催化裂解技術(shù)（DCC）中國(guó)石化石油化工科學(xué)研究院1前言丙烯是僅次于乙烯的重要化工原料，目前全球?qū)Ρ┑男枨罂焖僭鲩L(zhǎng)，甚至超過(guò)了對(duì)乙烯需求的增長(zhǎng)速度。作為蒸汽裂解副產(chǎn)物的丙烯已經(jīng)不能滿足市場(chǎng)需求，因而石化/煉油行業(yè)正積極研發(fā)增產(chǎn)丙烯的方法。中石化開(kāi)發(fā)的DCC技術(shù)突破了常規(guī)催化裂化（FCC）的工藝限制，可成倍地增加丙烯產(chǎn)率，已引起國(guó)際石化/煉油行業(yè)的廣泛關(guān)注。2工藝描述DCC是重質(zhì)原料油的催化裂解技術(shù)，它的原料包括減壓瓦斯油（VGO）、減壓渣油（VTB）、脫瀝青油（DAO）等，它的產(chǎn)品包括可作為化工原料的輕烯烴、液化氣（LPG）、汽油、中餾分油等。它的主要目標(biāo)是最大量生產(chǎn)丙烯（DCC－Ⅰ）或最大量生產(chǎn)異構(gòu)烯烴（DCC－Ⅱ）。該技術(shù)突破了常規(guī)催化裂化（FCC）的工藝限制，丙烯產(chǎn)率為常規(guī)FCC的2～3倍。其工藝流程與FCC基本相似，包括反應(yīng)-再生系統(tǒng)、分餾系統(tǒng)以及吸收穩(wěn)定系統(tǒng)。原料油經(jīng)蒸汽霧化后送入提升管加流化床(DCC-I型)或提升管（DCC-II）反應(yīng)器中，與熱的再生催化劑接觸，發(fā)生催化裂解反應(yīng)。反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)分餾/吸收系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)分離、回收。沉積了焦炭的待生催化劑經(jīng)蒸汽汽提后送入再生器中，用空氣燒焦再生。熱的再生催化劑以適宜的循環(huán)速率返回反應(yīng)器循圖1。圖1DCC技術(shù)反應(yīng)-再生系統(tǒng)工藝流程3技術(shù)特點(diǎn)圖2DCC裝置及其聯(lián)合體的流程簡(jiǎn)圖3.1技術(shù)優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)·DCC裝置的反應(yīng)系統(tǒng)有流化床（DCC-I型，最大量丙烯操作模式）或提升管（DCC-II，最大量異構(gòu)烯烴操作模式）兩種型式，可以加工多種重質(zhì)原料，并特別適宜加工石蠟基原料，丙烯產(chǎn)率可達(dá)20wt％。所產(chǎn)汽油可作高辛烷值汽油組分，中餾分油可作燃料油組分。·使用配套的、有專利權(quán)的催化劑，反應(yīng)溫度高于常規(guī)FCC，但遠(yuǎn)低于蒸汽裂解。·操作靈活，可通過(guò)改變操作參數(shù)轉(zhuǎn)變DCC運(yùn)行模式。·該工藝過(guò)程雖有大量氣體產(chǎn)物，但仍可采用分餾/吸收系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的分離，回收，而不需用蒸汽裂解制乙烯工藝中所使用的深冷分離。·烯烴產(chǎn)品中的雜質(zhì)含量低，不需要加氫精制。DCC主要設(shè)備和工藝參數(shù)的特點(diǎn)及與FCC的比較列于表1，DCC裝置的配置見(jiàn)圖2。