催化裂化生产中的常见问题PPT课件.ppt

催化裂化生产中的几个常见问题 石科院 1 2020 3 21 内容 减少生焦和避免结焦催化裂化的尾燃现象分馏塔结盐现象催化裂化的其它技术催化裂化的清洁生产技术未来的发展方向 2 2020 3 21 生焦的利与弊 为反应提供热量为系统提供蒸汽增加能耗增加投资结焦的前提 3 2020 3 21 减少生焦 催化剂的重油转化能力催化剂的焦炭选择性催化剂的可汽提性喷嘴的雾化性能雾化 汽提蒸汽用量工艺参数的选择 预热温度 反应温度 反应时间 操作方式等 4 2020 3 21 结焦发生的位置 提升管喷嘴上部反应沉降器空间旋分器的表面汽提段转油线油浆循环系统 5 2020 3 21 结焦发生的位置 6 2020 3 21 提升管喷嘴上部结焦 7 2020 3 21 提升管喷嘴上部结焦 8 2020 3 21 提升管喷嘴上部结焦 9 2020 3 21 结焦发生的位置 10 2020 3 21 浮焦 沉降器VSS密闭旋分外腔 11 2020 3 21 催化装置沉降器顶结焦 12 2020 3 21 结焦发生的位置 13 2020 3 21 结焦发生的位置 14 2020 3 21 汽提段格栅上的大焦块 15 2020 3 21 结焦发生的位置 16 2020 3 21 旋分器锥体外壁结焦 17 2020 3 21 结焦发生的位置 18 2020 3 21 沉降器焦块中催化剂筛分 19 2020 3 21 避免结焦的措施 1 采用高效雾化喷嘴 KH LPC BWJ 小喷嘴 对称安装足够的雾化蒸汽量 5 适度的预热温度 200 20 2020 3 21 避免结焦的措施 2 适度的预提升线速 2 4m s 300g cm3较高的剂油混合温度 540 缩短油气在沉降器的停留时间 5s采用先进的快分技术 VQS VSS 软连接 21 2020 3 21 避免结焦的措施 3 足够的防焦蒸汽 不留死区 死角开工喷油温度要够 530 最好用蜡油开工 逐步置换提出口温度不宜过低 480 提高衬里水平 无热点 避免露点冷凝提高检修水平 清焦彻底 22 2020 3 21 避免结焦的措施 4 大油气管线线速35 45m s分馏塔底1 5m s用好油浆阻垢剂 23 2020 3 21 避免结焦的措施 5 油浆在分馏塔底停留时间60 64 24 2020 3 21 避免结焦的措施 6 平衡剂上的钒含量12 0 UOPK 12 0 CR 7 加强管理 确保操作平稳 25 2020 3 21 催化裂化的尾燃现象 26 2020 3 21 再生器尾燃原因分析 27 2020 3 21 再生器尾燃原因分析 28 2020 3 21 再生器尾燃原因分析 29 2020 3 21 再生器尾燃原因分析 30 2020 3 21 再生器尾燃原因分析 31 2020 3 21 再生器尾燃原因分析 32 2020 3 21 再生器改造前后的效果示意 33 2020 3 21 改造前后的再生稀密相温差 34 2020 3 21 关注 加剂 活性和温度 引起的周期性尾燃 注 若稀相催化剂密度为15kg m3 则其热容约为烟气的12倍 35 2020 3 21 分馏塔结盐分析 2020 3 21 36 37 分馏塔结盐 现象 分馏塔压降增加 增值达20 40kpa柴油抽不出来 冲塔塔顶温度难以控制 无法正常操作产品不合格 2020 3 21 38 分馏塔结盐 原因 1 原料中有Cl N化物的存在Cl的盐水解生成HClN化物在FCC条件下生成NH3NH3和HCl在低温部位生成NH4Cl 2020 3 21 39 分馏塔结盐 原因 2 通常分离塔顶条件下 水的露点在90 以上 而顶回流返塔温度较低 80 形成局部析水 溶盐NH4Cl溶于水 并随水向下流动随温度升高 脱水 析盐 堵塞降液管和塔盘 2020 3 21 40 分馏塔结盐 处理 水洗 2020 3 21 41 分馏塔结盐 处理 水洗 进料量以维持操作为准 分馏塔底液面由油浆外甩量控制补水和粗汽油构成冷回流 并控制顶温90 95 逐步停顶循 粗汽油改污油罐顶循温度控制105 115 排水至油水分离罐 防止水下流若柴油带水 应控制水量水洗水分析至Cl 稳定为止 一般2 5h 2020 3 21 42 分馏塔结盐 水洗水中Cl含量变化 2020 3 21 催化裂化的其它技术 43 2020 3 21 UOP的RxCAT技术 特点 提高转化率增加汽油产率降低干气产率在恒定转化率下 降低焦炭增加再生时间降低两器循环量减少烟气排放 44 2020 3 21 UOP的RxCAT与常规FCC的比较 45 2020 3 21 UOP的RefCAT技术示意图 技术特点 两个反应器独立 公用一个再生器 汽油回炼 降烯烃 降硫 高液收 46 2020 3 21 UOP的RefCAT技术特点 47 2020 3 21 UOP的MSCC的结构示意图 