中国石油辽阳石化分公司油化厂 辽宁辽阳 111003
摘要：近年来，随着我国社会技术的高速发展，我国在石油的炼油工业里也面临着对应的催化裂化的问题，而人们也在通过不断的研究和探索对相关技术进行革新和完善；此次就重油催化裂化反应工艺进行研究和分析。
关键词：炼油工业；重油催化裂化反应工艺；研究
引言：
在现实的炼油工业中，对重质原料进行加工的方式就包含催化裂化这一工艺技术。而随着原油质量的增加和市场对相关轻质油现实需求的提高，如何对现有的重油进行高质量、高效率的轻原油产品生产和供货保障，也受到社会大众的关注。而重油催化裂化工艺在一定程度上也是对重油轻质化的重要手段。
1、我国目前重油催化裂化工艺情况和问题
当前，我国重油催化裂化生产能力已占全世界FCC生产能力的四分之一。而我国在实现探索和应用的过程中，已具备100Mt/a以上的催化裂化加工能力。同时，相关开展重油催化裂化的反应装置也有一百三十套左右，这里超过九成的对重油的渣油加工炼油从上世纪八十年代末的百分之十八到九十年代的百分之四十三左右。在此之中，我国的技术研究人员也对现今的重油催化裂化工艺技术进行了相关的扩展。文章在现实的工艺分析中，也是通过现实重油催化裂化反应工艺在依据我国石油化工科学研究院（RIPP）的相关研发技术进行以重质油为原料，利用现有的催化裂化装置在进行最小化的改造后，使其设备的运行能在日常使用的催化裂化装置中同时增加液化气和柴油的产量，同时大幅降低在实际石油炼化过程中烯烃含量的比例。即在MGD工艺应用中，在增加液化气和柴油对应的应用占比百分点时，对其管反应器汽油反应区、重质油反应区、轻质油反应区和总反应深度控制区四个反应区进行实时的监控，也是有效提升工作效率的关键[1]。
但受到重油原料和常规进料性质的不同，这里主要有硫和氮等杂原子；钒、铁、铜等金属含量；胶质和沥青质含量及沸点组分成分超过现实的工艺指标标准，也是导致后期生产出来的轻质油无法达到出厂的数据指标。而在现实进行重油催化裂化工艺的有效技术开展，也许从以上方面进行问题疑难的解决，即减少焦炭产出率和气体（如：氢气）的产出率；减少原料中重金属对催化剂的污染，也是保障出油产量和装置热平衡的正常运转前提。
2、重油催化裂化反应工艺技术概述
在现实的工艺技术的分析中，我们首先就要对重油催化裂化（即RFCC）工艺生产出来的产品进行对应认识[2]。通过相关反应工艺生产出的产品大多数是市场急需的高辛烷值汽油馏分，轻柴油馏分及石油化学工业运行所需要的关键气体原料。而该项工艺正是通过分子筛催化剂、提升管反应器和钝化剂等相关化学物质，使对应在装置中的石油分布接近于常规使用的流化催化裂化工艺。而这样的技术操作形式也会使原料出现占比在三至五成价格低廉的渣油；因此，进行重油催化裂化反应工艺的开展，在经济上就具有相对的优势，这也是近段时间该工艺技术得到应用和研究发展的主要原因。
2.1 重油催化裂化的操作条件
重油实际指的是常压渣油、减压渣油中的脱沥青油、减压渣油、加氢脱金属所构成的混合油。而其原料油大多存在粘度大，沸点高；多环芳香物质含量高；重金属含量高；化合物多等的特点。
为此，为在重油原料的催化裂化过程中，保障实际的产品产量，就需注重一下几个方面：
2.1.1 改善原料油的雾化和汽化情况
在实际的重油进行催化裂化的过程中，相关的气体、液体处于混合状态，而当起液态渣油和催化剂进行直接接触时，受催化剂具有的热效应，其渣油会被吸附于实际装置内部运行的微孔中，并在裂化的过程中使颗粒变为焦炭。严重时会使生焦量的含量增加，同时，进程中的催化剂活性降低。由此，我们了解到，为使催化剂产生的焦量能得到有效的控制和降低，操作技术人员要注重对运行装置的气、液态的实际比例运行的智能化设施应用进行实时掌握，并在以进行强化催化裂化过程中，通过对工艺设备开展装置内部出现的雾化和蒸发过程的实时监控，也是提高气化率，减少液固反应的有效措施[3]。
2.1.2 对反应温度和反应时间进行相应调整
由于反应温度提高时，原料的裂化反应也会加快，同时生焦反应就会减少。此外，当温度相应提高时，会促使热裂化反应的加快，使重油催化裂化气体中干气增加，液化气减少。
2.2重油催化裂化催化剂
重油催化裂化要求其催化剂具有较高的热稳定性和水热稳定性，并且有较强的抗重金属污染的能力。当前，主要采用Y型沸石分子筛和超稳Y型沸石分子筛催化剂。目前，相关产品主要包含MLC系列和DVR系列两大系列产品。
2.3重油催化裂化工艺
重油催化裂化工艺中，流化催化裂化工艺是有效提升裂化效率的关键工艺。即在现实重油工艺开展中，将原料进行加热后所产生的大量蒸汽，在通过热再生催化剂的混合，使其提升管反应器的催化剂床层进行反应，并在后期的系统转化过程中，有效的分化干气、液化气、汽油、柴油和澄清油等。这里出现的蒸汽和雾化效果是在通过再生器控制对含量较高的一氧化碳和二氧化碳质量在使用的焦炭氢和碳含量减少的过程中；能在无水循环的作用下进行高温工艺的产品处理，并使其不会因这样的操作出现催化剂活性的降低，导致再生设备出现使用周期或者设备运行的错误。这里需注意相关的再生设备运行的温度要达到750摄氏度，且在热平衡的过程中，保障其设备设施的正常运行[4]。
同时，SCT催化裂化工艺、下行床反应器催化裂化工艺、折叠床催化裂化工艺、生产清洁汽油馏分的催化裂化工艺、两段提升管催化裂化工艺等工艺技术的应用，其实质都是为在高效利用相关设备运行和材料传输的过程中，使其重油提炼产生的渣油性质能在对传统催化裂化管反应器进行完善和革新的过程中，提高企业的社会效益和经济效益。
结束语：
总之，由于我国原油存在普遍的重油现象，这也是我国炼油工业进行重油催化裂化的主要原因。而随着环保意识的不断加强，相关人员也对传统的重油催化裂化反应工艺进行实际的改良和完善。在现实研究、创新的进程中，我国对重油生产的产品质量所遇到的问题进行对应的处理和消除；并在相关的装置设备中得到现实应用和普及。因此，开发能使重油催化裂化在清洁燃料生产方面发挥主导作用新工艺，也成为相关科研部门和生产单位长期需进行的重要课题。
参考文献：
[1]黄炎彬.提高催化裂化装置催化剂的利用率——以MIP-CGP工艺为例[J].安徽化工，2017，（6）：78-79.
[2]高金森，王刚，卢春喜，等.重油催化裂化反应工艺技术创新[J].中国石油大学学报（自然科学版），2013，（5）：181-185.
[3]邓诗铅，王庆波，徐占武，等.延迟焦化过程掺炼催化裂化油浆进料方式的影响[J].石油炼制与化工，2017，（12）：53-56.
[4]杨朝合，郑俊生，钮根林，等.重油催化裂化反应工艺研究进展[J].炼油技术与工程，2003，（9）：1-5.