婚表1氧蛛DC絞C和趙常規(guī)縫FC換C的仇對(duì)比慨工煙藝走名孕稱扔常規(guī)價(jià)FC占C抄DC臂C忙原料糧油族重油幫重油蘭，最臘好是喂石蠟司基重戀油滾催化享劑褲各種磁類型矛的Y效型分永子篩郵催化掀劑撲改性賄五元的環(huán)沸烤石催肥化劑幅裝置濟(jì)歷反應(yīng)分器滲提升欺管序提升矮管和趨/或臣床層張片再生妥器膊基準(zhǔn)煮相同鞠輛主分充餾塔惜基準(zhǔn)謙高氣抽/液畝比得勺穩(wěn)定寧塔/碌吸收湯塔乓基準(zhǔn)擔(dān)較大惰賣(mài)壓縮捧機(jī)沉基準(zhǔn)扣較大索操作端條件公徹反應(yīng)叮溫度旺基準(zhǔn)磨基準(zhǔn)炒+3刃0~爹50妖℃湯構(gòu)再生世溫度因基準(zhǔn)宴相同愛(ài)宰劑油接比抬基準(zhǔn)幕1.蝶5~深2倍堪練停留任時(shí)間五基準(zhǔn)融較長(zhǎng)漂紅油氣甚分壓艱基準(zhǔn)慘較低包米霧化蹲蒸汽決量幫基準(zhǔn)漆較多毅3.蜘2繭性驅(qū)能指嶄標(biāo)火裂解反反應(yīng)畝中的攏一個(gè)樂(lè)重要餐參數(shù)僑是反鹽應(yīng)溫稻度。胃DC之C采糠用配掀套的三專用煤催化攜劑，肉可降切低裂摸解反灣應(yīng)所譯需要粗的能儲(chǔ)量，訪故所冷需反稈應(yīng)溫虛度比召蒸汽嫌裂解豎低得浸多。孫DC薦C的峽反應(yīng)邊溫度鏟隨原鹽料的妨裂化岸性能渣和所袋需產(chǎn)個(gè)品分車(chē)布而鼓變化倘，一籃般適來(lái)宜的草溫度泥為5搖20錢(qián)～熱58撞0℃臉，其當(dāng)中D殺CC彈-Ⅰ登模式徒取高柏限，鋤DC乎C-荷Ⅱ模臂式取蘋(píng)低限皺。障原料己的裂奶化性立能對(duì)柔反應(yīng)疾參數(shù)接和產(chǎn)揉品產(chǎn)模率有箭顯著刪影響象，高旋K值析和高勉氫含交量原閉料的樹(shù)低碳蜓烯烴皮產(chǎn)率筋較高籠。幾先種典其型原辯料按鍵DC嶄C-憂Ⅰ和貝DC孟C-桶Ⅱ模輸式運(yùn)慚行的訴烯烴增產(chǎn)率灰分別需列于驚表2狀和3悅。翻表2秒幕不同剝?cè)险﨑C栗C-窮Ⅰ的篩低碳嗚烯烴晃產(chǎn)率薪編店號(hào)萍1然2棍3微4內(nèi)原料億石蠟洽基V屑GO稻石蠟撫基V捧GO翻+渣燙油棄中間滑基V弊GO臉+籃DA偵O慶環(huán)烷直基V撥GO傳密度攏，g退/c耐m答3給0.僵84諷49村0.欲86吹21壓0.為90暢85享0.龜92軋49瓜K值僻12怎.7扶12悲.6均12估.0鋤11輩.4交H，棟wt也%撲14潤(rùn).2晌3及13餅.6疼2袋12畫(huà).5押2今12雨.2彎4膨烯烴瞞產(chǎn)率清，w樂(lè)t%喚乙烯屢5.押8燭3.涉6興3.垮5乖3.憤6肢丙烯壽23唉.7類22取.9色18非.3斧13劍.2燒丁烯似17古.8惱17做.4謎14吉.0預(yù)10疑.6拿表3斷栽不同堡原料藍(lán)DC慢C-嚴(yán)Ⅱ的絡(luò)低碳伙烯烴越產(chǎn)率吸編壺號(hào)歌1檢2皆3阿4旱原料朵石蠟鈔基V湯GO蘆石蠟輕基V價(jià)GO炮+渣鑄油論中間凡基V加GO河+機(jī)DA肝O舉環(huán)烷行基V似GO簽密度筐，g愁/c瓜m甜3煎0.鴿85朝79造0.綢89悠38黃0.草89職83丘0.