石油化工催化裂化工藝技術優化

李景輝

摘 要：石油化工行業是我國重要的工業原料生產行業，石油化工產品不僅可以用作工業生產原料和燃料，還可以用于生活用品的生產等社會生產的方方面面。催化裂化工藝作為石油化工產品生產的核心，在這一體系中占據著舉足輕重的地位。優化石油化工催化裂化工藝技術，提升石油提煉效率和生產效率，對于我國石油資源節約利用以及工業發展都具有重要現實意義。

關鍵詞：石油化工;催化裂化工藝;節能環保;循環回流;成本控制

石油催化裂化工藝技術通常是利用高低并列式催化裂化反應再生系統對原料重質油經過反應--再生系統、分餾系統以及吸收--穩定系統三大主要系統進行處理，最終將重質油分解為輕質油以及其他石油化工附加產品，其中就有液化氣、丙烯等常見石油化工產品。石油資源作為不可再生資源，近年來面臨著資源緊張的狀況，在一定程度上難以滿足我國工業發展需要。面對這種情況，優化石油化工催化裂化工藝技術，提升石油化工提煉效率和效果，是我國石油化工產業發展的重要方向之一。

1 石油化工催化裂化工藝技術

石油化工催化裂化工藝技術是經過多年的技術篩選而留存下來的，生產效率最好的重質油輕質化技術，是生產汽油、柴油以及丙烯等石油化工附加產品的重要技術手段。石油化工催化裂化工藝技術主要經過“原料油催化裂化”“催化劑再生”以及“產物分離”三個階段。

1.1 第一階段：原料油催化裂化

石油化工催化裂化工藝在第一階段的原料油的催化裂化過程中，是利用催化劑來促進原料油發生化學反應，實現裂化。具體工藝流程是先通過提升管反應器的噴嘴將蒸汽霧化后的原料油噴入系統的再生器中，然后讓其與其中的高溫催化劑產生化學反應，主要是烷烴和烯烴將其分解成小分子的斷裂反應。反應物經由集氣室、沉降器，然后進入到分餾系統。在這一過程中使用的催化劑比較常見的是Y型分子篩以及稀土改性的Y型分子篩等，催化劑的應用大大降低了原料油催化裂化對系統內壓力的要求，有助于提升原料油提煉效率。

1.2 第二階段：催化劑再生

高溫催化劑與霧化原料油反應后會產生焦炭，將這樣的再生催化劑經過汽提后經由待生斜管進入到再生器中，與空氣反應來恢復自身活性。催化劑表面因為發生化學反應，導致表面焦化，產生的焦炭會包裹住催化劑，導致其喪失表面活性。所以，在石油化工催化裂化過程中，需要利用系統功能對催化劑進行再生處理，降低石油化工催化裂化的成本。

1.3 第三階段：產物分離

將第一階段產生的反應物（油氣）經過分餾系統以及吸收--穩定系統后，產生汽油和液化氣等石油化工產品。吸收--穩定系統的應用是石油化工催化裂化工藝技術的最后一個環節，也是將富氣中C2以下組分與C3以上組分離，同時將混入粗汽油中的少量氣態烴分出，提升石油化工最終產品質量的關鍵性環節。富氣經壓縮冷凝、水洗后進入吸收塔與從塔頂進入的穩定汽油（吸收劑）逆流接觸。吸收油將富氣中絕大部分C3以上組分吸收下來，產生富吸收油產品。然后，富吸收油進入解吸塔在100-125℃下解吸富吸收油中的C2組分，排出含有C1、C2組分的氣體，被稱為貧氣。然后再讓貧氣進入再吸收塔底部，與柴油逆流接觸，回收貧氣中攜帶的汽油。從解吸塔出來的吸收了C2以上組分的粗汽油進入穩定塔。在塔頂壓力0.9-1.0MPa、溫度55℃條件下，液化氣從塔頂逸出，經冷卻后出裝置去脫硫，穩定塔底得到穩定的汽油一部分作用吸收塔的吸收油，另一部分作為產品出裝置，由此實現了石油化工催化裂化的產物分離。

1.4 石油化工催化裂化工藝技術優勢及發展趨勢

經過多年發展的石油化工催化裂化工藝技術，具有高達70%以上的輕油收率，所生產的汽油使用性能極好。與此同時，其還能夠在系統反應過程中產生大量熱量和液化氣可以供民用。同一套系統還可以進行靈活控制產生不同的石油化工產品，具有靈活高效的生產特點，為我國石油化工提煉和發展提供了重要支持。除此之外，石油化工催化裂化過程中煙氣帶走大量熱量所造成的熱能浪費、工藝流程問題等也是其需要改進的地方，石油化工催化裂化工藝技術優化還有的很長一段路要走。

2 石油化工催化裂化工藝技術優化和發展方向

2.1 優化催化劑的選擇

在石油化工催化裂化工藝技術當中，高溫催化劑是原料油發生化學反應的關鍵，部分催化劑更是起到了穩定和提高石油化工產品性能的重要作用。因此，為了有效保障催化劑的活性，減少催化劑使用成本，同時還能夠保持石油化工產品性能和質量，需要石油化工企業加強實驗室研究分析，結合催化裂化工藝實際情況以及國際上的最新研究進展，引進高性能高活性的催化劑，減少作用過程中表面焦炭的附著。

2.2 提升工藝節能環保性能

在石油化工催化裂化工藝技術使用過程中，其不僅會向空氣中排放二氧化碳等溫室氣體，而且還會導致大量熱能流失。這不僅是增加了資源的浪費，也是對大氣環境的嚴重污染。因此，石油化工企業應該優化催化裂化工藝技術，完善多回路循環系統，讓系統內產生的大量熱能從沉降器中回流回來，為系統運行提供熱能和動力勢能，推動系統的運行。在多次回路循環后，煙氣的溫度也能夠得以下降，熱能資源得到了很好的利用。與此同時，石油化工催化裂化工藝技術還需要設置相應的煙氣凈化裝置，將冷卻后的煙氣進行統一收集，然后進行統一凈化處理，剔除其中的二氧化碳等污染性氣體，最大限度地降低對環境的污染，達到節能環保的效果。

參考文獻：

[1]張樹宇.催化裂化技術在石油加工中的應用研究[J].化工管理，2018（30）：135-136.