催化裂化催化剂的研究进展

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1、催化裂化催化剂和助剂的研究进展石油化工科学研究院2012年05月北京1.裂化催化剂催化原理2.裂化催化剂制备及使用性能3.催化裂化助剂及使用性能4.小结目录陆友保1959年6月出生1978.9~1982.7在南京化工学院化学工程系有机合成专业取得学士学位1982.8~1984.8在化工部晨光化工研究院二厂1984.9~1987.6在南京化工学院化学工程系化学工程专业取得硕士学位1987.6~至今在中石化石油化工科学研究院第十四研究室助理工程师,工程师,高级工程师,教授级高级工程师,课题组长,研究室副主任,获得过股份公司特等奖等.自我简介催化裂化是一项重要的炼油工艺,总加工能力列各种转化工艺

2、的前茅,技术复杂程度位居各类炼油工艺首位,在炼油工业中地位重要.发展历史1.催化裂化的研究于19世纪90年代,Gulf石油公司的M.Afee在实验室发现采用三氯化铝可以促进裂化反应,提高汽油产率,1915年建立了第一套工业化装置,运行了14年.2.采用固体酸性催化剂的Houdry催化裂化工艺的开发是炼油技术的一个空前的成就.采用酸性白土作催化剂,用空气烧掉催化剂上积炭.1936年4月6日,第一套10万吨/年的催化裂化工业装置在Paulsboro开始运转(固定床).生产的汽油辛烷值较高.3.最初的移动床催化裂化工业装置由SoconyVacuum石油公司建成,叫ThermoforCatalyt

3、icCracking(TCC),1943年,50万吨/年装置投产.4.流化催化裂化(fluidizedcatalyticcracking,FCC)于1942年投产,是Ⅰ型装置.到1980年,达到催化裂化总加工能力的92.3%.5.渣油催化裂化(Residuumfluidizedcatalyticcracking,RFCC)于1987开始,发展速度快.减压渣油催化裂化(VRFCC,VacuumResiduumfluidizedcatalyticcracking)装置于1999年在燕山投入工业运转.裂化催化剂催化原理我国裂化催化剂的发展历史1956年~2009年五十多年发展源动力催化工艺技术,

4、催化原料,市场需求,环保要求催化材料分析评价技术的进步裂化催化剂制备概况催化原料油石蜡基油:特点:饱和烃含量高,芳烃含量低,Ni含量高,其它金属含量低,比重小,资源量小,酸值低等.中间基油:特点:饱和烃含量低,芳烃含量高,Ni含量和V含量高,硫含量高,比重大,资源量大,酸值高等.环烷基油:特点:饱和烃含量低,环烷烃含量高,Ni含量和V含量高,硫含量高,比重大,资源量大,酸值高,难裂化等.裂化催化剂制备概况催化原料油分析原料油广石化轻催化原料油密度(20C)，g/cm30.9218折光(70C)1.4938粘度(80C)mm2/s12.68粘度(100C)mm2/s7.697四组分,

5、m%饱和烃芳烃胶质沥青质60.730.98.3.1凝固点,C24Cm%Hm%Sm%Nm%86.8212.140.80.25残炭m%0.61馏程,C金属含量裂化催化剂制备概况我国催化裂化催化剂发展阶段1956－1979年自力更生艰苦创业1980－1995年量体裁衣赶超国际1995－2012年与时俱进开拓创新裂化催化剂制备概况我国裂化催化剂生产兰州催化剂厂:7万吨/年裂化催化剂中石化催化剂长岭分公司:6.5万吨/年裂化催化剂,还生产加氢催化剂,重整催化剂等中石化催化剂齐鲁分公司:8.5万吨/年裂化催化剂民营企业:5万吨/年裂化催化剂和各种助剂等裂化催化剂制备概况催化裂化催化剂工业生产原料:

6、高岭土,化学水,分子筛,铝溶胶,硅溶胶,拟薄水铝石等过程:原料准备,成胶,喷雾干燥,焙烧,洗涤,气流干燥,包装催化剂的分析评价裂化催化剂制备概况裂化催化剂分析评价裂化催化剂分析元素分析物性分析氧化铝,氧化钠,氧化稀土,氧化铁,硫酸根,氯根,磷灼减堆积密度(堆比),孔体积,粒度分布,磨损指数(强度)裂化催化剂评价轻油微反活性(MA),重油微反,ACE评价,小型固定流化床(FFB),小型提升管(RU),中型提升管,相对结晶度,晶胞常数,比表面积和孔体积等裂化催化剂制备概况催化剂元素分析Al2O3和RE2O3：X光荧光光谱法。Na2O：原子吸收光谱法。硫酸根,氯根:化学法。灼减量：800℃、1小

7、时恒重法。裂化催化剂制备概况催化剂物性分析物相、相对结晶度：X光衍射法；比表面积和孔体积：低温氮吸附法；水滴法孔体积：水滴法堆积密度：自由沉降法；磨损指数：直管法；筛分组成：激光光散射法.裂化催化剂制备概况催化剂评价方法轻油微反:原料油为大港直馏轻柴油，馏程235～337℃，反应温度460℃，重时空速16h－1，剂油比3.2，进油时间70秒，催化剂5克，进油1.56克。重油微反:原料油为胜利923VGO，馏程330～50