fdc單段兩劑多產(chǎn)中間餾分油加氫裂化技術開發(fā)及工業(yè)應用

1、FDC單段兩劑多產(chǎn)中間餾分油加氫裂化技術開發(fā)及工業(yè)應用曾榕輝孫洪江（中國石化撫順石油化工研究院，遼寧撫順113001）摘要介紹了FRIPP開發(fā)的FDC單段兩劑多產(chǎn)中間餾分油加氫裂化技術開發(fā)及在金陵150萬噸年、海南120萬噸年加氫裂化裝置上的應用結果。工業(yè)應用表明：FDC單段兩劑加氫裂化工藝新技術，不僅保持了常規(guī)單段加氫裂化技術工藝流程簡單、體積空速大、中間餾分油收率高等優(yōu)點，而且解決了常規(guī)單段加氫裂化技術對原料油適應性差、催化劑運轉周

2、期短等不足，同時還具有產(chǎn)品質量好、化學氫耗低和裝置能耗低等特點。FDC單段兩劑多產(chǎn)中間餾分油加氫裂化技術總體使用性能和效果達到了當前國際同類技術的領先水平?？蔀橛脩魟?chuàng)造較好的經(jīng)濟效益和社會效益，具有很好的推廣應用前景。關鍵詞關鍵詞單段兩劑加氫裂化工藝技術工業(yè)應用1前言前言為了滿足國內市場對清潔油品需求不斷增長的需要，F(xiàn)RIPP開發(fā)了FDC單段兩劑多產(chǎn)中間餾分油加氫裂化新技術。該技術在單段加氫裂化技術中使用加氫精制和加氫裂化兩種主催化劑，

3、充分發(fā)揮兩種催化劑的協(xié)同作用，使加氫裂化的總體性能達到更佳的效果。采用FDC技術建設的金陵分公司150萬噸／年加氫裂化裝置和海南120萬噸年加氫裂化裝置分別于2005年4月和2006年9月建成投產(chǎn)。其中金陵FDC裝置已運行近二年，加工幾十種不同原料，裝置運轉平穩(wěn)。當采用380℃餾分全循環(huán)操作，按最大量生產(chǎn)中間餾分油方案生產(chǎn)時，目的產(chǎn)品132～380℃中間餾分油收率為78.99m%（對原料油）。其中，噴氣燃料收率為36.73m%，其質量指

4、標滿足3＃噴氣燃料的指標要求，可以生產(chǎn)合格的3＃噴氣燃料；柴油收率為42.26m%，硫含量為1gg，十六烷值為59.5，總芳烴10.6v%，二環(huán)及二環(huán)以上芳烴1.1v%，可作為生產(chǎn)滿足歐Ⅳ、歐Ⅴ標準柴油的調和組分；C5＋液體收率為95.52m%，化學氫耗2.31m%，綜合能耗39.224kg標油t原料，催化劑平均失活速率僅為0.0155℃d。工業(yè)應用結果表明，F(xiàn)RIPP開發(fā)的FDC技術不僅保持了常規(guī)單段加氫裂化工藝技術工藝流程簡單、體積

5、空速大等優(yōu)點，而且彌補了常規(guī)單段加氫裂化工藝對原料油適應性差、催化劑運轉周期短和產(chǎn)品質量相對較差等不足，此外還具有中間餾分油收率高、化學氫耗低、產(chǎn)品質量好等特點。FDC單段兩劑多產(chǎn)中間餾分油加氫裂化技術總體使用性能和效果達到了當前國際同類技術的領先水平?？蔀橛脩魩砗芎玫慕?jīng)濟效益和社會效益，具有很好的推廣應用前景。2FDC單段兩劑多產(chǎn)中間餾分油加氫裂化技術開發(fā)單段兩劑多產(chǎn)中間餾分油加氫裂化技術開發(fā)FRIPP充分對比了幾種典型加氫裂化工藝

6、流程在工業(yè)應用中的優(yōu)點和不足，認為，由于所用催化劑的特殊性，因此單段加氫裂化技術是多產(chǎn)中間餾分油尤其是多產(chǎn)柴油最適宜的工藝流程。盡管單段加氫裂化技術具有工藝流程簡單、體積空速大、中間餾分油尤其是柴油收率高和裝置建設投資相對較低等優(yōu)點，但常規(guī)的單段單劑加氫裂化技術存在對原料油變化適應性差、催化劑使用周期短及產(chǎn)品生產(chǎn)方案不是十分靈活等不足，與我國國情不相適應。因此，F(xiàn)DC多產(chǎn)中間餾分油加氫裂化技術開發(fā)需要解決的主要技術難題有：①如何提高該技

