高 ❖ 2002年，世界渣油催化达到1.48亿吨，占FCC总能力20%
效 转
❖ 我国FCC装置90%掺炼渣油，2003年掺渣高达49.28%，折 合成减渣超过35%，达到2815.5吨，大大超过了延迟焦化的 处理能力
化 ❖ 最主要运输燃料生产装置：汽油75%，柴油25%
❖ 低碳烯烃重要来源：丙烯－中国40%，美国50%，世界30%
中国石油呼和浩特石化分 公司
多产低碳烯烃，提高汽油辛烷值
15
2020/6/28
二 FCC催化剂的基础知识
2.6 FCC催化剂的两种主要制备方法
❖ 半合成方法：
先分别制备活性组分和基质组分等单独组分， 再将其混合均匀，用粘结剂粘合，经过喷雾干 燥成型和后改性获得微球催化剂产品
❖ 原位晶化方法
先将高岭土预制成高岭土微球，经过热化学处 理和晶化过程，在高岭土微球中原位生长出所 需活性组分，经过后改性获得催化剂产品
1987 DASY沸石裂化催化剂
北京石科院与齐鲁石化公司
1989 CHZ新型渣油裂化催化剂 北京石科院
1991 ZRP分子筛的引入
北京石科院与长岭炼化公司
中国石油呼2和0浩00特石化降分汽油烯烃和多产低碳烯8烃 国内三大催化剂生产厂
公司
2020/6/28
一 概述
1.5 FCC反应过程的主要图示
一次反应
1936
1941
1945
1956
固定床 移动床 流化床
天然
活性白土
中国石油呼和浩特石化分 公司
合成硅铝 合成硅铝 （片/粉/球） （微球）
6
提升管
分子筛 （微球）
2020/6/28
一 概述
1.3 国外催化裂化催化剂的发展简史
年代 催化剂类型
开发者
1915 三氯化铝
A.M.MeAfee
1928 酸处理活性白土
发展的里程碑上均作出了重要贡献。
中国石油呼和浩特石化分
10
公司
2020/6/28
二 FCC催化剂的基础知识
2.1 FCC催化剂的基本组成
❖ 活性组分 提供基本的重要的裂化反应性能，目前主要 为各类改性Y沸石
❖ 基质组分 提供催化剂的主要的物理性质及初级反应。 包括：高岭土、氧化铝、粘结剂、功能组分 等。作用为稳定结构、提供热载体等
公司
一 概述
1.4 国内催化裂化催化剂的发展简史
年代 催化剂类型
开发者
1950 天然白土与合成硅铝
探索研究
1964 硅铝小球裂化催化剂
北京石科院与兰州石化公司
1973 13X型沸石催化剂
兰州石化公司
1975 Y型沸石催化剂
兰州石化公司
1981 CRC-1高密度裂化催化剂 北京石科院与齐鲁石化公司
1983 KBZ半合成大密度催化剂 长岭炼化公司
中国石油呼和浩特石化分
11
公司
2020/6/28
二 FCC催化剂的基础知识
2.2 催化剂微球颗粒的构象
中国石油呼和浩特石化分
12
公司
2020/6/28
二 FCC催化剂的基础知识
2.3 Y型分子筛的结构
主 要 分 子 筛 结 构
中国石油呼和浩特石化分 公司
活性组分是选择性裂化 的主要组份，它对催化 剂的活性，选择性和产 品性质有重大影响
中国石油呼和浩特石化分
4
公司
2020/6/28
一 概述
1.1 FCC的重要地位
催化裂化对汽柴油的贡献
汽油各调和组分所占比例(%)
中国石油呼和浩特石化分 公司
柴油各调和组分所占比例(%)
5
2020/6/28
一 概述
1.2 FCC工艺的发展
从1936年第一套0.1Mt/a的催化裂化工业装置开始运转，反 应工艺大体上经历了以下过程：
E.Hondry
1940 合成硅铝催化剂
Houdry＆Socony Vacuum Oil Co.
1948 微球催化剂的工业生产
Davison Chemical Co.
1962 沸石裂化催化剂
Mobil Oil Co.
1964 超稳Y和稀土Y裂化催化剂 Davison Chemical Co.
1972 原位晶化催化剂
13
2020/6/28
二 FCC催化剂的基础知识
2.4 ZSM-5分子筛的结构 椭圆形10环直孔道
主 要 分 子 筛 结 构
中国石油呼和浩特石化分 公司
近似圆形10环 锯齿形孔道
特殊孔道结构，提供择形裂化性能
14
2020/6/28
二 FCC催化剂的基础知识
2.5 ZSM-5分子筛的择形裂化性能
功 能 分 子 筛 特 性
❖ 装置压力等级低，操作条件相对缓和，投资省 ❖ 液化气中丙烯、丁烯等轻烯烃利用价值高
中国石油呼和浩特石化分
3
公司
2020/6/28
一 概述
1.1 FCC的重要地位
❖ 全球FCC加工能力占原油一次加工接近20%，中国40%，美
重 油
国35%，中国FCC能力超过1.0亿吨，居世界第二，美国约3 亿吨
中国石油呼和浩特石化分
16
公司
2020/6/28
二 FCC催化剂的基础知识
高岭土、分子筛、粘结剂
高岭土
两
机械混合
种
制
备
形成微球
工
艺
后处理
催化剂
半合成制备工艺
中国石油呼和浩特石化分
17
公司
形成微球
原位晶化
后处理
催化剂
原位晶化制备工艺 2020/6/28
石油公司催化裂化催化剂现状与发展趋 势
目录
一、概述 二、FCC催化剂的基础知识 三、国内外FCC催化剂的研究进展 四、FCC催化剂技术发展趋势
中国石油呼和浩特石化分
2
公司
2020/6/28
一 概述
1.1 FCC的重要地位
催化裂化技术自工业化以来，由于自身优势，一直处于核 心炼油技术的地位
工 ❖ 流化催化裂化经过近七十年的发展，技术成熟可靠 艺 ❖ 催化裂化能最大量生产高辛烷值汽油组分 成 ❖ 原料适应性广，从馏分油到重质原料油均可加工 熟 ❖ 转化深度大，轻质油品和液化气收率高
Engelhard
1986 ZSM-5型沸石催化剂
Mobil Oil Co.
1990 新型渣油FCC催化剂技术 Akzo Nobel, Davison, Engelhard, etal
中国石油20呼0和0浩特低石碳化烯分 烃、降硫和烯烃技术 7 Shell, UOP, CCIC, Akzo Nobel, etal2020/6/28
重质原料
柴油
二次反应
裂化气
中国石油呼和浩特石化分 公司
பைடு நூலகம்
二次反应
汽油
选择性裂化
二次反应
氢
异
芳
转
构
构
移
化
化
烷烃、异构烃、芳烃
9
2020/6/28
一 概述
小结
❖ FCC工艺在炼油工艺中占有核心地位； ❖ FCC工艺和催化剂技术经过半个多世纪的发
展，取得了显著的进步； ❖ 国内外均非常重视催化剂技术的发展，在