塔底油裂解助剂

摘要：

@@20世纪80年代以来，催化裂化由传统的蜡油裂化向渣油裂化发展，且掺渣率逐年增加，由于渣油中含有胶质沥青质等大分子化合物，不能进入催化剂的沸石孔道进行裂化反应，严重影响了催化剂的反应性能和装置操作的最优化。改进塔底油大分子裂化能力的研究是从催化剂入手的，常用的方法是对催化剂的基质组分进行改性或增加沸石的二级孔，这些方法常导致深度裂化，产品结构由重燃料油向低沸点产品转化，一般来说，这种产品结构的变化会使气体和焦炭的产率升高。同时，由于实际生产中重油催化裂化装置受主风机、气压机或再生温度等因素的限制，不能采用过于苛刻的反应条件和选用基质活性高的催化剂。原料油性质的频繁波动也影响了装置操作的最优化，由于催化剂置换周期长，不能紧随原料的变化更替。
塔底油裂解助剂能够初步裂化重油大分子，控制反应深度，抑制二次反应的发生。可以根据原料油的变化灵活地使用，达到装置操作的最优化。还可以根据市场需求调节产品结构，以获得最大利润。
1　作用机理
催化裂化反应是一个复杂反应，反应过程可以归结为：扩散(向内)→吸附→反应→脱附→扩散(向外)。裂化反应有两个突出的特点：①裂化原料油是碳氢化合物的混合物，不同族的烃类甚至同族不同烃类吸附性能和反应性能有很大差别，反应性能好的，吸附性能差，不利于正碳离子反应的进行，而吸附性能好的，反应性能又差，易于干气和焦炭的生成；②裂化反应是一个平行-顺序反应，如图1所示。
基于裂化反应的特点，塔底油裂解助剂的设计可以从两方面考虑：①控制助剂的酸中心类型和强度。对催化剂基质的研究发现［2］,B酸中心和L酸中心在裂化反应中都起重要作用,可以诱发正碳离子反应。L酸中心还容易导致催化剂的生焦，因为L酸中心比B酸中心对不饱和化合物有较强的吸附，有足够的时间进行聚合反应，最终生成焦炭和氢气。酸中心强度也是一个关键因素，大分子烷烃和环烷烃化合物非常易于裂化，弱B酸中心就足可诱发反应。因此开发的助剂的B酸和L酸中心数之比应较高，且只需有弱酸中心强度，这样可以控制好反应和吸附的关系，减少焦炭和干气的生成。②控制助剂的孔分布，增加中孔比例。改善油气分子的扩散性能，可以使油气大分子进入孔道在酸中心上进行反应，又可以使产物分子尽快地离开孔道，避免二次反应的发生，也可以减小油气分压，加快脱附，减少焦炭前身物的聚合，从而减少生焦。

机标关键词：塔底油、裂解、酸中心、催化裂化反应、催化剂、反应性能、大分子、吸附性能、化合物、重油催化裂化装置、产品结构、助剂、焦炭、最优化、原料油、离子反应、控制、二次反应、油气、基质

所属期刊栏目：31

分类号：TE62(石油、天然气加工工业)

在线出版日期：2004-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共3页

页码：60-62