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催化裂化催化剂的分类、选用及生产厂家信息大全

催化裂化

由于自身优势,催化裂化技术一直处于炼油产业链的核心的地位。

在催化裂化工艺中,催化剂对装置的生产能力、产品产率及质量、经济效益起主要影响,选择好催化剂对催化裂化过程至关重要。

催化裂化催化剂工作原理

催化裂化的反应类型

(1)裂化反应

烷烃和烯烃:分子中间C-C键断裂。

环烷烃:断侧链和开环。

芳烃:单环只能断三个C以上的侧链,不能开环。稠环都断根部。

(2)异构化反应

骨架异构:五员环→六员环;正构→异构。

烯烃的键位移:双键位置的变化。

空间结构改变:空间位置变形。

(3)氢转移

氢从一个分子加到另一个烯烃分子上使之饱和。

(4)芳构化反应

链烃成环反应: 烷烃 →烯烃 →环烃 →芳烃。

(5)叠合反应

烯烃+烯烃→大分子烯烃。

(6)烷基化反应

烯烃与芳烃的加和,烯烃主要加在稠环芳烃上。

催化裂化反应步骤

●原料分子由主气流扩散到催化剂表面(外);

● 原料油分子沿催化剂微孔向催化剂的内部扩散;

● 油气分子被催化剂内表面所吸附;

● 油气分子在催化剂内表面进行化学反应;

● 反应产物分子自催化剂内表面脱附;

● 反应产物分子沿催化剂微孔向外扩散;

● 反应产物分子扩散到主气流中去(外)。


催化裂化催化剂的发展

催化剂组成

活性组分

提供基本而重要的裂化反应性能,目前主要为各类改性Y沸石。

基质

提供催化剂的主要的物理性质及初级反应,包括高岭土、氧化铝、粘结剂、功能组分等,其作用为稳定结构、提供热载体等。

催化剂的制备

制备方法


半合成方法

先分别制备活性组分和基质组分等单独组分,再将其混合均匀,用粘结剂粘合,经过喷雾干燥成型和后改性获得微球催化剂产品。

原位晶化方法

先将高岭土预制成高岭土微球,经过热化学处理和晶化过程,在高岭土微球中原位生长出所需活性组分,经过后改性获得催化剂产品。

催化剂发展

催化裂化催化剂的选用
根据产品要求选用催化剂

(1)多产汽油的催化剂


一般活性组分晶粒小,有较高的稀土含量。

沸石通道合适,约在0.75nm左右,且保证通畅,可接近内表面活性中心。

这类催化剂国内主要有:

Y-15、偏Y-15、LC-7、CRC-3、KBZ-2、LB-1、LCS-7等。

(2)多产柴油的催化剂


一般活性组分的二次孔(>2.0nm)较多,活性组分含量较低。

国产剂主要有:MLC、LRC、CC-20D等。

(3)多产低碳烯烃催化剂


活性组分的晶胞常数小,低稀土含量或无稀土。

国产剂主要有:RMG、RAG、CRP、CIP、CEP等。

(4)焦碳选择性催化剂


活性组分的晶胞常数小,一般在2.425~2.430nm(通常,晶胞常数减少0.001nm,焦碳转化率减少1%)。

低钠含量,大孔径,低比表面,以期最大限度改善汽提性能和抑制重金属污染的分散和脱氢作用。

国产剂主要有CH-7、ZCM-7、CHZ-1、OB-3000、COMET-400等USY型剂及LCS-7、RHZ-200、CC-14等REHY型剂。

REHY型剂的焦碳选择性劣于USY型剂,略优于REY型剂。

(5)提高汽油辛烷值催化剂


催化裂化发展了辛烷值助剂和超稳Y型沸石的催化剂可使空白辛烷值提高2-3个单位。

活性组分的晶胞常数小,一般为2.245~2.243nm(据报道晶胞常数减小0.004nm,汽油辛烷值(RON和MON)分别提高1.6和1.0)。

低钠含量,低稀土含量或不含稀土,基质活性高, 活性组分中的非骨架铝低的USY型剂。

国产剂主要有DOCR、DOCP等。

(6)降低汽油烯烃的催化剂


国产剂主要有:GOR、LBO等系列催化剂。

根据原料性质选择催化剂

(1)根据原料的裂化性能选择


催化剂的裂化活性一般随以下因素而提高:沸石含量高,沸石晶粒小。稀土含量高,铝含量高。载体比表面积大,有活性。

国产催化剂的裂化活性大致排列如下:

B-1=LC-7=CRC-1>LSC-7>共Y-15>KBZ>RHZ-200>RHZ-300>CC-14>OB-3000=COMET-400>CC-15>ZCM-7>CHZ-1

(2)按照催化原料的生焦倾向选择


焦碳的来源分为原料焦、催化焦、汽提焦和污染焦四种。弄清装置焦的主要来源是选择催化剂的关键。

一般来说,生焦倾向大的原料应选择裂化能力强、焦碳选择性好的催化剂。

此外还要考虑装置的再生形式和取热形式及其他限制因素、对产品的要求等。

(3)按照原料的污染情况选择


抗镍催化剂

大孔径,小比表面积(如LB-1、ZCM-7等);基质中含有一定量的自由态SiO2或Al2O3;特殊设计的Ni封闭或Ni陷阱基质;加入抗Ni添加组分。

LB系列、DVR-1等。

一般认为,催化剂的抗镍性能是全白土型>半合成型>全合成型。

也有人指出,超稳型>REY型。

抗钒催化剂

高沸石含量或小晶粒;大比表积,并含有自由态SiO2、Al2O3、RE2O3等的基质。

特殊设计的小孔陷阱或抗钒添加物(如海泡石等);基质中添加Mg、Ca、Sr、BaTiO3等。

LVR-60、LB系列等。

催化裂化催化剂的生产厂家

中国石化催化剂有限公司 长岭分公司

拥有50000吨/年 的催化裂化催化剂生产装置。

CRMI-2、CGP-C系列、CDOS、CTZ、CRSC、ABC系列、MAC、CARC、CHZ-4、GOR-C、CDC、COR系列、CC-20D系列。

中国石化催化剂有限公司 齐鲁分公司

分子筛生产能力15000吨/ 年。

CGP-1系列、RGD-1、RAG系列、MMC系列、DMMC系列、RICC系列、COKC系列、VRCC-1、ZDOS、RSC-2006、DVR系列、COMET-400、RMS-8、GOR-Ⅱ、MLC-500。

中国石油 兰州石化催化剂厂

6000吨 /年超稳分子筛装置

LCS-7、LV-23、lank-98、LRC-99、LBO-12、LBO-16、LCC系列、LDO-70 、LDO-75、LDO-70L、LVR-60R、LIP-200、LIP-300、LEO-1000、LOP-A。

青岛惠城石化科技有限公司

20000吨/年催化裂化催化剂项目,其中合成NaY分子筛生产能力7000吨/年,包括HY、USY分子筛3000吨 /年,REY分子筛3000吨/年。

IC系列、AIC-120、AIC-530系列、AIC-950系列、UPC系列。

山西腾茂科技有限公司

TMC-06、TMC-07、TMC-08、TMC-09。

催化裂化催化剂发展方向

为适应21世纪可持续发展的重大战略实施,FCC催化剂技术将朝着重油深度高效转化、高标准清洁燃料生产(如降烯烃和硫等)、多产低碳烯烃、FCC工艺过程和催化剂生产过程的清洁化等主要方向发展。