7、術對不同性質原料油的適應性，以適應原料品種雜、性質變化大的中國國情；收率m%17.4423.1520.2724.78煙點mm23251822芳烴，v%16.111.322.716.9260～370℃柴油收率m%35.3834.7829.8732.09芳烴，v%15.710.821.114.2凝點℃111578十六烷值60.463.456.860.9370℃未轉化油39.4030.8739.9930.07收率m凝點℃20133733中間餾

8、分油選擇性①87.1683.8083.5581.32①注:中間餾分油選擇性=(130~370℃收率)(100370℃收率)由表2可以看出，在相同操作條件下，采用單程一次通過流程，當控制370℃單程轉化率為～60%時，F(xiàn)F16FC14催化劑組合的反應溫度比參比劑（無定型）低11℃；當控制370℃單程轉化率為～70%時，F(xiàn)F16FC14催化劑組合的反應溫度比參比劑（無定型）低13℃。兩種轉化率條件下，F(xiàn)F16FC14催化劑組合的130～37

9、0℃中間餾分油選擇性分別比參比劑高3.61個百分點和2.23個百分點，目的產(chǎn)品噴氣燃料和柴油的主要質量均優(yōu)于參比劑。表明用小晶粒改性β分子篩制備的FC14催化劑的反應性能完全達到了預期的目標。2.2FDC單段兩劑多產(chǎn)中間餾分油加氫裂化技術的開發(fā)為了既發(fā)揮加氫裂化工藝流程簡單、體積空速大、柴油餾分收率高和裝置建設投資低等優(yōu)點，又能夠克服其對原料適應性差、催化劑運轉周期短的不足，F(xiàn)RIPP開展了大量的研究開發(fā)工作，發(fā)現(xiàn)不同加氫催化劑之間具有

10、很強的交互作用，通過對催化劑品種、次序及比例的合理級配，可以促進不同催化劑之間發(fā)揮很好的協(xié)同作用，并充分提高加氫裂化裝置的技術水平。在FDC技術的開發(fā)過程中，進行精制與裂化催化劑不同裝填比例對反應溫度、目的產(chǎn)品收率、產(chǎn)品質量、處理量變化、進料氮含量變化影響的考察試驗和催化劑穩(wěn)定性試驗，通過大量的研究發(fā)現(xiàn)，這兩種加氫催化劑能夠通過優(yōu)化級配組合，更充分地發(fā)揮加氫技術的功能，而且在精制催化劑:裂化催化劑為45v%:55v%的配比條件下，不僅總

11、體積空速可保持與常規(guī)單段加氫裂化技術相同、反應溫度比常規(guī)單段加氫裂化技術低、產(chǎn)品質量適宜，而且對處理量波動、進料氮含量波動的適應范圍也較寬，催化劑穩(wěn)定性良好，即加氫裂化整體性能達到最優(yōu)。根據(jù)上述研究結果，F(xiàn)RIPP在國內外首次提出將加氫精制催化劑作為單段加氫裂化技術的主催化劑之一，用在單段加氫裂化技術上，并將多產(chǎn)中間餾分油的加氫裂化工藝流程確定為單段兩劑工藝流程單段兩劑工藝流程，其中加氫精制催化劑占催化劑總用量的40v%～45v%。2.

12、3FDC單段兩劑多產(chǎn)中間餾分油加氫裂化技術中試結果在A2中型試驗裝置上，以沙中VGO與CGO混合油（9：1）為原料，采用FF16高活性加氫精制催化劑和FC14加氫裂化催化劑級配裝填，進行FDC單段兩劑全循環(huán)加氫裂化工藝試驗。試驗所用原料油性質、工藝條件、產(chǎn)品分布和產(chǎn)品主要性質分別列于表3和表4。由表3加氫裂化主要工藝條件可以看出，采用FDC單段兩劑全循環(huán)加氫裂化工藝流程，在精制與裂化催化劑體積比為45:55、反應總壓15.7MPa、總體