试析重油催化裂解多产低碳烯烃反应器结构的热模研究

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1、中国石油大学（华东）硕士学位论文重油催化裂解多产低碳烯烃反应器结构的热模研究姓名：刘其武申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：山红红20090501摘要乙烯和丙烯都是重要的基本有机化工原料，近年来市场需求旺盛，尤其是丙烯。乙烯和丙烯主要来源于石脑油的蒸汽裂解。在我国，受原料限制，蒸汽裂解的生产能力难有大的发展，而且丙烯的产量在很大程度上受乙烯产量的限制。重油资源丰富，价格相对低廉，重油催化裂化多产乙烯和丙烯受到广泛关注。本论文以两段提升管催化裂化(TSRFCC)技术为基础，在新建提升管催化裂化试验装置上开展的工作。新建装置解决了原有提升管催化裂化试验装置所存在的提升管内催化

2、剂返混较严重、油气入口气速较低及无法实现轻重原料组合进料等几个主要不足。通过增设预提升段，提高了提升管油气的入口气速，有效减少了提升管内催化剂颗粒之间的返混；通过提高催化剂藏量和原料处理量，使得新装置对于反应温度和停留时间的控制更加具有灵活性；通过增设双层进料系统，实现了真正意义上的组合进料，在进料方式的选择上也更加灵活。这些改进都为更好地开展科研工作提供了平台。在同样操作条件下，与原有装置相比，其干气和焦炭产率更低，轻油收率更高。利用新装置，以抚顺常渣、齐鲁混合C4及恒源轻汽油为原料，采用LTB．2催化剂，进行了组合进料的配比实验和两段提升管催化裂解多产低碳烯烃(TEP)技术

3、两段反应实验，实验结果表明：与抚顺常渣单独反应相比较，混合C4与抚顺常渣的组合进料能使丙烯产率显著增加。混合C4回炼比的逐渐增加能使得丙烯和乙烯产率都随之增加，但是过大的回炼比又会使二者产率开始降低，综合考虑认为混合C4与抚顺常渣适宜的配比在250／0,--30％之间。以此为基础进行的TEP两段反应实验中，在一段反应的混合C4回炼比未超过预期的25％、二段反应将一段重馏分汽油、一段柴油及一段重油混合进料的不利情况下，新鲜原料的单程转化率仍然达到了85．77％，总液收为77．81％，低价值产物产率仅为11．72％。在获得高乙烯和丙烯选择性的同时，乙烯和丙烯产率之和达到了39．21

4、％。两段反应的汽油产率为23．16％，其中的芳烃含量达到了64．93％，可以作为高辛烷值汽油调和组分。若混合C4回炼比达到预期值，二段重质原料分开进料，预计两段反应后能获得超过40％的乙烯加上丙烯收率，由此体现了TEP技术在多产乙烯和丙烯方面的明显优势。关键词：催化裂解，乙烯和丙烯，混合C4，轻汽油，组合进料PilotStudyonRiserReactor’SStructureforMaximizingLightOiefinsbyCatalyticPyrolysisofHeavyOilLiuQiwu(ChemicalTechnology)DirectedbyProf．ShanH

5、onghongAbstractEthyleneandpropylenearebothimportantbasicrawmaterialsusedinorganicsynthesis，andtheirglobalconsumptionissignificantlyupgradinglately，especiallyforpropylene．Steamcrackingwithnaphtha,whichistheconventionalprocessforproducingethyleneandpropylene，isnowfallingintoalimiteddevelopment

6、inourcountrybecauseoftheshortnessoffeedwithllighqualityandtheproduction’Slimitationofpropyleneasaresultofethylene．Asheavyoilisrelativelyabundantandcheap，theFCCprocessesusingheavyoilasfeedstockformaximizingethyleneandpropylenearegainingmoreandmoreattentionnOW．Thethesisiscompletedonthebasisoft

7、heTwo-StageRiserFCC(TSRFCC)technologyinthenewly·builtFCCtestunit．Asthereareseveraldeficiencyininitialunit，suchasseriousbackmixingbetweenthecatalystparticles，lowentrancevelocityofoilandgasandbeingnotabletoachievethestratifyinginjectionsoflightandhea