48 2020 3 21 UOP的MSCC的结构示意图 49 2020 3 21 UOP的MSCC的技术特点 剂油垂直接触 剂向下 油水平 高温 高剂油比的高苛刻度 短的剂油接触时间 强化一次裂化 弱化再裂化 好的高价产品选择性 50 2020 3 21 UOP的MSCC示范装置结果 51 2020 3 21 UOP的MSCC与TCC对比 52 2020 3 21 沙特 日本的HS FCC技术 下行式反应器 高反应温度550 650C 高剂油比15 25 短剂油接触时间0 5S 高丙烯17 25 汽油高RON99 高芳71 53 2020 3 21 HS FCC中试结果 54 2020 3 21 Kellogg的MAXOFIN催化技术 Kellogg Mobil共同开发 UOP的LOCC催化技术 55 2020 3 21 MAXOFIN LOCC双反应器示意图 56 2020 3 21 MAXOFIN的技术特点 设立第二提升管进行汽油二次裂化 使用高ZSM5含量的助剂 采用密闭式旋风分离器 增产丙烯 可达18 37 57 2020 3 21 UOP的LOCC结果对比 W TOTAL94 293 2 58 2020 3 21 NexCC的技术特点 反应和再生流化床同轴套装起来 外面的流化床作为再生器 套在里面的是反应器 反应温度600 650 剂油比是常规FCC的2 3倍 剂油接触时间1 2s 59 2020 3 21 NexCC与FCC结果比较 w 60 2020 3 21 双提升管催化裂化技术 61 2020 3 21 两段提升管催化裂化技术 62 2020 3 21 石油大学的VQS技术示意图 63 2020 3 21 UOP的旋流快分技术 VDS VSS 64 2020 3 21 65 2020 3 21 末端快分技术对干气产率的影响 66 2020 3 21 末端快分低转化率下高液收 67 2020 3 21 不同区域的产物差异 68 2020 3 21 催化裂化的清洁生产技术 69 2020 3 21 美国催化烟气排放限制 70 2020 3 21 中国烟气排放标准 GB16297 1996 71 2020 3 21 EDV湿法脱硫和除粉尘技术 一般原则 FCC原料中硫含量0 50 烟气洗涤技术FCC原料中硫含量0 25 0 50 评估选择 72 2020 3 21 湿法处理再生烟气示意图 73 2020 3 21 EDV技术特点 1 含有催化剂粉尘和SO2的烟气进入喷淋净化塔 喷淋水由循环泵分多层喷入喷淋塔内2 喷淋水含有碱性试剂 如NaOH等 在喷淋塔内气液逆流或错流接触 烟气被多层喷淋后 吸收 冷凝 并趋于饱和吸收 74 2020 3 21 EDV技术特点 3 该液体含有催化剂粉尘 NaHSO3 Na2SO3和Na2SO44 部分饱和液被排除 送到PTU处理装置进行处理 75 2020 3 21 PURGETREATMENTUNITFLOWSHEET 76 2020 3 21 PTU技术特点 1 来自EDV的废液 进入澄清池 除去粉尘 2 含有亚硫酸盐的液体送到氧化池 用空气氧化 以减少COD 77 2020 3 21 低温氧化脱NOx技术 LoTOx 78 2020 3 21 低温氧化脱NOx技术 LoTOx 在烟气中注入O3以氧化不溶于水的低价态的氮氧化物转化成溶于水的高价态的氮氧化物 从而通过湿洗法将氮氧化物从烟气中除去 79 2020 3 21 KBR降低NOX排放的再生器设计 80 2020 3 21 降低NOX排放的机理 KBR 81 2020 3 21 再生器形式对NOX排放的影响 82 2020 3 21 KBR改造设计降NOX的实例1 83 2020 3 21 KBR改造设计降NOX的实例2 84 2020 3 21 KBR超正流改造设计降NOX的效果 85 2020 3 21 KBR改造设计降NOX的效果 86 2020 3 21 清洁生产的硫转移剂 87 2020 3 21 清洁生产的硫转移剂 再生部分 生成SO3和硫酸盐 1 焦炭中的S O2 SO2 90 SO3 10 2 SO2 O2 SO3 3 MO SO3 MSO4反应部分 硫酸盐还原 4 MSO4 H2 MS H2O 5 MSO4 H2 MO H2S H2O汽提部分 金属硫化物水解 6 MS H2O MO H2S 88 2020 3 21 SO2向H2S的转移机理 89 2020 3 21 清洁生产的硫转移剂 再生部分需要富氧再生 将SO2氧化为SO3只有SO3才能与转移剂反应生成硫酸盐硫酸盐在还原氛围下生成金属硫化物和氧化物金属硫化物在蒸汽氛围下还原为金属氧化物贫氧再生 硫转移效果下降 90 2020 3 21 RFS的硫平衡工业结果 1 RFS转移剂可以大幅度降低烟气中的硫化物的排放 在富氧再生条件下 烟气中硫含量减少75 以上 2 RFS转移