第三章催化裂化装置[1]

1、西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学燃料生产中一个重要的问题：如何将原油中的重质馏分油甚至渣油转燃料生产中一个重要的问题：如何将原油中的重质馏分油甚至渣油转化成轻质燃料产品？化成轻质燃料产品？重质油转化为轻质油重质油转化为轻质油q从大分子分解为较小的分子从大分子分解为较小的分子 主要依靠分解反应（热反应和催化反应）主要依靠分解反应（热反应和催化反应）q从低从低H/CH/C的组成转化成较高的组成转化成较高H/CH/C的组成的组成 脱碳（溶剂脱沥青、催化裂化、焦炭化等）脱碳（溶剂脱沥青、催化裂化、焦炭化等） 加氢（加氢裂化）加氢（加氢裂化）西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大

2、学西南石油大学西南石油大学催化裂化是目前石油炼制工业中最重要的二次加工过程，也是催化裂化是目前石油炼制工业中最重要的二次加工过程，也是重油重油轻质化轻质化的核心工艺的核心工艺 催化裂化是提高原油加工深度、增加轻质油收率的重要手段催化裂化是提高原油加工深度、增加轻质油收率的重要手段 催化裂化于催化裂化于19361936年实现工业化年实现工业化 催化裂化原料：重质馏分油催化裂化原料：重质馏分油( (减压馏分油、焦化馏分油减压馏分油、焦化馏分油) )、常压重油、常压重油、减渣、脱沥青油减渣、脱沥青油 一、催化裂化的原料和产品一、催化裂化的原料和产品西南石油大学西南石油大学主要控制指标：金属含量和残碳

3、值主要控制指标：金属含量和残碳值 Ni+VNi+V：不大于：不大于 20 PPm20 PPm 残碳：不大于残碳：不大于 6%6%产品分布：产品分布： 气体气体:10:1020%20%，气体中主要是，气体中主要是C C3 3、C C4 4，烯烃含量很高，烯烃含量很高 汽油汽油: :产率在产率在303060%60%之间，辛烷值较高，约之间，辛烷值较高，约808090 90 柴油柴油: :产率在产率在0 040%40%， 十六烷值较低，需调和或精制十六烷值较低，需调和或精制 油浆：产率在油浆：产率在0 010% 10% 焦炭焦炭: :产率在产率在5%5%10%10%，原子比大约是，原子比大约是C:H

4、=1:0.3C:H=1:0.31 1 西南石油大学西南石油大学二、催化裂化的发展过程二、催化裂化的发展过程催化裂化反应催化裂化反应分解等反应生成气体、汽油等小分子产物分解等反应生成气体、汽油等小分子产物 缩合反应生成焦炭缩合反应生成焦炭 西南石油大学西南石油大学催化裂化催化裂化反应：吸热过程，一般每公斤新鲜原料的反应：吸热过程，一般每公斤新鲜原料的反应大约需吸热反应大约需吸热400KJ再生：放热过程，每公斤焦炭燃烧约放出再生：放热过程，每公斤焦炭燃烧约放出热量热量33500kJOHCOCOO222焦炭西南石油大学西南石油大学设备结构复杂，生产连续性差设备结构复杂，生产连续性差西南石油大学西南石

5、油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学第一节工艺流程第一节工艺流程西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学 高低并列式高低并列式 同轴式同轴式西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学l一辅助燃烧室，2一主风(空气)分布管；3一再生器密相段(床)；4一再生器稀相段；5一再生器一、二级旋风分离器6一烟气集气

6、室，7一反应油气集气室，8一沉降器一、二级旋风分离器9一快速分离器，10一沉降器沉降段，11一沉降器汽提段；12一待生斜管，13一待生单动滑阀；14一再生淹流斗；15一提升管反应器；16一再生斜管；17一再生单动滑阀图1-3-1 提升管催化裂化装置反应再生系统流程西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学西南石油大学图图1-3-2 分馏系统典型流程示意图分馏系统典型流程示意图1.分馏塔底人字形挡板处用油浆洗涤（1）防止少量催化剂细粉堵塞塔盘和影响产品质量；（2）由于反应油气温度较高，500左右，油浆洗涤可取走多余的热量。2.油浆：一部分回炼，一部分回分馏塔，一部分送出装置作自

7、用燃料。3富气经压缩后去吸收稳定系统的凝缩油罐，粗汽油进吸收塔上部。4.轻柴油气提冷却后送出装置重柴油直接送出装置。西南石油大学西南石油大学分馏系统分馏系统西南石油大学西南石油大学q在分馏塔内将反应油气分成几个产品：塔顶为汽油及富气，侧线有轻柴油、重柴在分馏塔内将反应油气分成几个产品：塔顶为汽油及富气，侧线有轻柴油、重柴油，塔底产品是油浆和回炼油油，塔底产品是油浆和回炼油q为了取走分馏塔的过剩热量，设有塔顶循环回流、一个至两个中段回流以及塔底为了取走分馏塔的过剩热量，设有塔顶循环回流、一个至两个中段回流以及塔底油浆循环回流油浆循环回流 西南石油大学西南石油大学催化裂化分馏塔有以下特点：催化裂化分馏塔有以下特点：1.进料是带有催化剂粉尘的过热油气进料是带有催化剂粉尘的过热油气,2.全塔剩余热量大（由高温油气带入），而且催化裂化产品的分馏精确度要求也全塔剩余热量大（由高温油气带入），而且催化裂化产品的分馏精确度要求也不高，因此不高，因此设置四个循环回流分段取热设置四个循环回流分段取热。西南石油大学西南石油大学200300 600750 490510 2 3s西南石油大学西南石油大学分馏系统分馏系统西南石油大学西南石油大