R降烯烃催化剂RFG-FS3工业试用实践

2020-05-12赵守国郑淑娟闫志洪

中国设备工程 2020年6期

赵守国，郑淑娟，闫志洪

（1.中国石油吉林石化公司高碳醇厂；2.中国石油吉林石化公司碳纤维厂；3.中国石油吉林石化矿区服务事业部供热公司，吉林 130000）

汽车尾气是造成城市大气污染的主要原因。汽油中烯烃是高辛烷值组分，但由于其对热不稳定，易形成胶质和沉淀物，导致发动机效率下降；同时，烯烃是生成VOC、Nox及一些有毒有害物质的主要来源，因此，燃用汽油要具有低苯含量、低芳烃含量以及很低的烯烃含量。为适应环保要求，2003年，我国将在全国推广汽油新配方标准，其中规定汽油中苯≯2.5%（V）、芳烃≯40%（V）、烯烃≯35%（V）、硫≯800PPm。催化裂化汽油在这些指标中问题最严重的是烯烃含量超标，因此，降低汽油中烯烃含量成为当务之急。

为尽快达到国家对汽油产品的标准要求，生产出烯烃含量低的环保型汽油，吉林石化公司引进不同类型的降烯烃催化剂在催化裂化装置进行试用，生产低烯烃含量的汽油。炼油厂引进了美国GRACE公司RFG-FS3降烯烃催化剂，在50万t/a渣油催化裂化装置进行了试用。初步试验表明，RFG-FS3降烯烃催化剂可以大幅度降低催化汽油中的烯烃含量。

1 炼油厂试用RFG-FS3降烯烃催化剂方案

为对RFG-FS3降烯烃催化剂做出全面评价分析，生产运行处和催化裂化车间制定了本次试用RFG-FS3降烯烃催化剂的方案。

1．1 加剂前催化裂化装置的空白标定

标定期间使用的催化剂是美国戴维森公司XPD-LC75-X催化剂和兰州催化剂厂LV-23催化剂。在现有的操作条件下这两种催化剂可以满足产品收率和质量要求。但稳定汽油中烯烃含量比较高，在63%～65%，距离国家环保型汽油烯烃含量＜35%的标准相差约30%。

1．2 加剂前试验

调整方案：装置改变操作条件对降低汽油中烯烃含量的影响。

（1）降低反应温度。提升管温度由目前的510℃降低到500℃。

（2）提高剂油比，采取降低预热温度的方法，使预热温度降低10℃。

（3）提高平衡剂活性。通过小型加料线，每天补充XPD-LC-75X型新鲜催化剂两小时。

（4）减少回炼油和油浆回炼量，关小两条线的阀门，增大油浆外甩量，由4%提高到6%。

（5）稳定塔底温度，由160℃提高到170℃。

由于调整时间短，汽油烯烃含量只下降2%～3%，但为今后的操作调整提供了有利的参考条件。

1．3 RFG-FS3降烯烃催化剂加剂方案

（1）2019年12月15日，开始向系统中加入RFG-FS3降烯烃催化剂。按照公式计算加剂42天后，即到2020年1月25日，降烯烃催化剂在系统中的含量将达到50%，可以进行中期标定。

（2）新鲜RFG-FS3降烯烃催化剂12月15日以前装入催化剂储罐中，通过小型加料线每天向系统中加新鲜剂1吨，平衡剂0.5吨。

（3）加剂期间，注意系统中的催化剂活性，通过调整新鲜剂和平衡剂的加入量控制好催化剂活性。

（4）催化剂罐每周量罐两次以控制加剂速度。

1．4 反再系统中新剂含量达到系统藏量50%时进行中期标定。

2 RFG-FS3降烯烃催化剂试用情况

2．1 产品分布情况及降烯烃效果

从产品分布来看（柴油方案），由于加入的降烯烃催化剂活性高，导致汽油收率高，加剂期间最高达到了41%，但焦炭产率没有明显的变化。催化裂化装置从2000年12月14日起试用RFG-FS3降烯烃催化剂，截至2001年1月10日，反再系统中已加入23吨RFG-FS3降烯烃催化剂，新剂百分数达到20%。加剂期间分析，稳定汽油族组成烯烃含量最低为56.9%（荧光法），较加剂前稳定汽油烯烃含量最高值68.4（荧光法）下降11.5个百分点，降烯烃效果比较明显。加剂期间稳定汽油辛烷值平均为89.9（RON），比空白标定时的90.8（RON）下降0.9。