重油转化
多产烯烃
环保节能
多产轻油 油品升级
2. 催化裂化基础研究进展
深化分子水平的催化裂化基础理论研究，使基础研究成为 自主创新的基石与源泉
6
2.1 催化裂化反应的链引发路径多元性
2.2 正碳离子反应路径可控性
2.3 重油催化裂解过程中丙烯生成反应化学
焦炭 选择性 /% 焦炭 选择性 /%
不同原料DCC-plus与DCC对比
原料 产物分布/%
H2~C2 C3+C4 汽油馏分 柴油馏分 重油 焦炭 烯烃产率/% 丙烯
A
-1.59 +4.84 +1.36 -0.94 -1.21 -2.49
+1.67
B
-3.65 +6.40 +1.06 -0.16 -0.30 -3.54
+2.88
35
DCC-plus工业应用业绩
37
MCP工业试验结果
改造前
改造后
操作工艺 总液收/% 干气产率/% 丙烯产率/% 异丁烯产率/% 焦炭产率/% 丙烯/转化率/% 干气/丙烯产率比
ARGG 80.14 3.82 8.96 2.99 11.58 10.74 0.43
MCP 80.23 4.79 17.05 5.51 9.55 20.04 0.28
反应产物 采用提升管以及提升管+床层组合
式反应器构型
烟气
将高温、高活性再生催化剂通过
床层反
第二提升管输送到床层反应器
应器
再生器
第二提升管 床层反应器温度由第二提升管催
化剂温度和循环量决定而不是主
主提升管
提升管出口温度决定
水蒸气
主风
原料 降低主提升管出口温度可以有效
水蒸气
减少干气和焦炭产率
34
催化裂化工艺技术新进展
谢朝钢
中国石化催化裂化技术交流会
主要内容
1. 前言 2. 催化裂化基础研究进展 3. 加工劣质原料的催化裂化技术 4. 生产清洁汽油的催化裂化技术 5. 生产低碳烯烃的催化裂解技术 6. 结束语
2
1. 前言
催化裂化现在以及未来一段时间内都是中国炼油工业的 核心装置，是汽油、柴油和丙烯的主力生产装置；
模式Ⅱ： 汽油烯烃含量降低4~5个单位，辛烷值RON 增 加约0.5~1.0 ，采用循环操作时可以基本实现自身LCO 全部轻质化
技术充分利旧，装置改造简单，投资少，操作容易
5. 生产低碳烯烃的催化裂解技术
5.1 最大量生产丙烯的催化裂解(DCC)技术 5.2 降低干气和焦炭产率的DCC-plus技术 5.3 重油选择性裂解(MCP)技术
H3C
CH3 CH3
R1 R2
R1 加氢
芳环
饱和
R2
催化 开 裂化 环
裂 化
催化
R1
裂化
氢转移 R2
优化工艺 与催化剂
H3C
CH3
CH3
常规催化裂化，四氢萘发生氢转移反应比例80%，发生裂化反应比例20%； LTAG优化工艺参数和催化材料，实现了四氢萘氢转移反应比例降低至28%，
开环裂化反应比例提高至72%，解决了加氢LCO选择性催化通过转化率高(>70%) 汽油选择性高(~80%)
催柴选择性加氢，氢耗低(约2-2.5%)
模式Ⅰ: 汽油烯烃低，辛烷值高（ RON >94) ，采用循 环操作时基本实现LCO全部轻质化
模式Ⅱ：通过设置LCO转化区，既实现了加氢LCO的高 选择性转化，又不影响重质原料的催化转化
2.4 选择性优化操作区
茂名 加氢重 油 12.8
12.4
12.0
11.6
11.2
10.8 40
最佳 转化 率区 间
50 60 70 80 转化 率/%
大庆 蜡油
最佳 转化 率区 间
40
60
80
转化 率/%
FCC工艺转化率正常值
9.0
6.0
3.0
0.0 100
2.5 LCO中稠环芳烃高效转化反应化学
2.52 14.56 35.23 36.08 4.43 6.59 0.28 0.31 100.00 85.86
MIP-DCR
2.13 14.93 36.39 34.85 4.78 6.32 0.28 0.31 100.00 86.17
4.3 催化柴油转化为高辛烷值汽油LTAG技术
LTAG（LCO To Aromatics and Gasoline）是利用选择性加氢饱和单元
空循环
LTAG技术
R1 R2
R1 R2
H3C
CH3 CH3
R1 R2
R1 加氢
芳环 饱和 R2
催化 开 裂化 环
裂 化
催化
R1
裂化
氢转移 R2
H3C
CH3
CH3
3. 加工劣质原料的催化裂化技术
3.1 加氢处理-催化裂化双向组合RICP技术 3.2 催化蜡油加氢-缓和催化裂化组合IHCC技术 3.3 高酸原油直接催化脱羧裂化技术
