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渣油千赢国际娱乐平台催化剂TMC-06
 

渣油千赢国际娱乐平台催化剂TMC-06

近年来,随着我国经济的快速发展和人民生活水平的大幅度提高,国内汽车销售量也成倍增长,这就使得燃料油特别是汽油的需求与日俱增。目前,我国已成为仅次于美国的第二大炼油大国。无论从资源还是经济的角度,加工劣质原油是炼油厂的必然选择。目前山东地方炼厂千赢国际娱乐平台普遍以M100M180为原料油。表1为一种M100原料的性质,如表中所示,M100的氢含量低,饱和烃含量低,残炭高,重金属高(总金属超过60ppm),硫氮等非金属杂质高,这些因素会使催化剂严重中毒,进而使千赢国际娱乐平台装置的油浆收率高,催化剂单耗高,高价值的轻油收率低。

为了解决以上问题,国内外各大催化剂公司相继推出了新一代重油转化催化剂。

尽管市场上已经拥有众多品牌的重油催化剂和各种牌号的重油助剂,但不可否认,这些催化剂和助剂并没有表现出高活性、高轻油收率的特点,催化剂单耗高,油浆产出率高的问题并没有解决,比如一些平衡剂重金属V含量高的地炼企业,催化剂的单耗超过了3.5kg/吨,一些掺炼焦化蜡油的地炼企业,轻质油收率降低了2个多百分点,严重地影响了地炼企业的经济效益。

针对劣质原油的千赢国际娱乐平台,千赢国际app_千赢国际娱乐平台_qy8千赢国际pt老虎机欢迎您!设计开发了特别适合炼制M100等劣质原料油的渣油千赢国际娱乐平台催化剂TMC-06

千赢国际app_千赢国际娱乐平台_qy8千赢国际pt老虎机欢迎您!利用qy8千赢国际pt老虎机欢迎您!的能源优势,开发了高硅铝比NaY生产技术,生产的NaY硅铝比在5.66.0之间,是目前国内最高的。同时采用独特的分子筛技术-TMZ技术提高了分子筛抗金属污染能力,大幅度增强了分子筛的活性稳定性,引入新型具有大比表面积和大孔体积的基质材料,结合千赢国际app公司独特的催化剂制造技术-TMC技术,使得催化剂具有丰富的中孔和大的基质比表面积,而且基质具有适宜的酸性。TMC-06基质比表面积大于100m2/g,是目前国内裂化催化剂中基质比表面积最大的催化剂之一。以上几种技术的结合确保了TMC-06成为特别适合炼制M100等劣质原料油的渣油千赢国际娱乐平台催化剂。

1、一种M100原料的性质 

Table 1. The feedstock Properties of a M100

项目 Items

原料M100  feedstock M100

 

密度 g/cm20

0.9321

粘度 mm/s 80

18.3

残炭 m%

5.41

元素分析

Element Analysis

C w%

86.15

H w%

11.68

S w%

1.2

N w%

0.38

族组成

Group Composition

饱和烃 w%

52.4

芳烃 w%

32.7

胶质 w%

14.6

沥青质 w%

0.3

重金属  

ppm

Heavy Metal  ppm

Ca

22.7

Fe

9.8

Na

10.6

Ni

10.6

V

24.6

(1). 高活性稳定性和优良的抗碱氮性能

催化剂活性的提高有利于催化剂的抗碱氮性能,焦化蜡油中含有较高的碱性氮,碱性氮具有弱碱性,能中和催化剂的活性中心,使催化剂暂时失活。研究表明,当催化原料中的碱性氮超过400ppm时,每增加100-150ppm的碱性氮,催化剂的活性下降一个单位一个掺炼20%焦化蜡油的催化装置,其原料油中的碱性氮将超过1000ppm,这样催化剂的平衡活性将损失4-6个单位,必然会造成轻质油收率降低,油浆增加。想要解决这个问题,必须提高催化剂的平衡活性。表2列出了TMC-06催化剂与国内几种广泛使用的渣油催化剂在800℃100%水蒸气条件下老化17小时后的微活。

平衡活性为新鲜催化剂在800℃100%水蒸气条件下老化17小时后的活性,这个条件能模拟催化剂在工业装置上的平衡剂活性,从表2可以看出:TMC-06催化剂的稳定性高出国内重油对比剂3个单位以上,因此被碱性氮污染后的催化剂仍然会有较好的活性。表3列出了TMC-06催化剂与国内几种正在广泛使用的重油催化剂,在实验室小型固定流化床上用含20%焦化蜡油原料的评价数据对比。

从表3评价数据可以看出,当裂化催化原料掺炼碱性氮较高的焦化蜡油时,TMC-06催化剂的轻质油收率和总液收能比现有的重油剂高2~4个百分点,油浆下降超过2个百分点。

