两段提升管催化裂解组合进料多产丙烯研究

论文摘要

由于石油资源的紧缺以及我国轻质油资源相对匮乏,重油催化裂化已成为石油加工过程的重要组成部分。随着世界炼油化工一体化趋势越来越明显,丙烯作为石油化工的主要有机原料之一,其供需矛盾日益加剧,多产丙烯已向国内外众多催化裂化装置提出了严峻要求。两段提升管催化裂化(TSRFCC)工艺因分段反应从而可以实现催化剂接力、短反应时间、大剂油比操作,有利于重质油催化裂化生产丙烯。“高温、大剂油比、短停留时间”是混合C4气体和轻汽油催化裂解生产丙烯的适宜条件,而“低温、大剂油比、适宜的停留时间”则是重油催化裂化生产丙烯的适宜条件,以TSRFCC工艺为基础,对两段提升管催化裂解组合进料最大限度多产丙烯技术(TMP)进行了研究。该技术可以将第一段提升管反应生成的混合C4气体、催化裂化轻汽油馏分(简称轻汽油,LCG)以及回炼油浆(或重油原料)于不同的位置分层注入第二段提升管反应器进行回炼,实现了轻、重原料于“适宜的反应温度、适宜的停留时间、大剂油比”的环境下反应,避免了不同原料在催化剂上的竞争吸附和反应,在降低干气低价物收率的同时可以实现最大限度保持汽油收率和辛烷值、降低汽油烯烃含量、增产丙烯的目的。采用实验室小型提升管装置进行TMP模拟实验,对该工艺的反应条件、组合进料位置以及与催化剂的匹配进行了初步研究。实验结果表明,采用两段提升管催化裂化工艺配合组合进料技术,大庆渣油的总转化率可达90wt%以上,干气收率控制在5.18wt%,丙烯收率达到21wt%,汽油、柴油收率分别为24wt%和16wt%,汽油中烯烃含量降至33wt%,辛烷值保持较高,开拓了一条重油催化裂解生产丙烯的有效途径。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 前言
• 第2章 丙烯生产工艺综述
• 2.1 蒸汽热裂解工艺
• 2.2 催化裂化/裂解多产丙烯工艺
• 2.2.1 国内工艺
• 2.2.2 国外工艺
• 2.2.3 烯烃相互转化工艺
• 2.3 天然气生产丙烯工艺
• 2.4 丙烷脱氢工艺
• 2.5 催化裂化/裂解的催化剂或助剂
• 2.6 植物油催化裂化生产低碳烯烃
• 2.6.1 工艺与反应器型式
• 2.6.2 催化剂类型
• 2.6.3 反应机理
• 2.7 小结
• 第3章 实验设计
• 3.1 原料油与催化剂
• 3.2 实验方案
• 第4章 实验方法
• 4.1 实验装置简介
• 4.2 产品分析
• 4.3 数据处理
• 第5章 实验结果与讨论
• 5.1 重质原料油反应
• 5.2 棕榈油与蜡油的掺炼
• 5.3 原料单独反应工艺条件的考察
• 5.3.1 重质油
• 4'>5.3.2 混合C₄
• 5.3.3 轻汽油
• 5.4 组合进料回炼
• 4与重质油'>5.4.1 混合C₄与重质油
• 5.4.2 轻汽油与重质油
• 5.4.3 不同组成轻汽油
• 5.4.4 组合进料位置
• 5.4.5 催化剂
• 5.4.6 两段提升管催化裂解组合进料工艺
• 第6章 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 个人简历、在学期间的研究成果