粱92達(dá)49述K值下12想.4攝12輛.5哨12鋼.0揮11歉.4競(jìng)H,梨w泥t%澤13峽.4愿5澡12質(zhì).8激9姓12話.6側(cè)3挖12晚.2張4宣烯烴搞產(chǎn)率凈,程wt疊%儲(chǔ)丙烯岔14封.3顆11扶.8際12填.5愧7.仰9圓異丁獻(xiàn)烯跳6.忘1和5.型3釘4.久6床3.踐5啦異戊防烯躍6.布8咬5.維5水5.寬8盈4.喬1康3.桌3井安綁全環(huán)租保粒DC落C裝淡置在襖生產(chǎn)旺過(guò)程跌產(chǎn)生劍的污康水、圍廢氣趴、廢慨渣、族粉塵逐、噪全音等瞧與常想規(guī)催址化裂智化裝夾置的赤相當(dāng)蜂，采抱取的厲治理恩措施伶相似脈。脅4委催洞化劑閃已開(kāi)拴發(fā)出裕一系勵(lì)列D言CC睜配套博使用橋的專科有催壇化劑耐，以鍬適應(yīng)健不同場(chǎng)需要熊，如夠最大休量丙蚊烯生垂產(chǎn)、勇最大們量異疊構(gòu)烯諒烴生剃產(chǎn)、晌最大擱量原影料摻倡渣油業(yè)量等著，見(jiàn)煮表4勇。新急一代鉛MM揭C催留化劑雜系列餅已在惜多套強(qiáng)DC態(tài)C裝桐置上窮成功搞應(yīng)用笨。應(yīng)竹用結(jié)精果表儀明，沙與以紐前開(kāi)灰發(fā)的廚催化寸劑相贈(zèng)比，煙丙烯睡選擇占性及尸丙烯寄產(chǎn)率木均較晝高。發(fā)MM殺C-廚1和扒MM產(chǎn)C-目2催柔化劑赤的性勞質(zhì)列仇于表證5。袍表4豆拼D弓CC掙用催研化劑片系列仆牌賞號(hào)脆對(duì)應(yīng)店DC淘C工付藝駛工業(yè)挑應(yīng)用薪時(shí)間街性訊能貍特魔點(diǎn)堤CH扛P-恰1達(dá)I珍19松90樓,除11渴高堆涌比，扛高丙廣烯選涂擇性盆CH貓P-混2脖I圓19同92牌,低9咽中堆洲比，獎(jiǎng)高丙御烯選父擇性班CR廢P-短1舒I舅19仗94料,蛙6警水熱哥穩(wěn)定派性好雜CR禮P-妻S儲(chǔ)I懂19區(qū)95劃,扛5旱低活矮性的繪開(kāi)工失劑章CI眼P-熔1答II層19秋94扯,箭6齡高活滴性，訂重油丙裂化曉能力崗強(qiáng)哄CI拒P-港2撈II饒19尖98撫,撞9某高活誤性，紫重油殿裂化賤能力披強(qiáng)，閱抗重丟金屬?gòu)轿廴緜鰿I鍛P-愿3臺(tái)I&翁II弱19亞98焰,刊10罪重油矛裂化內(nèi)能力深強(qiáng)，粒丙烯沒(méi)選擇片性好箏CI勁P-串S便II處19陵98積,疫9哥低活脫性的槳開(kāi)工爺劑，真抗重拉金屬刷污染剛MM懸C-盆1則II籠20時(shí)02植,臣11絲高活留性，裁重油鼓轉(zhuǎn)化眾能力迎強(qiáng)，城丙烯資選擇嶼性好麗MM揮C-首2黨I忍20貌02丹,贊9級(jí)高丙丑烯收別率秒表5念江MM燈C催娃化劑仿的性夸質(zhì)香項(xiàng)窄罵輩目葵MM茫C-慧1辭MM斃C-貝2礎(chǔ)孔體小積，犯ml霞/g攜0.袍29構(gòu)0.且28砌比表萄面，浙m呆2盾/g江23競(jìng)0贏20怎4謙堆密護(hù)度，浮g/剃ml斜0.蛾76賺0.手79滲裂解懂活性緩指數(shù)導(dǎo)(駁52巾0蘇℃非反應(yīng)宣，楊80午0商℃石/4符h老苦化)撞，磨wt課%篩72娃76榮磨損妨指數(shù)叉，w也t%鳥(niǎo)/h吹1.砌6版1.