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小木蟲論壇-學術科研互動平臺 » 化學化工區(qū) » 石油化工 » 石油煉化 » 催化裂化增產丙烯的技術進展
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董松祥至尊木蟲 (著名寫手)
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催化裂化增產丙烯的技術進展 已有3人參與
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丙烯是重要的有機化工原料，隨著聚丙烯等衍生物需求的迅速增長，對丙烯的需求也逐年俱增。世界丙烯的需求己從20年前的1520萬噸增加到2000年5120萬噸，年均增長率達6.3%。2001年丙烯需求量達到5020萬噸。據預測，至2005年，丙烯需求的年增長率為5.6%，高于乙烯需求的年增長率3.7%。預計丙烯的需求量到2010年將達到8600萬噸。 丙烯主要衍生物的年均增長率依次是：聚丙烯6.3%，丙烯酸6%，丙烯腈4%，環(huán)氧丙烷4%，異丙苯/苯酚3.8%。在丙烯衍生物中，聚丙烯占丙烯的消費量最大，為57%，其他依次是：丙烯腈11%，羰基合成醇8%，環(huán)氧丙烷7%，異丙苯6%，丙烯酸5%，異丙醇3%，其他3%。 在丙烯及其衍生物需求增長的同時，生產丙烯技術也向多樣化方向發(fā)展。目前，世界上66%的丙烯來自蒸汽裂解生產乙烯的副產品，32%來自煉油廠催化裂化（FCC）生產汽、柴油的副產品，少量（約2%）由丙烷脫氫和乙烯-丁烯易位反應得到。 按今后5年內丙烯需求增長率5.6%測算，現有煉油廠必須增產410萬噸/年丙烯才能滿足石化工業(yè)對丙烯的需求，這主要將來自催化裂化裝置。石化工業(yè)對煉油廠催化裂化（FCC）增產丙烯的需求，使石化與煉油實施了更緊密的結合。 典型的FCC裝置每生產1噸車用汽油約副產0.03~0.06噸丙烯。近年，FCC裝置發(fā)展了多種增產丙烯的工藝技術，主要有：中國石化石油化工研究院（RIPP）的DCC工藝，凱洛格-布朗路特（KBR）公司的Maxofin工藝、Superflex工藝，UOP公司的PetroFCC工藝，羅姆斯公司的SCC工藝。 中國石化石油化工科研院（RIPP）的DCC工藝 該深度催化裝化（DCC）工藝又稱催化裂解工藝，它可看作是常規(guī)FCC操作與蒸汽裂解的組合。DCC裝置在538~582℃、10%~30%蒸汽條件下操作，而FCC裝置在493~549℃、1%~3%蒸汽條件下操作。DCC操作采用分子篩催化劑選擇性地生產丙烯、乙烯和富芳烴石腦油。 DCC工藝可按兩種模式操作：最大量生產丙烯的DCC-Ⅰ型或最大量生產異構烯烴的DCC-Ⅱ型。Ⅰ型采用CRP-1催化劑，Ⅱ型采用CS-1和CZ-1催化劑（提高異丁烯和異戊烯選擇性）。DCC-Ⅰ型和DCC-Ⅱ型典型的丙烯產率分別為20.5%和14.3%，而FCC為6.8%。 目前，已有5套DCC裝置在我國和泰國投產，另有幾套在設計中。泰國石化公司75萬噸/年DCC-Ⅰ型裝置以深度加氫處理的阿拉伯（輕）原油VGO為原料，操作溫度559℃，丙烯產率17.4%以上，汽油產率31.9%，年產丙烯12萬噸。 UOP公司PetroFCC設計 該工藝設計可從各種原料如瓦斯油和減壓渣油，增產輕質烯烴，尤其是丙烯。采用PetroFCC工藝的丙烯產率可達20%~25%，乙烯達6%~9%，C4產率達15%~20%。FCC提高輕質烯烴產率歷來通過提高反應溫度和催化劑循環(huán)量來實施，而PetroFCC工藝通過補加特定的擇形添加劑如ZSM-5使一些汽油裂解為丙烯和丁烯。 UOP設計了雙反應器構型，采用二個反應器和一個共用的再生器。主裂解原料在高溫、高 劑/油比下操作，最大量地生產輕質烯烴，低壓反應區(qū)用以提高烯烴度。主裂化催化劑在高轉化率和限制氫轉移工況下操作，同時將高濃度擇形催化劑添加劑摻加到循環(huán)催化劑中有助于將部分汽油轉化成輕質烯烴。 羅姆斯公司SCC工藝 該選擇性組分裂化（SCC）工藝可使丙烯收率達到16%~17%，再采用石腦油選擇性循環(huán)裂化技術還可增產丙烯2%~3%。SCC工藝反應系統采用Micro-美孚公司Maxofin工藝 1998年，KBR公司和美孚（現�？松梨冢┕就瞥鯩axofin FCC工藝，它將高ZSM-5含量的添加劑與改進的FCC技術相結合，可使以米納斯VGO為原料的丙烯產率達到18%。使用Reusy催化劑加ZSM-5助劑，雙提升管反應器，提升管溫度538~593℃，劑/油比8.9~25，丙烯產率18.37%，汽油產率18.81%，丁烯產率12.92%。 KBR公司Superflex工藝 反應部分基于KBR公司FCC技術，可將輕質烴類（通常為C4~C8）轉化成富丙烯物流。它從石腦油和C4原料可生產高達40%以上的丙烯。采用抽余C4（抽提丁二烯）進料，丙烯和乙烯產率分別為48.2%和22.5%。采用FCC輕石腦油進料，丙烯和乙烯產率分別為40.1%和20.0% |
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4樓2012-09-16 16:33:07
2樓2012-08-16 22:04:53
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