炼油催化剂知识精选文档.ppt

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1、炼油催化剂知识本讲稿第一页，共二十页一，催化剂在工业装置的应用原则v量体裁衣选好催化剂v保持满足反应需要的较高平衡催化剂活性v要有合适的催化剂置换率保持较低的重金属污染水平v再生温度720，催化剂残碳0.1%，尽量减少再生系统水汽v完善催化剂加料计量系统v完善催化剂分析设备，定期监测催化剂主要性能参数 本讲稿第二页，共二十页二，量体裁衣选择催化剂v主要关注：原料油性质，产品方案，装置限制因素v原料油性质：基础属性，比重，K值，氢含量，含钒、镍、硫等重金属水平v产品分布要求：最大的目的产品v产品质量要求:汽油，柴油，液化气，丙烯，燃料油，干气v烯烃，硫，辛烷值v FCCU工况与限制因素，流化输送

2、状况，可提供剂油比条件本讲稿第三页，共二十页本讲稿第四页，共二十页v追求企业的整体经济效益为宗旨比较高的催化剂活性和比表面积；比较大的催化剂消耗；适宜的反应温度和催化剂活性有机的结合；获取最佳目的产品收率是当今催化裂化操作的新理念。本讲稿第五页，共二十页三、裂化催化剂使用理念v（1）催化剂平衡活性（2）催化剂补充量、平均单耗（3）催化剂系统停留时间v置换率v藏量系数（催化剂系统藏量/处理量）v（4）保证催化剂品质优异，停留时间小于50天v藏量系数小于2.0v比表面积大于110平方米/克v污染指数10000v平衡剂微反活性6065本讲稿第六页，共二十页案例分析：某企业0.8Mt/aRFCCU v

3、原料油：VGO+VR 密度935.8kg/m3 残碳8.374%重金属：V30ug/g;Ni10ug/gv装置：提升管反应，烧焦罐完全再生进料量60t/hv产品分布：m 汽油37.38;轻柴油30.84；LPG 13.89；（干气+损失）6.80；油浆1.04；焦炭10.05;v催化剂单耗：3,66kg/tv转化率：68.12;轻质油68.22；轻质产品82.11;本讲稿第七页，共二十页平衡催化剂分析：(060704061030共十五次分析)v项目 活性 比表面积 定碳 晶胞常数 Re2O3 Fe Ni Vv单位 m%m2/g m%A0 (m%)v平均 57.3 68.0 0.037 24.4

4、3 3.23 0.397 0.377 0.703v最高 67.0 100 0.05 24.49 3.48 0.63 0.41 0.76v最低 52.0 57.0 0.03 24.36 3.08 0.34 0.33 0.63本讲稿第八页，共二十页平衡催化剂分析(续)v筛分um)0-20 0-40 0-80 0-110 110v平均 6.84 24.8 64.4 83.5 16.5v最高 9.1 29.3 68.8 86.5 18.3v最低 5.5 19.9 61.5 81.7 15本讲稿第九页，共二十页三旋回收催化剂（细份）分析：v筛分um)05 010 020 030 040v 42 66.3

5、 93.1 99.4 100本讲稿第十页，共二十页分析：v原料油：v密度大935.8kg/m3，残碳高8.374%，V30ug/g,Ni10ug/gv催化剂污染比较严重，平衡剂V高达7000ug/gv污染系数(0.1(Fe+Cu+14Ni+4V)达8480，尽管催化剂单耗高达3.66kg/tv微反活性仍然低（57），动力活性0.21v平衡催化剂筛分分布合理，尤其是三旋回收细纷粒度分析，足可见装置回收系统回收效率是比较高的本讲稿第十一页，共二十页建议：v继续筛选以抗V为主的抗重金属污染性能好的催化剂v应用原料预处理工艺，改善进料油质量v优化再生工艺，采用贫氧再生本讲稿第十二页，共二十页我装置催化

6、剂分析时间CaCuFeNaNiV沉降密度压紧密度孔体积2009-1-128313017731464142854410.930.970.262009-1-81873442918970525384390.930.980.262009-1-152950293385781149957790.930.970.252009-1-221994342290877155141110.940.980.252009-1-292218312676876171269910.930.980.252009-2-527462926981168191073070.940.980.252009-2-121871242447107

7、4127254700.940.980.262009-2-1921242920751479178643440.940.980.262009-2-261664342741976164073670.930.970.262009-3-51787272134878466599260.940.980.25本讲稿第十三页，共二十页筛分组成时间粒度粒度0-20m粒度粒度20-40m粒度粒度40-80m粒度粒度80-111m粒度粒度111m2009-1-11.59.946.624.117.92009-1-81.411.249.824.812.82009-1-151.79.642.225.421.12009-1-

8、221.713.252.720.611.82009-1-291.51045.425.217.92009-2-51.58.842.624.522.62009-2-121.38.142.425.322.92009-2-191.27.441.127.3232009-2-260.54.136.929.828.72009-3-51.69.343.125.120.9思考：我装置的催化剂存在什么问题，如何解决？本讲稿第十四页，共二十页四，催化剂跑损v为保持系统催化剂平衡活性正常，适当的催化剂置换（含跑损）是必不可少的v正常单耗0.5-1.0kg/t，高单耗1.5-3.5 kg/tv影响催化剂的跑损因素：v床

9、层流化状态；旋分器入口浓度v旋分器的回收效率、跑损本讲稿第十五页，共二十页v100万吨/年RFCCU（自然跑损）v 99.99%单耗0.56 kg/t 560吨/年v 99.98%单耗1.12 kg/t 50%1120吨/年v 99.97%单耗1.68 kg/t 200%1680吨/年v 6 kg/m3 单耗0.56 kg/tv 8 kg/m3 单耗0.75 kg/t 34%v 10kg/m3 单耗0.93 kg/t 66%本讲稿第十六页，共二十页v 造成催化剂跑损影响因素分析v（1）床层流化质量变差v（2）催化剂质量v（3）催化剂在系统中破碎v（4）旋分器设计、制造、安装质量及料腿翼阀的匹配

10、本讲稿第十七页，共二十页v突发性催化剂跑损：v（1）大量水汽窜入反再系统v（2）床层流化质量变差v（3）回收系统设备损坏、堵塞本讲稿第十八页，共二十页五，催化剂在催化裂化装置中的情况 vFCC催化剂显微观察照片技术的应用：FCC装置的很多问题都可以从催化剂颗粒的某些变化中反映出来v主要是：催化剂跑损催化剂金属污染v 烧焦效果 油剂接触状况本讲稿第十九页，共二十页v1，正常新鲜剂与非正常新鲜剂（助剂）v2，反再系统催化剂撞碎剂耗增加v3，由三旋回收物判断剂耗增加原因v4，由油浆中催化剂判断沉降器剂耗增加原因v5，由待生剂积碳情况判断原料喷嘴雾化效果v6，由再生剂积碳情况判断烧焦效果v7，由再生剂状况判断再生操作v8，由待生剂状况判断金属中毒v9，由再生剂状况判断金属中毒|本讲稿第二十页，共二十页