催化裂化反再系统培训_资料

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1、催化裂化反再系统培训2009年7月第一部分概述概述催化裂化，就是将原油蒸馏或其他石油炼制过程中所得的重质馏分油，在高温、一定压力和催化剂的作用下使重质油发生一系列裂化反应，转变为干气、液化气、汽油和柴油等产品的石油炼制过程。概述催化裂化是目前我国最重要的二次加工工艺，是最重要的重质油轻质化过程之一，在汽油和柴油等轻质油品的生产中占有很重要的地位。原料:重质馏分油，主要是直馏减压馏分油（VGO），焦化重馏分油（CGO）；还有常压渣油（AR）、减压渣油（VR）、脱沥青油（DAO）等第二部分催化裂化反应特点催化裂化是在催化剂的作用下

2、，原料在反应期内与高温催化剂接触，瞬间汽化并裂化成产品。催化剂：能够改变化学反应速度而本身不发生化学反应的物质催化剂的催化作用：改变化学反应的速度催化裂化反应催化裂化进料分解气体和轻油缩合沉积在催化剂上催化剂活性下降烧焦再生催化剂恢复活性催化裂化特征烃类在催化剂表面发生反应循环使用催化裂化反应类型(1)裂化反应催化裂化的主要反应是裂化反应，反应速度快。各类烃的裂化反应规律：烷烃：分子中间C-C键断裂，分子越大，越易断裂;碳数相同的链状烃中，异构比正构易反应烯烃：与烷烃类似，速度比烷烃高得多环烷烃：断侧链和开环芳烃：单环只能断三个

3、C以上的侧链，不能开环。稠环都断根部。(2)、异构化反应分子量不变，分子结构改变的反应骨架异构：五员环→六员环；正构→异构烯烃的键位移：双键位置的变化空间结构改变：空间位置变形(3)氢转移氢从一个分子加到另一个烯烃分子上使之饱和，但是伴随着氢转移的反应便是大分子烯烃、环烷烃和芳烃的缩合的反应，其反应结果是生成焦炭(4)芳构化反应链烃成环反应：烷烃→烯烃→环烃→芳烃(5)叠合反应烯烃+烯烃→大分子烯烃(6)烷基化反应烯烃与芳烃的加和，烯烃主要加在稠环芳烃上，进一步脱氢生成焦炭。催化裂化反应步骤研究表明，催化裂化反应属于气-固非均相

4、催化反应气-固非均相催化反应过程---七个步骤外扩散原料分子由主气流扩散到催化剂外表面内扩散原料分子由催化剂外表面扩散到内表面吸附原料分子在催化剂内表面吸附反应原料分子反应生成产物脱附产物分子从催化剂内表面脱附内扩散产物分子从催化剂内表面扩散到外表面外扩散产物分子由催化剂外表面扩散到主气流构成表面化学反应FCC反应的控制步骤反应先决条件催化剂上的微孔模型反应特点1、各类烃之间的竞争吸附和对反应的阻滞作用从以上分析看出，吸附能力强的烃分子将首先占据催化剂活性中心进行反应。但若吸附能力强，反应能力却差，则会阻碍其它烃分子反应。在一定

5、反应条件下，各种烃类在催化剂上的吸附能力和反应能力有很大差别吸附能力：稠环芳烃>稠环环烷烃>烯烃>单烷基侧链单芳>环烷烃>烷烃反应能力：烯烃>大分子单烷基侧链单芳>异构烷烃、环烷烃>正构烷烃>稠环芳烃稠环芳烃吸附力最强，反应速率最差，易生焦，不是理想催化原料。环烷烃吸附力和反应速率都不错，是催化比较理想的原料。2、催化裂化催化裂化过程另一特点就是该过程是一个复杂反应过程。反应可同时向几个方向进行，中间产物又可继续反应，这种反应属于平行-顺序反应。平行-顺序反应的重要特征重质油中间馏分汽油气体缩合产物焦炭提升管内催化反应有一次反应

6、和二次反应。一次反应完成的初产物继续进行二次反应。有利的：烯烃异构化、烯烃和烷烃氢转移生成稳定的烷烃和芳香烃。不利的：烯烃分解成干气、丙稀和丁烯氢转移饱和、烯烃和高分子芳烃缩合成焦。平行-顺序反应的一个重要特点是反应深度对产品产率分配有重大影响。随着反应时间的增长，转化率提高，气体和焦炭产率一直增加。汽油产率开始时增加，经过一最高点后又下降。这是因为到一定反应深度后，汽油分解成气体的反应速度超过汽油的生成速度，即二次反应速度超过了一次反应速度。因此要根据原料的特点选择合适的转化率，这一转化率应选择在汽油产率最高点附近。第三部分催

7、化裂化反应基本概念和影响因素催化裂化反应重要参数1、单程转化率与总转化率催化裂化的反应深度用转化率表示。若以原料油为100，则：100-未转化的原料转化率（W）=------------------------×100%100式中“未转化的原料”中指沸程与原料相当的那部分油料，实际上它的组成及性质已不同于新鲜原料。由于未转化的原料在生产中很难确定，所以在科研和生产中常用下式表示转化率：转化率=气体产率+汽油产率+焦炭产率工业上为了提高轻质油收率，经常采用回炼操作。因此，转化率又分为单程转化率和总转化率。单程转化率是指总进料（新鲜

8、原料+回炼油+回炼油浆）一次通过反应器的转化率。即：气体+汽油+焦炭单程转化率（W）=------------------------×100%总进料总转化率是以新鲜原料为基准计算的转化率：气体+汽油+焦炭总转化率（W）=--------------------