曠軍虎,李金寶,許剛峰
(中石油玉門油田分公司,甘肅 玉門 735200)
中石油玉門煉油廠催化裝置采用兩段提升管催化裂化工藝,設(shè)計(jì)加工能力為800 kt·a-1,加工原料為減壓蠟油,并摻煉部分焦化蠟油和常壓渣油。裝置長期存在劑耗高,催化劑自然跑損量大,煙機(jī)入口粉塵濃度高的問題,嚴(yán)重影響裝置長周期運(yùn)行。中石化催化劑長嶺分公司采用新型粘結(jié)劑及載體制備技術(shù),為玉門催化裝置量體裁衣,設(shè)計(jì)了專用劑MAC(YM)。本文對該專用劑的物化性質(zhì)進(jìn)行分析,與對比劑相比,該催化劑球形度好,顆粒粘黏少。催化劑的應(yīng)用結(jié)果表明,在催化劑藏量達(dá)到70%后,裝置產(chǎn)品分布改善,總液收提高,催化劑跑損量降低,劑耗降低,裝置運(yùn)行穩(wěn)定。
MAC催化劑采用了新型粘結(jié)劑技術(shù)和催化劑制備工藝,通過控制噴霧壓力等參數(shù),使催化劑具有球形度好,熱磨性能好的特點(diǎn)[1]。在催化劑制備過程中引入了活性中孔,優(yōu)化了催化劑的孔分布和酸性分布,增強(qiáng)了載體的預(yù)裂解功能[2]。為適應(yīng)玉門煉油廠催化原料高金屬含量的特點(diǎn),MAC催化劑以高稀土含量的超穩(wěn)Y分子篩為活性組分,提高催化劑酸密度和抗金屬污染能力,催化劑具有重油裂化能力強(qiáng),焦炭選擇性好,有價(jià)值產(chǎn)品收率高的特點(diǎn)。
MAC催化劑及裝置原催化劑的SEM照片如圖1所示。由圖1可以看出,MAC催化劑球形度較好,顆粒之間的粘黏少,可以減少裝置細(xì)粉的產(chǎn)生。
圖1 MAC催化劑及對比劑的SEM照片F(xiàn)igure 1 SEMimages of MAC catalyst and contrast catalyst
MAC催化劑典型質(zhì)量指標(biāo)見表1。
表1 MAC催化劑質(zhì)量指標(biāo)及典型質(zhì)量數(shù)據(jù)
MAC催化劑自2019年5月3日開始通過小型加料進(jìn)入反再系統(tǒng),為加快置換速度,前30天加劑量為4.5 t·d-1,劑耗維持在1.8 kg·t-1,之后根據(jù)裝置藏量及平衡劑活性調(diào)節(jié)加劑量,至7月31日,MAC催化劑藏量約占70%。對裝置7月的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)(應(yīng)用后),并與2019年4月(應(yīng)用前)對比。
應(yīng)用前后原料性質(zhì)如表2所示。從表2可以看出,應(yīng)用MAC后原料密度、殘?zhí)悸杂薪档汀?/p>
表2 原料油性質(zhì)
應(yīng)用MAC前后操作參數(shù)如表3所示。由表3可知,應(yīng)用MAC后裝置的反應(yīng)溫度、再生溫度基本不變,主風(fēng)量略有降低,外取熱產(chǎn)汽量減少。裝置回?zé)捰图坝蜐{進(jìn)料量降低,主要原因?yàn)橐淮畏磻?yīng)轉(zhuǎn)化率增加,油漿及回?zé)捰彤a(chǎn)率降低。
表3 主要操作參數(shù)
應(yīng)用前后物料平衡見表4。由表4可知,與應(yīng)用前相比,應(yīng)用MAC催化劑期間在加工量略有增加的情況下,汽油產(chǎn)率增加0.68個(gè)百分點(diǎn),液化氣產(chǎn)率增加0.66個(gè)百分點(diǎn),柴油和油漿產(chǎn)率分別降低0.74和0.46個(gè)百分點(diǎn),總液收增加0.6個(gè)百分點(diǎn)。
表4 應(yīng)用前后裝置物料平衡
汽油性質(zhì)見表5。由表5可知,應(yīng)用MAC期間汽油烯烴含量略有降低,汽油辛烷值提高0.14個(gè)單位。
表5 汽油性質(zhì)
應(yīng)用前后新型催化劑加入量與催化劑跑損量統(tǒng)計(jì)見表6。由表6可知,使用MAC催化劑后,催化劑跑損單耗由0.78 kg·t-1降低至0.54 kg·t-1,表明催化劑自然跑損量明顯降低,裝置劑耗從1.72 kg·t-1降低至1.49 kg·t-1。油漿固含量、煙機(jī)入口粉塵濃度明顯降低,有利于裝置的安全長周期運(yùn)行。
表6 催化劑消耗與跑損量
(1) 玉門催化裝置自2019年5月開始試用MAC催化劑,當(dāng)系統(tǒng)藏量達(dá)到70%時(shí)。在操作條件不變的情況下,汽油及液化氣收率分別提高0.68和0.66個(gè)百分點(diǎn),柴油及油漿產(chǎn)率分別降低0.74和0.46個(gè)百分點(diǎn),總液收增加0.6個(gè)百分點(diǎn)。
(2) 汽油烯烴含量基本相當(dāng),汽油研究法辛烷值提高。
(3) 催化劑跑損量減少,油漿固含量、煙機(jī)入口粉塵濃度降低,裝置劑耗降低,MAC催化劑有利于裝置安全長周期運(yùn)行。