• 渣油的催化裂化反应特征

我国以常压渣油为裂化原料的有利条件？

①我国常压渣油饱和烃含量高，胶质含量较多，而芳烃和沥青质则较少，具体反映在H/C较高，残炭值较低，有利于提高轻质油收率，降低焦炭产率；

② 重金属如镍和钒的含量较低，特别是钒含量很少，有利于减轻催化剂的污染；

③ 硫含量较低，有利于提高产品质量。

与馏分油相比，渣油催化裂化反应有其重要的特点：

1. 有较高的焦炭产率和相应较低的轻质油产率。

2. 是气—液—固三相反应。

3. 采用不同孔径的分子筛催化剂进行渣油催化裂化反应。

• 以渣油为裂化原料时的技术困难

① 焦炭产率高

原因是：a.渣油的H/C比较低，含稠环芳烃多，胶质沥青质含量高；b.原料在反应器中只能部分汽化，有相当一部分不能汽化,以液相吸附在催化剂上；c.重金属污染催化剂。

引起的问题：a.再生器烧焦负荷大；b.焦炭产率过高，会大大破坏装置的热平衡；c.装置能耗增大。

技术关键之一：减少生焦，提高再生效率

② 金属污染催化剂

钠：具有碱性；与钒形成共熔体；镍：脱氢催化剂；钒：脱氢作用；破坏催化剂的基体。

后果：a.焦炭产率高，轻油收率下降；

          b.氢气产率上升，干气密度下降；产品中含S、N量高

技术关键之二：控制金属对催化剂的污染和提高催化剂本身的抗污染能力。

③ 产品质量差。

④ 减压渣油的沸点高，有相当大的一部分难于汽化，提高进料温度和雾化状况至关重要。

⑤ 渣油大分子难于进入催化剂的微孔。

技术关键之三：开发研制合适的渣油裂化催化剂。

⑥ 污染环境。

• 渣油的催化裂化进展

1．渣油裂化催化剂的开发面临的挑战

①金属量(Ni、V)的增加；

②高积炭导致高再生温度；

③高沸点大分子组分转化；

④大量增加的NOX、SOX对环境造成的污染。

对渣油裂化催化剂的要求

① 能抵制金属毒物Ni、V等；

②高温再生温度下水热稳定性好；

③高金属含量条件下，选择性好；

④对大分子组分有高的裂化活性；

⑤ 成本低。

2．金属钝化剂

主要有锑、硼、锡、铋、铟等元素的化合物，但锑的毒性很大。使用金属钝化剂可以降低焦炭产率。

3．工艺技术

（1）组合工艺

（2）与减压瓦斯油催化裂化工艺相似，主要使用改进的催化剂

（3）采用新的设计思路（喷嘴、汽提段等）；

（4）采用两段裂化技术

（5）强化再生效率技术，再生器内取热和外取热技术

• 主要技术措施

(1) 快速终止二次反应的技术

(2) 原料高度雾化技术

(3) 提升管反应器采用高温短停留时间操作

(4) 采用新型高效的旋风分离器

(5) 气体预提升技术

(6) 采用小回炼比、外甩油浆操作，降低焦炭产率

(7) 强化再生过程。比如用带预混管的烧焦罐式再生器

(8) 采用金属钝化剂，抑制重金属对催化剂的污染