龔劍洪,吳 雷,馬青青,張執剛,魏曉麗,常學良,張久順
(1.中國石化石油化工科學研究院,北京 100083;2.中國石化工程建設公司;3.中國石化安慶分公司)
由于油品需求增長放緩,世界范圍內的許多煉油廠正聚焦調整操作以協產基礎化學品。2018—2025年,全球化學品需求年平均增長率將達3.6%[1]。受乙烯終端需求持續增加的推動,預計2035年前,全球乙烯需求年平均增長率約為3.8%[2]。2019年,全球以丙烷和甲醇作為原料的專產丙烯裝置的產量在丙烯總產量中的占比為26%,預計到2029年將達到33%[3]。
流化催化裂化(FCC)一直是僅次于蒸汽裂解的第二大丙烯生產技術,而且對原料和產品分布具有較大的適應性和靈活性。重油催化裂解(DCC)工藝是采用專用催化劑選擇性裂解重質原料生產低碳烯烴的流化催化裂化技術[4-6]。該工藝由中國石化石油化工科學研究院(簡稱石科院)開發,自1990年至今已成功工業應用于多套裝置。DCC工藝采用的反應器結構是提升管+密相流化床,其中密相流化床位于提升管的末端,延長了油氣停留時間,有利于重油裂化中間產物進一步裂解生成丙烯。DCC對原料性質要求相對苛刻,一般要求石蠟基重油或者富氫原料。正是因為DCC工藝對原料的要求,限制了其更為廣泛的應用,因此有必要開發原料適應性更好的重油催化裂解技術。
針對DCC工藝不適用于中間基或環烷基劣重質原料等,石科院在DCC技術的基礎上,詳細對比了不同結構反應器對各種原料裂解反應的影響,開發出一種具有特殊結構的快速床反應器,克服了DCC工藝針對劣重質原料裂解反應選擇性差的缺點,并形成新型高效催化裂解(RTC)技術[7]。……