RICP 2.02 13.40 40.72 33.28 2.45 8.09
参比方案 2.14 13.53 39.13 32.97 3.54 8.66
差值 （RICP-参比）
-0.12 -0.13 1.60 0.30 -1.09 -0.56
17
3.2 催化蜡油加氢-缓和催化裂化组合IHCC技术
18
加氢重油工业试验结果
24
4.2 MIP-CGP技术
MIP-CGP技术是在MIP技术基础上，进一步降低汽油烯烃含 量、并同时增产丙烯： 反应器型式与MIP相同 催化剂与MIP不同 操作条件与MIP不同
MIP-CGP与FCC工业数据对比
工艺
产物产率, w% 干气 液化气 汽油 油浆
总烃液收, w% 丙烯产率 , w% 汽油烯烃含量，v% RON/MON 硫传递系数，%
15
RICP工业应用结果-- 渣油加氢杂质脱除率
标定方案 脱残炭率, % 脱硫率, % 脱金属率, %
RICP 52.86 81.14 79.50
参比方案 51.85 81.21 76.04
16
RICP工业应用结果-- 催化裂化产品分布数据对比
标定方案 干气,w% 液化气,w% 稳定汽油,w% 柴油,w% 油浆,w% 焦炭,w%
已投入运行的DCC-plus装置4套，还有1套在建
36
5.3 重油选择性裂解(MCP)技术
提升管+密相流化床并联式三反应区结构 第一反应区将重质原料最大限度裂化为
丙烯前身物，并生成一定量的丙烯，同 时适时分离反应产物，避免重质原料过 度裂化及丙烯发生二次转化反应 第二反应区通过引入合适的焦源对再生 剂进行积炭改性，并使C4/石脑油预裂化 第三反应区将C4/石脑油通过齐聚再裂化 反应，最大限度生成丙烯
+ H2 HCO
+
柴油 汽油 液化气
汽油 液化气
14
RICP技术的特点
对渣油加氢反应： 渣油被HCO稀释降粘后可提高扩散和反应速率 高芳香性的HCO有助于沥青质的扩散，可提高加氢脱金
属、脱沥青质等反应 对渣油加氢催化剂失活： 根据相似者相溶原理，渣油加氢原料中掺入高芳香性的
HCO后，可以提高沥青质在加氢生成油中的溶解度，减 少析出，有效地降低加氢催化剂结焦，提高反应活性和 稳定性。
工艺类型
标定方案 密度(20℃)/ (kgm-3) 残炭值/ % 干气产率/% 焦炭产率/% 油浆产率/% 总液收/%
FCC 多产轻质油
928.6 5.15 3.56 9.74 6.38 80.05
IHCC 多产轻质油
930.6 4.77 2.10 8.98
/ 88.61
IHCC 多产汽油
930.6 5.06 1.94 7.69
12
3.1 加氢处理-催化裂化双向组合RICP技术
气体
干气 液化气
石脑油
汽油
氢气 重油
加氢处理 （RHT）
柴油
催
化
柴油
裂
化
加氢重油
重循环油 (HCO)
油浆
13
RICP技术的特点
回炼油经在渣油加氢装置加氢饱和，可增加氢含量，降低 硫、氮含量
可提高催化裂化轻油收率，减少硫排放 可降低生焦量和再生器负荷，提高催化裂化加工量
产物分布, w% 干气 液化气 汽油 柴油 油浆 焦炭
总液收, w% 汽油烯烃含量，v% RON/MON 硫传递系数
2.88 14.63 49.28 21.22 3.04 8.64 85.13 34.11 88.8/80.2 5.8%
FCC
3.79 15.44 44.14 22.57 4.64 8.92 82.15 43.10 89.4/79.2 10. 4%
烯烃度/%
DCC
54.13 6.10 21.03 14.30 26.60 6.60 6.07 6.00 76.54
FCC
22.10 0.77 4.64 7.91 53.30 18.10
6.10 60.20
差值，%
+692 +353 +81 -50
33
5.2 降低干气和焦炭产率的DCC-plus技术
MIP-CGP
2.65 24.45 42.08 4.77 84.65 8.16 17.6 93.8 5.06
FCC
3.46 16.13 44.42 5.29 83.71 5.14 33.9 92.6 9.93
26
MIP-DCR技术工业试验
工业试验产品分布
工艺类型
空白标定
产品分布，% 干气 液化气 汽油 柴油 油浆 焦炭 酸性气 损失 合计 总液体产率/%