石油化工催化裂化工艺技术优化

摘 要：石油化工行业是我国重要的工业原料生产行业，石油化工产品不仅可以用作工业生产原料和燃料，还可以用于生活用品的生产等社会生产的方方面面。催化裂化工艺作为石油化工产品生产的核心，在这一体系中占据着举足轻重的地位。优化石油化工催化裂化工艺技术，提升石油提炼效率和生产效率，对于我国石油资源节约利用以及工业发展都具有重要现实意义。

关键词：石油化工;催化裂化工艺;节能环保;循环回流;成本控制

石油催化裂化工艺技术通常是利用高低并列式催化裂化反应再生系统对原料重质油经过反应--再生系统、分馏系统以及吸收--稳定系统三大主要系统进行处理，最终将重质油分解为轻质油以及其他石油化工附加产品，其中就有液化气、丙烯等常见石油化工产品。石油资源作为不可再生资源，近年来面临着资源紧张的状况，在一定程度上难以满足我国工业发展需要。面对这种情况，优化石油化工催化裂化工艺技术，提升石油化工提炼效率和效果，是我国石油化工产业发展的重要方向之一。

1 石油化工催化裂化工艺技术

石油化工催化裂化工艺技术是经过多年的技术筛选而留存下来的，生产效率最好的重质油轻质化技术，是生产汽油、柴油以及丙烯等石油化工附加产品的重要技术手段。石油化工催化裂化工艺技术主要经过“原料油催化裂化”“催化剂再生”以及“产物分离”三个阶段。

1.1 第一阶段：原料油催化裂化

石油化工催化裂化工艺在第一阶段的原料油的催化裂化过程中，是利用催化剂来促进原料油发生化学反应，实现裂化。具体工艺流程是先通过提升管反应器的喷嘴将蒸汽雾化后的原料油喷入系统的再生器中，然后让其与其中的高温催化剂产生化学反应，主要是烷烃和烯烃将其分解成小分子的断裂反应。反应物经由集气室、沉降器，然后进入到分馏系统。在这一过程中使用的催化剂比较常见的是Y型分子筛以及稀土改性的Y型分子筛等，催化剂的应用大大降低了原料油催化裂化对系统内压力的要求，有助于提升原料油提炼效率。

1.2 第二阶段：催化剂再生

高温催化剂与雾化原料油反应后会产生焦炭，将这样的再生催化剂经过汽提后经由待生斜管进入到再生器中，与空气反应来恢复自身活性。催化剂表面因为发生化学反应，导致表面焦化，产生的焦炭会包裹住催化剂，导致其丧失表面活性。所以，在石油化工催化裂化过程中，需要利用系统功能对催化剂进行再生处理，降低石油化工催化裂化的成本。

1.3 第三阶段：产物分离

将第一阶段产生的反应物（油气）经过分馏系统以及吸收--稳定系统后，产生汽油和液化气等石油化工产品。吸收--稳定系统的应用是石油化工催化裂化工艺技术的最后一个环节，也是将富气中C2以下组分与C3以上组分离，同时将混入粗汽油中的少量气态烃分出，提升石油化工最终产品质量的关键性环节。富气经压缩冷凝、水洗后进入吸收塔与从塔顶进入的稳定汽油（吸收剂）逆流接触。吸收油将富气中绝大部分C3以上组分吸收下来，产生富吸收油产品。然后，富吸收油进入解吸塔在100-125℃下解吸富吸收油中的C2组分，排出含有C1、C2组分的气体，被称为贫气。然后再让贫气进入再吸收塔底部，与柴油逆流接触，回收贫气中携带的汽油。从解吸塔出来的吸收了C2以上组分的粗汽油进入稳定塔。在塔顶压力0.9-1.0MPa、温度55℃条件下，液化气从塔顶逸出，经冷却后出装置去脱硫，稳定塔底得到稳定的汽油一部分作用吸收塔的吸收油，另一部分作为产品出装置，由此实现了石油化工催化裂化的产物分离。

1.4 石油化工催化裂化工艺技术优势及发展趋势

经过多年发展的石油化工催化裂化工艺技术，具有高达70%以上的轻油收率，所生产的汽油使用性能极好。与此同时，其还能够在系统反应过程中产生大量热量和液化气可以供民用。同一套系统还可以进行灵活控制产生不同的石油化工产品，具有灵活高效的生产特点，为我国石油化工提炼和发展提供了重要支持。除此之外，石油化工催化裂化过程中烟气带走大量热量所造成的热能浪费、工艺流程问题等也是其需要改进的地方，石油化工催化裂化工艺技术优化还有的很长一段路要走。

2 石油化工催化裂化工艺技术优化和发展方向

2.1 优化催化剂的选择

在石油化工催化裂化工藝技术当中，高温催化剂是原料油发生化学反应的关键，部分催化剂更是起到了稳定和提高石油化工产品性能的重要作用。因此，为了有效保障催化剂的活性，减少催化剂使用成本，同时还能够保持石油化工产品性能和质量，需要石油化工企业加强实验室研究分析，结合催化裂化工艺实际情况以及国际上的最新研究进展，引进高性能高活性的催化剂，减少作用过程中表面焦炭的附着。

2.2 提升工艺节能环保性能

在石油化工催化裂化工艺技术使用过程中，其不仅会向空气中排放二氧化碳等温室气体，而且还会导致大量热能流失。这不仅是增加了资源的浪费，也是对大气环境的严重污染。因此，石油化工企业应该优化催化裂化工艺技术，完善多回路循环系统，让系统内产生的大量热能从沉降器中回流回来，为系统运行提供热能和动力势能，推动系统的运行。在多次回路循环后，烟气的温度也能够得以下降，热能资源得到了很好的利用。与此同时，石油化工催化裂化工艺技术还需要设置相应的烟气净化装置，将冷却后的烟气进行统一收集，然后进行统一净化处理，剔除其中的二氧化碳等污染性气体，最大限度地降低对环境的污染，达到节能环保的效果。

参考文献：

[1]张树宇.催化裂化技术在石油加工中的应用研究[J].化工管理，2018（30）：135-136.

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