侯丁 楊延粉(陜西延長石油延安能源化工有限責(zé)任公司，陜西 延安 727500)

烯烴催化裂解增產(chǎn)丙烯技術(shù)進展研究

侯丁 楊延粉(陜西延長石油延安能源化工有限責(zé)任公司，陜西 延安 727500)

社會經(jīng)濟快速增長的同時，社會各個行業(yè)呈現(xiàn)良好發(fā)展前景，尤其是石油化工行業(yè)的發(fā)展，帶來了巨大的經(jīng)濟效益。同時，在石化工業(yè)發(fā)展中，越來越多先進技術(shù)和裝置應(yīng)用其中，相應(yīng)促進了烯烴催化裂解增產(chǎn)丙烯技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展。在石化工業(yè)生產(chǎn)中，乙烯蒸汽裂解裝置的C4和C4以上的烯烴產(chǎn)物數(shù)量逐漸增加，選擇催化裂解工藝將丙烯轉(zhuǎn)變?yōu)楦哔|(zhì)量的乙烯，在提升副產(chǎn)物附加值的同時，為石化生產(chǎn)提供更加堅實的技術(shù)保障。本文就烯烴催化裂解增產(chǎn)丙烯技術(shù)進展進行分析，客觀闡述當(dāng)前的研究現(xiàn)狀，明細(xì)當(dāng)前工業(yè)應(yīng)用情況，為后續(xù)研究提供參考。

烯烴；丙烯；催化裂解；乙烯

烯烴催化裂解技術(shù)在實際應(yīng)用中，可以將包含烯烴物質(zhì)的原料轉(zhuǎn)化為乙烯和丙烯。一般情況下，石腦油裂解裝置中的C4∕C5餾分、催化裂化輕汽油是原料中主要的物質(zhì)。當(dāng)前，在開發(fā)技術(shù)不斷創(chuàng)新和發(fā)展下，烯烴催化裂解增產(chǎn)丙烯技術(shù)研究進展取得了較為可觀的成效，大大提升了生產(chǎn)效率和質(zhì)量，對于石化工業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展具有十分深遠(yuǎn)的影響。由此，加強烯烴催化裂解增產(chǎn)丙烯技術(shù)進展研究，有助于推動后續(xù)石化生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展，為行業(yè)發(fā)展和社會經(jīng)濟發(fā)展做出更大的貢獻。

1 OCP工藝

OCP工藝在石化生產(chǎn)中應(yīng)用，主要是固定窗工藝和催化劑，能夠在500℃～600℃反應(yīng)條件下，可以通過FCC裝置、蒸汽裂解裝置以及甲醇制烯烴裝置，生產(chǎn)出丙烯和乙烯物質(zhì)。催化劑在實際應(yīng)用中，具有選擇性較好、轉(zhuǎn)化率高的優(yōu)勢，同時可以實現(xiàn)高空速操作，以較小的運行成本實現(xiàn)生產(chǎn)要求[1]。

在同石腦油蒸汽裂解裝置整合時，可以將裝置產(chǎn)生的C4～C8副產(chǎn)物輸送到OCP裝置中，這樣可以大大提升烯烴收率，提升生產(chǎn)質(zhì)量。脫除烯烴后的物料可以用于石腦油裂解爐的進料，提升資源利用效率。通過這種裝置的使用，較之單一的蒸汽裂解裝置而言，可以有效提升乙烯和丙烯質(zhì)量比。

同MTO裝置結(jié)合時，甲醇物料數(shù)量在滿足一定要求基礎(chǔ)上，可以大大提升丙烯和乙烯的總收率，兩種物質(zhì)的提升程度至少在10%以上。

2 Propylur工藝

Propylur工藝在實際應(yīng)用中，主要是采用固定床反應(yīng)器和擇形非均相ZSM-5分子篩催化劑，其原料是以C4～C6為主，反應(yīng)過程則是在蒸汽和烴質(zhì)量比0.5～3.0之間發(fā)生，操作壓力標(biāo)準(zhǔn)在0.13MPa～0.2MPa之間，丙烯單程質(zhì)量收率大概在45%左右，剩余并未發(fā)生反應(yīng)的丁烯材料，可以循環(huán)使用，在提升資源利用效率的同時，還可以有效提升丙烯和乙烯質(zhì)量收率。同時，為了避免結(jié)焦現(xiàn)象對催化劑壽命帶來的影響，Propylur工藝對原料中的二烯烴含量提出了非常高的要求，要求二烯烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過1.5%范圍。此種工藝特點十分突出，進料中加入大量蒸汽后，可能在不同程度上加大設(shè)備投資成本；催化劑壽命大概在15個月左右，反應(yīng)過程獲得的輕餾分量較少，較之原料而言遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于0.2%，這樣在提升產(chǎn)量的同時，還可以有效降低精餾過程中冷箱的負(fù)荷[2]。

3 Omega工藝

Omega工藝在實際應(yīng)用中，F(xiàn)CC裝置的C4餾分為主要原料，溫度范圍在530℃～600℃之間，壓力在0MPa～0.5MPa之間，對于缺少稀釋氣的條件下發(fā)生催化裂解反應(yīng)，丙烯質(zhì)量收率大概在40～60%之間。通過實踐計算結(jié)果可以了解到，如果將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為87%的丙烯C4抽余液為原料，最終獲取的丙烯和乙烯收率比將近4:1。Omega工藝實際應(yīng)用中，主要是由精制部分、反應(yīng)部分和再生部分構(gòu)成，其中反應(yīng)部分則是包括兩個可以自由切換的反應(yīng)器；烯烴原料進入到固定床絕熱反應(yīng)器發(fā)生反應(yīng)以后，進入到脫丙烷塔，分離出的物質(zhì)進入到反應(yīng)裝置中，可以產(chǎn)出丙烯和乙烯物質(zhì)，借助Omega工藝可以適當(dāng)?shù)脑黾用撘彝樗罱K得到丙烯物質(zhì)[3]。

如果塔底分離出的C4物質(zhì)的一部分循環(huán)進入到反應(yīng)器中，而另一部分用作裂解裝置的原料，則可以在提升資源利用效率的同時，獲得更高的產(chǎn)出量。

4 MOI工藝

MOI工藝主要是在以往的甲醇制汽油的工藝基礎(chǔ)上進一步創(chuàng)新和衍化而來，借助單一流化床反應(yīng)器和ZSM-5分子篩催化劑，可以將部分的副產(chǎn)物轉(zhuǎn)變?yōu)楸┖鸵蚁┪镔|(zhì)，增加乙烯和丙烯的總收率。

5 結(jié)語

綜上所述，在開發(fā)技術(shù)不斷創(chuàng)新和發(fā)展下，烯烴催化裂解增產(chǎn)丙烯技術(shù)研究進展取得了較為可觀的成效，生產(chǎn)實踐所取得的研究成果，并被廣泛應(yīng)用在實踐生產(chǎn)中，可以有效提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)量，推動石化工業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展，帶來更大的經(jīng)濟效益。

[1]馮靜.烯烴歧化技術(shù)在增產(chǎn)丙烯方面的工藝進展[J].化學(xué)推進劑與高分子材料,2016,12（03）:20-23.

[2]王建明.催化裂解生產(chǎn)低碳烯烴技術(shù)和工業(yè)應(yīng)用的進展[J].化工進展,2015,25（05）:911-917.

[3]薛念華,郭學(xué)鋒,丁維平,陳懿.烯烴裂解中分子篩催化劑的穩(wěn)定性研究進展[J].催化學(xué)報,2015,12（09）:866-872.