术的研究工作还需要继续深入。本文首先介绍了催化裂化汽油降烯烃技术的定位与技术优势，其次分享了催化裂化汽油降烯烃技术的改造策略，最后阐述了催化裂化汽油降烯烃技术的应用发展方向，希望可以进一步改善技术现状，为行业的稳定高速发展创造良好的条件。

关键词：催化裂化；降烯烃；技术发展趋势

引言

伴随着全球化进程不断加快，汽车尾气污染与工业排放标准持续提升，也成为各个国家普遍关注的问题之一。在原油劣质化的背景下，如何实现燃油清洁化成为我国石油化工生产领域必须要面对的问题。为了进一步探讨催化裂化汽油降烯烃技术的发展方向，现就技术优势现状分析如下。

一、催化裂化汽油降烯烃技术优势

1.降烯烃幅度高

目前来看，我国的催化裂化汽油降烯烃技术应用的比例逐步提升，催化工艺至少可以实现原料油烯烃20%的控制，进而满足我国现阶段汽油标准对烯烃含量的控制。从客观上来看，汽油降烯烃催化工艺本身具有很强的技术优势，其应用的规格十分复杂，通过技术应用后，能够大幅度降低烯烃比例，目前来看最高可以达到30%以上。

2.辛烷值损失小

辛烷值降低1个单位，就需要增加50元以上的成本来获得相应的生产效益，这对于企业而言会形成巨大的负担，也是行业发展的重要限制因素。结合这个特征，需要做好烯烃加氢饱和控制，调整烷烃的类型，其中辛烷值损失最高。将烯烃转化为异构烷烃时，就可以尽可能降低辛烷值的损失。除此之外，烯烃全部转化后，也可以增加辛烷值的总量。目前国内汽油标准不断提升，对于汽油芳烃值比例要求约为40%，等待处理的汽油比例则低于20%。由此可见，充分利用烯烃转化才能够获得良好的生产效益。除此之外，汽油总芳烃含量在后续的标准制定中也会受到限制，特别是多支链烷烃的异构化，需要予以高度重视。

3.高液收、低氢耗

在催化裂化汽油降烯烃技术应用过程中，需要借助于催化剂的酸性中心搭配金属中心来提升反应效率。反应网络当中同时包括有裂解反应导致的气体副产物，同时也包括氢转移反应，导致催化剂的结焦失活问题。在临氢条件下，汽油烯烃会在催化剂的金属中心添加氢成烷烃，进而达到化学耗氧量变化，此时会对烯烃的异构生产产生不利因素，需要进一步做好控制。

4.工艺难度不高

催化裂化汽油降烯烃技术另外一个技术优势是工艺实现的难度不高。该技术应用过程中采取全馏分处理，不需要事前对油品进行切割。除此之外，经过改质生产后，成品油可以直接出厂，不需要进一步进行调和，这样的生产模式成本控制灵活度较强，同时也具有较强的竞争力，但是也在客观上提升了对于催化剂的要求。

二、催化裂化汽油降烯烃技术改造策略

催化裂化汽油降烯烃技术实施整体改造，需要做好如下具体策略。

1.催化裂化助剂选取

选取合适的助剂是满足催化裂化生产工艺需求的基本条件。目前来看，国内的石化企业炼油厂在催化裂化原料油当中都会添加一部分的助剂，以此来确保生产效益与经济性。LAP占到催化剂用量5%比例，可以有效降低烯烃8%左右，产量则相应增加4%以上。选择助剂后能够满足氢转移的要求，实现更多的馏分转化，以此来提升生产的质量。另外，国内一些石油化工科学生产企业也会采取氧化物改性的模式，需要选择合适的大孔来满足反应沉降的要求。

2.催化裂化装置新工艺

催化裂化装置选取不同类型的工艺也会影响到改造的效果。可以通过催化裂化反应改善为不同的反应区，第一个反应区采取高温高剂油比来实现原料油裂化生产，第二个反应区则可以通过改善管扩径来确保反应沉降循环的效率，促进异构烷烃与芳烃的生成率，以此来降低烯烃降低后出现的辛烷值损失。

3.工艺条件优化

对工艺条件进行技术优化，主要包括改善管口的温度，提升剂油比，改善催化剂活性等等，都可以实现深度、稳定控制，满足FCC汽油烯烃含量的控制要求。不同的炼油企业需要结合自身的需要做好装置参数的调整，提升工艺技术的针对性与稳定性。

4.回炼技术改善

回炼技术主要针对催化裂化单元粗汽油分馏后的组分来实施单元化处理，与原材料进行统筹、裂化的过程。整个生产过程中，汽油烯烃可以进一步裂解为C4，C3烯烃，满足催化裂化的生产需要。

三、催化裂化汽油降烯烃技术的发展方向

催化裂化汽油降烯烃技术的进步与发展牵动整个化工生产领域，就目前来看，催化裂化汽油降烯烃技术的发展目标依然没有变化，依然是以更低成本、更清洁生产方式与更高的生产效益为目标。其中，大连理工大学研究的改性纳米沸石催化技术能够很好的满足催化裂化汽油降烯烃技术的上述要求，一方面能够很好的降低烯烃影响幅度，实现汽油合理调控；另外一方面，则可以降低辛烷值的损失，将其控制在合理的范围内。最重要的是，该技术应用过程中能够有效避免催化剂的积碳失活问题，从而确保催化剂的连续运转，更好的实现合理控温。现阶段，催化裂化汽油降烯烃技术采取规模放大的试验模式，在长期反应时间内不需要提温增速就可以达到理想的效果。除此之外，油品的质量液收率较高，净氢耗也容易控制，针对性更强。除了上述提到的优势外，该技术还具有如下催化特征：一是沸石结构属于原子短程排列，有序性强，晶体特征明显；二是针对扩散限制反应具有良好的收率；三是具有一定的传递性优势，可以很好的满足反应选择性控制要求；四是孔道相对较短，所以可以更好的满足内表面利用率的需求。

总结

综上所述，催化裂化汽油降烯烃技术的应用是基于环境问题的日益严重，采取合理的降烯烃技术能够更好的满足热值基本需求，实现能源消耗量的控制与综合生产效益的提升，进而满足生态化发展的需求，借助于异构化、芳构化来提升清洁汽油生产质量，为我国石化生产行业的稳定快速发展做出积极的贡献。

参考文献：

[1]苏怡. 催化裂化汽油烯烃组成对其辛烷值影响的气相色谱分析研究[D].兰州理工大学,2020.

[2]葛思达,杨欢欢,王刚,方东,韩建年,党法璐,刘梦林.催化裂化汽油C_5和C_6烯烃临氢反应性能的研究[J].现代化工,2020,40(03):77-81.

[3]赵鹏,焦峰,郭良,赵娟.降低催化裂化汽油烯烃含量的操作手段及优化方向[J].中外能源,2019,24(07):74-78.

[4]张海瑞,丁伟,王宝杰,张吉华,陈军.降低催化裂化汽油烯烃催化剂(LBO系列)[J].石油科技论坛,2015,34(S1):193-196.