加氫裂化技術(shù)應(yīng)用概況

加氫裂化技術(shù)具有原料適應(yīng)性強、產(chǎn)品方案靈活、液體產(chǎn)品收率高且質(zhì)量好的特點，已成為現(xiàn)代煉油和石油化學工業(yè)最重要的重油深度加工工藝之一。自從1966年我國第一套現(xiàn)代加氫裂化裝置建成投產(chǎn)以來，我國加氫裂化技術(shù)已經(jīng)取得了長足進步，并在工業(yè)上得到了日益廣泛的應(yīng)用。目前，我國已加氫裂化裝置22套，總加工能力達13Mt/a以上。

三十多年來，中石化撫順石油化工研究院一直致力于加氫裂化技術(shù)的研究開發(fā)工作，尤其是在最近十幾年里，針對用戶需要開發(fā)了十多種加氫裂化催化劑及工藝技術(shù)，并形成了系列化，得到廣泛應(yīng)用，取得滿意結(jié)果。這些加氫裂化催化劑及工藝技術(shù)的開發(fā)成功使撫順石油化工研究院能夠根據(jù)用戶需要提供最先進技術(shù)，并使撫順石油化工研究院開發(fā)的加氫裂化技術(shù)在國內(nèi)市場的占有率達到80%以上。

裂化反應(yīng)機理

裂化是在較高壓力下，烴類分子與氫氣在催化劑表面進行裂解和加氫反應(yīng)生成較小分子的轉(zhuǎn)化過程，同時也發(fā)生加氫脫硫、脫氮和不飽和烴的加氫反應(yīng)。 　　

裂化采用具有裂化和加氫兩種作用的雙功能催化劑。裂化活性由無定型硅鋁或沸石載體提供，加氫功能由結(jié)合在載體上的金屬（W、Mo、Ni）提供。

在加氫裂化過程中的裂解反應(yīng)是在催化劑的酸性中心上進行的，都遵循正碳離子反應(yīng)機理。

　　以烷烴在雙功能催化劑上裂解反應(yīng)為例簡述反應(yīng)歷程：

典型示意流程圖及特點


一段一次通過加氫裂化流程 　

高壓一段一次通過流程的加氫裂化裝置是以直餾減壓餾分油生產(chǎn)噴氣燃料、低凝柴油、裂化尾油作為乙烯裂解原料或高粘度指數(shù)，低凝點潤滑油料。

一段串聯(lián)全循環(huán)加氫裂化流程圖

高壓一段串聯(lián)全循環(huán)加氫裂化有兩種類型：一種是“中間餾分油”型加氫裂化；一種是“石腦油”型加氫裂化。前者主要產(chǎn)品是噴氣燃料、輕柴油。后者主要產(chǎn)品為重石腦油。其特點：單程轉(zhuǎn)化率一般控制在60%左右，裂化尾油全部返回裂化反應(yīng)器，“中間餾分油”型的尾油為>350℃餾分，“石腦油”型則為>177℃餾分。

應(yīng)用范圍（原料與目的產(chǎn)品）

高壓加氫裂化可以加工各種重質(zhì)劣質(zhì)原料油，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)汽、煤、柴、潤及化工石腦油和蒸汽裂解制乙烯原料。撫順石油化工研究院開發(fā)的高壓加氫裂化工藝包括一段串聯(lián)、兩段和單段單劑等工藝，并且根據(jù)用戶對目的產(chǎn)品要求的不同，可以選擇不同類型的催化劑和不同的工藝條件，控制不同的單程轉(zhuǎn)化率，并可按一次通過，中間餾分或尾油部分或全循環(huán)方式運行，循環(huán)切割點也可以根據(jù)需要靈活設(shè)定，因此靈活性大，適應(yīng)性強，可以滿足不同用戶的需要。對于希望從有限原料油最大量生產(chǎn)化工石腦油的石油化工企業(yè)，可以選擇>177℃尾油全循環(huán)一段串聯(lián)或兩段高壓加氫裂化工藝；對于以化工石腦油為主要目的產(chǎn)品并同時希望生產(chǎn)部分優(yōu)質(zhì)中間餾分油產(chǎn)品的石油化工企業(yè)，則可以采用>260℃或>350℃，甚至>371℃尾油全循環(huán)一段串聯(lián)或兩段高壓加氫裂化工藝；對于希望從有限原料油最大量生產(chǎn)化工石腦油和蒸氣裂解制乙烯原料的石油企業(yè)，則可以選擇中間餾分全循環(huán)一段串聯(lián)高壓加氫裂化工藝；對于以化工石腦油和蒸氣裂解制乙烯原料為主要目的產(chǎn)品并同時希望兼產(chǎn)部分優(yōu)質(zhì)中間餾分油產(chǎn)品的石油化工企業(yè)，則宜采用一段串聯(lián)一次通過高壓加氫裂化工藝。