“粗糧細吃”，RTC使出神仙大法

中國石化石科院自主研發RTC技術，助力煉廠重油加工增產提質降碳。

日前，工業和信息化部辦公廳發布第一批先進適用技術名單。作為世界范圍內以劣質重油為原料、丙烯產率最高的工業化催化裂化技術，（簡稱石科院）自主研發的重油高效催化裂解（RTC，又名DCCPro）技術人選該名單。

“我國催化裂解技術的最大痛點是國內外已有的技術都不同程度地存在‘啃不動’劣質重油的問題。劣質重油很難用作生產乙烯、丙烯的原料，因為反應過程選擇性差，乙烯和丙烯產率低，而且副產物干氣和焦炭的產率高，過程碳排放還很大。”石科院副院長王子軍表示。

填補國內技術空白

石科院研發團隊基于對催化裂解過程反應化學、過程強化及加氫渣油分子水平的新認識，以反應器為突破口，自主研發形成了國際首創的新型高效快速流化床反應器。

項目研發團隊深入研究了催化裂解反應膨脹原理與氣固反應流體結構特性，通過獨特的內部結構設計，使反應器具備“擬全濃相、擬均速、擬均一溫度”特征，有效解決了現有催化裂解反應器內催化劑濃度低、油劑接觸不均勻、反應器軸向溫度梯度降低和反應分子活化能增大的矛盾，強化了氣固傳質和熱量傳遞。同時，研發團隊將反應器技術與反應過程強化技術相融合，創新性地實現了反應器內顆粒速度與濃度分布均勻性的調控和抑制生成的目標產物的再轉化反應。

“通過反應器的原始創新，我們解決了現有劣質重油催化裂解技術傳質傳熱效率差、催化反應選擇性低等難題，使以往難加工的劣質重油得以從容加工。”石科院首席專家、第二研究室主任龔劍洪介紹說，“具有獨特結構的反應器顯著提高了生產的反應過程選擇性，使乙烯和丙烯產率提高、焦炭產率降低，顯著改善了產出的汽油產品品質。”

新型高效快速流化床反應器取得突破后，研發團隊乘勝追擊，在工藝與工程技術大型化等方面接連取得突破，整合形成了這一重油高效催化裂解技術，一舉成為世界范圍內以劣質重油為原料、丙烯產率最高的工業化催化裂化技術。

研發團隊圍繞RTC技術申請了國家發明專利13件，全部獲得授權；申請涉外發明專利20件，已在美國、日本、新加坡、印度等國家和地區獲專利授權15件，核心技術自主可控。

“安慶石化工業試驗的結果表明，RTC技術在使用更差品質原料的情況下實現了產物的增產提質，顯示出了良好的‘粗糧細吃’工業應用能力，有效填補了我國劣質重質油生產低碳烯烴的技術空白，達到國際領先水平。”王子軍說。

國家部委牽頭推廣

\"RTC技術核心在于創新開發的快速流化床反應器與現有催化裂化裝置和煉油流程契合度高。煉油企業可采用RTC技術新建催化裂解裝置或改造現有催化裂化裝置，實現燃料型煉廠向化工型煉廠轉型升級和高質量發展。”在發布第一批先進適用技術名單時，工業和信息化部對RTC技術給予了高度評價。

“先進適用技術”是以適用性為核心，具備技術領先優勢、已有成熟應用實踐、可快速復制推廣、符合經濟和社會協調發展的技術，能促進產業高端化、智能化、綠色化轉型升級的技術，由國家工信部經自主申報、初審推薦、專家評審、公示等程序遴選。

此后，安慶石化實施煉油轉化工結構調整項目，RTC技術再次成為企業油轉化”之路上的“定海神針”，顯示了這一技術對燃料型煉廠向化工型煉廠轉型升級和高質量發展具有重要的引領示范意義。

2023年6月，采用RTC技術的300萬噸/年重油催化裂解裝置在安慶石化投產，成為全球首套快速流化床催化裂解裝置和國內最大規模的催化裂解裝置。各項運行結果顯示，RTC技術在超大型化應用后，“粗糧細吃”的能力依舊十分突出，加工原料中加氫渣油的質量分數可達 5 0 % 以上，“啃硬”能力強。同時，產品結構調整靈活性高，可根據市場需求和加工需求實現“宜油宜化”，靈活切換化工料生產模式和汽油生產模式。

2023年8月，RTC技術入選工業和信息化部發布的《石化化工行業鼓勵推廣應用的技術和產品目錄（第二批）》，成為28項鼓勵推廣的石化化工技術和產品之一。

2024年1月，國家能源局發布“2023年度能源行業十大科技創新成果”，RTC技術關鍵創新點“新型高效快速流化床催化裂解反應器”入選，獲得國家能源局“成功破解了劣質重油無法高效轉化為低碳烯烴的行業難題”“填補了劣質重油生產低碳烯烴的技術空白”的高度評價。

2024年11月14日，RTC技術所屬的“重質原料增產低碳烯烴和BTX關鍵技術”項目驗收會在安慶石化召開。專家組指出，RTC裝置在安慶石化連續運行超500天，其間中國石化集團公司科技部先后組織3次不同工況、模式和負荷下的標定，標定結果均顯示RTC裝置原料適應性強、生產工藝靈活，尤其重油加工能力突出，專家組一致同意項目通過驗收，建議推廣應用。

助力企業轉型升級

RTC技術剛剛面世，便獲得了業界廣泛關注。安慶石化利用該技術對原有65萬噸/年催化裂解裝置進行改造。改造后運行結果顯示，與原工藝相比，RTC技術在使用摻 5 0 % 劣質重油的原料時，產物中乙烯和丙烯產率分別提高0.5個百分點和2個百分點以上、丙烯產量增幅高達 1 8 % 、焦炭產率下降0.5個百分點，且汽油中烯烴含量明顯降低、辛烷值有所提高，碳排放更低，生產過程可實現碳減排1.5萬噸/年。相較于現有工藝，RTC技術在采用摻混不同比例劣質重油為原料時，加工每噸原料可增效65元～105元。

“在汽油生產模式下，汽油產率達3 6 . 9 % ，同時丙烯產率仍可達到 1 5 % ，并具有進一步壓減柴汽比的潛力。在化工料生產模式下，乙烯和丙烯產率分別為4 . 3 4 % 和 1 9 . 1 4 % ，低碳烯烴和輕芳烴的選擇性約為 5 0 % 。”王子軍表示。

RTC技術實施后，安慶石化全廠加工流程及產品結構大幅優化，全廠雙烯收率提高 6 . 6 3 % ，芳烴收率提高 9 . 2 % ，實現了催化柴油全部轉化，項目投資財務內部收益率超 1 3 % ，為安慶石化轉型發展鑄就了強力科技引擎。

目前，RTC技術已技術許可6套工業裝置，總加工能力達1740萬噸/年，其中1套已投產、3套300萬噸/年裝置在建，將有效保障我國石油化工行業產業鏈安全，助力石化企業轉型升級和保障國家能源安全。

責任編輯：鄭丹 znzhengdan@163.com