所5必粒徑長(zhǎng)分布協(xié)0-跳40魔μ祥m，潛v侄%逼15山.6聚15創(chuàng).8澡0-伯14滋9市μm勞，浮v%柿92墳.2照90例.5魯平均哪粒徑璃，μ過(guò)m鎮(zhèn)75濤.6跪75站.6同5蝦經(jīng)硬濟(jì)性尤見(jiàn)盜為了祝評(píng)價(jià)櫻和量奸化煉池油裝姓置向繁石油削化工拼延伸杠的經(jīng)看濟(jì)性戒，采躍用H尿av鵲er趟ly事S全ys歌te室ms浪G送RT鑄MP棗S建甚立了更一個(gè)捕典型諒的美溝國(guó)墨燒西哥潔海灣幻沿岸椅煉油產(chǎn)廠的紫線性寫(xiě)規(guī)劃咸模型惕。基柱準(zhǔn)方壓案是撈一個(gè)坊典型壤的常頃規(guī)F削CC沈燃料響生產(chǎn)制模式木。第霧二方鄭案同叼基準(zhǔn)渾方案稅的構(gòu)抓型，逆但F海CC治按多蔬產(chǎn)化拳學(xué)品驕操作賀，并萍由模擋型決耽定最稿獲利貸的產(chǎn)安品構(gòu)袍成。辭第三箏個(gè)方清案為別石化胡操作尚模式愚，火FC柏C按謊DC放C－錫I模過(guò)式運(yùn)劫行。糕該研白究的永基本云模型冷包括佳典型柱的、燥與所凍有美香國(guó)墨崖西哥樣海灣顆沿岸甩煉油欠廠的鏈平均卻值相據(jù)一致幟的工便藝設(shè)吧備。緣單個(gè)香工藝迅設(shè)備繪的處他理量逗按1蹈0萬(wàn)旅桶原著油/挺天折暢算。珍雄意模型扯評(píng)價(jià)稼結(jié)果殿列于贊表6職。方呢案二刮與方要案三侵相比侵，丙販烯和栗對(duì)二積甲苯括產(chǎn)量狠分別倘增加裂了1兵82兔.7聽(tīng)%和倉(cāng)15至.0描%，牌但優(yōu)羽級(jí)和即普通埋汽油哲產(chǎn)量眨分別適減少困了4餃.5注%和牢4.址9%廳。經(jīng)珠濟(jì)分豎析表穿明，機(jī)方案慨三有郵94喊12國(guó)9美晉元/寇天的姥收益啞。斑表6屋我DC溜C與胡FC耗C產(chǎn)里品對(duì)靈比釋項(xiàng)帳目朗基準(zhǔn)昌方案終方案那二低方案鏡三稼方案悠二與坦方案紋三的或比較挑產(chǎn)品效產(chǎn)率部，桶稼/天歌廈丙烷諷47覽55車(chē)60嘩05三73裳34厚+2膨2.自1%裕炭丁烷榴27頃85協(xié)38缸01斬37活80岡-0燥.5怠%剖蠢優(yōu)級(jí)蓄無(wú)鉛調(diào)汽油浴17邁50縫7合23摔30謙22希25化-4想.5徑%紫揪普通推無(wú)鉛朵汽油車(chē)36請(qǐng)15貫9葬45貿(mào)01胡4炒42僻81順1妹-4糞.9嚴(yán)%故號(hào)噴氣啟燃料缺27員61寄1考14慨71尋0吹13歐64棒3離-7孫.3鵝%峽研柴油攏81歇90架17綢03按1丈12招18老8坑-2頃8.址4%竟縮燃料吐油由13孟7融77斷9維-算-缸駱乙烯輝，t司/a裹-拔61海32誼0表66畜06落5蟻+7岡.7死%朗采丙烯摧，t逆/a亞11鎮(zhèn)35旋15低12岡41滲00莊35夢(mèng)08顛00甘+1全82需.7反%憑洋苯，跟t/志a號(hào)-曾63蝶50禍0川73點(diǎn)30簡(jiǎn)0屯+1載5.把4%饒遠(yuǎn)對(duì)二耍甲苯記，t只/a盛-幅99求30占0隨11巖42跑00醫(yī)+1哀5.尾0%撿租丁二劑烯，鉛t/香a斥-侮18伸25墊18頭25偉-配6奸應(yīng)漲用業(yè)娘績(jī)孩19釘90險(xiǎn)年D沃CC額技術(shù)攻首次括實(shí)現(xiàn)按工業(yè)鎮(zhèn)應(yīng)用社，迄炊