淺析催化重整工藝技術進展及產能現狀

陳書武

【摘? 要】催化重整工藝是石油加工環節中非常關鍵的一項技術，其能夠有效地提高石油的產能，生產出大量的重整汽油以及氫氣，為我國帶來了更加豐富的資源。因此本文就對催化重整工藝技術進展及產能現狀進行了分析，先對國內外的連續重整工藝以及催化劑的現狀進行了詳細的描述，然后對連續重整催化劑的應用方面進行了簡單的敘述，最后對催化重整工藝給予了一些展望，希望給催化重整工藝帶來一些效果。

【關鍵詞】催化重整;工藝技術;催化劑;進展;產能;現狀

催化重整工藝指的是通過催化劑將汽油餾分當中的烴類分子的結構展開重組，形成新的分子結構。催化重整工藝作為石油煉制過程當中最為主要的一項工藝技術，會經過高溫、高壓以及催化等一系列的作用，將原油通過蒸餾處理后得到的輕汽油餾分或者石腦油變為含有大量芳烴的高辛烷值汽油，也就是俗稱的重整汽油。原油經過該工藝處理后還會產生出氫氣，此氫氣可以供煉油廠用來進行加氫裝置，例如進行加氫精制或者加氫裂化等工藝，有效的為石油煉制企業降低了成本，節省了資源。

一、對國內外催化重整工藝的研究

催化重整工藝實質上就是把低辛烷的石腦油變為高辛烷的汽油，以及加工出高芳烴的原料，并且產生出一些氫氣。催化重整工藝主要應用到的裝置就是移動床反應器，將反應器與再生器相連，然后使催化劑在其中移動。因為催化劑所產生的積炭能夠在不停止反應的情況下有效的去除，同時還能夠適應重整反應的高要求，對壓力與氫的要求較少，而且生產率還極高、操作簡單、過程穩定，因此應更加完善并應用催化重整工藝。

（一）國外催化重整工藝

國外的催化重整工藝技術主要包括兩種，分別是由美國的環球油公司（UOP）與法國的油品研究院（IFP）所研發的催化重整工藝。這兩家公司的工藝條件和生產率基本一樣，其工藝技術也有所相同，不過所用工藝的流程卻有著不同的特色。

第一，美國的UOP催化重整工藝。此工藝的流程為先把反應器進行重疊設置，然后將催化劑借助重力的作用依次從第一個反應器進入到第二個和第三反應器當中。等催化劑在最下邊的反應器出來后借助N把催化劑升至再生器的頂端，去掉粉塵之后再放入再生器里，讓催化劑經過燒焦、氯化和干燥的處理后再借助N進行置換，將催化劑升至反應器的頂端后，再用N還原進到第一個反應器中，形成一個循環，直到反應器和再生器里都設有料斗為止。

第二，法國的IFP催化重整工藝。此流程是將反應器進行并列設置，把每個反應器都設有料斗與提升器，頂端也設料斗。然后將催化劑借助氣體從第一個反應器輸送到最后一個反應器，然后把最后反應器出來的催化劑借助氣體升進再生器中，使再生器中的催化劑通過燒焦、氯化和焙燒的處理后形成再生催化劑之后，把再生催化劑進行還原后送進第一個反應器的頂端。

（二）國內催化重整工藝

我國的重整工藝就是低壓組合床重整工藝，此工藝是根據國外的先進催化重整工藝所研發出的，并在2000年開始使用。然后又引進了國外的先進技術，研發出了出軸向與徑向兩種移動床燒炭過程再生器的設計軟件，通過此軟件又研究出了三種不同催化劑循環量的軸-軸兩段組合燒炭與軸-徑兩段組合燒炭的新軸流移動床再生器。此再生器既滿足了物料氣固活塞型流動，又使再生器的操作過程簡便，同時使得床層溫度與燒炭效率都具有優點。

在2001年的三月，我國又研發出了第1代重整成套技術，就是低壓組合床重整裝置，此裝置的研發非常成功。在2005 年的八月，我國又對重整裝置進行了改善，充分的發揮出了我國重整成套裝置的作用，在使用以后，發現其產能、芳烴量、重整液以及氫產量都符合了標準。

二、重整催化劑

催化劑作為重整技術當中的主要物質，能夠有效地提高催化重整的效率，因此對催化劑的活性、選用、穩定性能以及強度等方面進行了研究。

（一）國外的催化劑

UOP公司所使用的催化劑是種新型的R-264催化劑，此催化劑的主要特色就是孔結構，使孔的比例變小。孔結構對再生器里的催化劑燒焦過程有著很大的影響，會使焦炭在孔里的燃燒程度受到阻礙。同時R-264催化劑的壓碎程度較高（為70 N），而且氯化物的含量較多、表面較為穩定。

（二）國內的催化劑

如今我國對重整催化劑的研發水平已基本成熟，和國外所研發的催化劑不相上下。經過對助劑的篩選、載體的改進、鉑金量的減少、助劑和Pt的調配以及使用非Sn、Re助劑等一系列的實驗以后，在1986年時我國的第1個重整催化劑3861工業放大成功，并在1990年時成功應用在了重整裝置當中。后來我國又引用了GCR-10催化劑并借助UOP技術在重整裝置中完成了工業化。從此之后我國又不斷地研發出了多種重整催化劑，其中最主要的就是PS-VII催化劑，此催化劑被廣泛的應用在各種重整裝置當中，尤其是芳烴型的重整裝置，給我國帶來了非常可觀的經濟利益。

三、催化重整工藝技術的產能現狀

如今世界的煉油量已達4 400 Mt/a以上、催化重整水平已達495 Mt/a以上。而我國的煉油量為5.7 Mt/a，其中催化裂化、加氫裂化、焦化以及熱裂化的總量是原油蒸餾量的47%。通過數據顯示我國的催化重整能力還不強，相對較弱。在我國的石油煉制企業中，催化重整的裝置還不到8%，由此導致催化重整的能力較弱。

四、總結

由于石油煉制企業的不斷發展與壯大，使得研發出新型的催化重整裝置與技術變得越來越重要。同時隨著重整催化劑的不斷完善和提高，使得石油煉制企業的規模不斷變大，也讓重整裝置越來越趨向于大型化，使得我國的催化重整工藝技術更加的成熟和穩定。

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（作者單位：中國石油遼陽石化分公司）