2. 催化剂TMC-06和两种其它重油催化剂的稳定性对比

催化剂

Catalyst

TMC-06

国内重油剂A

 Residual cracking cat A

国内重油剂B

Residual cracking cat B

800, 17h 

100% 水蒸气微活

 800, 17h 

100% Steam MA

65

62

58

3. 催化剂TMC-06和两种其它重油催化剂AB的评价数据

催化剂

Catalyst

TMC-06

国内重油剂A

 Residual 

cracking cat A

国内重油剂B

Residual 

cracking cat B

产品分布

w%

Product Distribution

干气 Dry Gas

2.1

2.0

2.1

液化气 LPG

13.7

13.4

13.5

汽油 Gasoline

48.6

47.3

45.9

柴油 Diesel

22.1

21.7

21.2

油浆 Slurry

5.1

7.2

9.0

焦碳Coke

8.4

8.4

8.3

总轻油收率 

Yield of light oil

84.4

82.4

80.6

(2). 优良的渣油裂化和抗重金属性能

催化剂在生产制备过程中,通过选用大孔材料并严格控制成胶时的操作条件 ,能生产出具有较大孔体积的催化剂。研究表明,催化原料油经过一次裂化后,里面的重金属FeCaNi等沉积在催化剂表面,堵塞了催化剂的孔道,使渣油大分子很难进入到催化剂的孔道内裂化,这样渣油大分子只能吸附在催化剂表面,不能裂化。在气提段内或者被气提后成为油浆,或者附着在催化剂上成为焦炭。要想解决这个问题,必须提高催化剂的孔体积,特别是增加催化剂的40100Å的中孔和大于100Å的大孔,使重金属FeCaNi等堵塞不了催化剂的孔道。TMC-06催化剂具有丰富的中孔和大孔,这样就达到了催化剂抗金属污染的性能和加速渣油大分子裂化的目的,从而具有轻油收率高,油浆产率低的表现。

4为在小型固定流化床装置上,用M100原料油,TMC-06催化剂和两种在山东炼厂广泛使用的重油催化剂AB的对比评价数据。可以看出当评价条件相同时,TMC-06催化剂的转化率比重油催化剂AB23个百分点,焦炭产率相当,汽油收率高出1.5个百分点以上,总轻质油收率高出12个百分点,油浆下降12个百分点。充分显示了TMC-06催化剂优良的渣油千赢国际娱乐平台和抗重金属污染的性能。

4.催化剂TMC-06和两种其它重油催化剂AB的评价数据,原料油为M100

催化剂

Catalyst

TMC-06

国内重油剂A

 Residual crac

king cat A

国内重油剂B

Residual crack

ing cat B

产品分布

w%

Product Distribution

干气 Dry Gas

2.5

2.5

2.4

液化气 LPG

14.1

13.9

14.0

汽油 Gasoline

47.2

45.7

44.2

柴油 Diesel

21.1

21.6

21.8

油浆 Slurry

5.9

7.0

8.2

焦碳Coke

9.2

9.3

9.4

总轻油收率 

Yield of light oil

82.4

81.2

80.0

化率 Conversion rate m%

73.0

71.4

70.0

(3). 优异的物化性能

TMC-06催化剂具有强度好、球形度好和细粉少的特点。表5TMC-06催化剂典型数据。

5催化剂TMC-06典型数据

序号 No.

项目 Items

TMC-06

1

Al2O3  m% 

50

2

Na2O,  m%

0.13

3

Re2O3  m% 

5.0~5.5

4

总比表面积 /g  Total specific surface area

262

5

孔体积(水滴法)PV , ml/g  Pore volume 

0.40

6

表观堆密度 , g/ml Apparent bulk density

0.72

7

筛分 Particle Size Distribution , 0 ~ 20μm , w% 

1.7

0 ~ 40μm ,w % 

16.9

0 ~ 149μm , w% 

94.1

8

磨损指数, % 1/h   Attrition Index

2.0

9

活性 , 800/4h , %   MA

81

10

活性 , 800/17h , %   MA

65

二.渣油千赢国际娱乐平台催化剂TMC-08

TMC-08渣油千赢国际娱乐平台催化剂与TMC-06渣油千赢国际娱乐平台催化剂一样,具有良好的裂化渣油大分子的能力和抗重金属及盐污染的特性。所不同之处是TMC-08更适合加工石蜡基的原料。由于其裂化深度适中,有效控制反应过程过度裂化,因此,所得产品中的轻油收率高,重油和焦碳产率低,特别是汽油收率明显高。

6、表7分别列出两组评价结果

说明:所用原料油为某炼油厂千赢国际娱乐平台装置原料,油样采自进装置管道。对比剂A为某厂三催化装置所用,B为该厂二催化装置所用,AB催化剂分别产自国内某两个大催化剂生产厂家。 

TMC-08催化剂主要产品质量指标,见表8

6. 原料油为 75% 陕北常渣 + 25% 榆林常渣的评价结果

催化剂

Catalysts

TMC-08

对比剂A

Contrast Cat A

对比剂B

Contrast Cat B

剂油比 w/w  Cat/Oil

5.92

5.92

5.92

反应温度   

Reaction Temperature 

500

500

500

产率m%

 

Yields

m%

干气 Dry Gas

1.04

0.92

1.04

液化气 LPG

13.88

10.76

15.21

汽油 Gasoline

55.86

46.86

53.03

柴油 Diesel

14.21

16.69

14.43

重油 Heavy Oil

8.17

19.02

9.69

焦碳+损失 Coke+Loss

6.83

5.75

6.60

汽油+柴油+液化气 Gasoline+Diesel+LPG

83.95

74.31

82.67

转化率 Conversion rate m%

77.61

64.29

75.88

7. 原料油为100% 陕北常渣的评价结果

催化剂

Catalysts

TMC-08

对比剂A

Contrast Cat A

对比剂B

Contrast Cat B

剂油比 w/w Cat/Oil 

5.92

5.92

5.92

反应温度  

Reaction Temperature 

500

500

500

产率

m%

 

Yields

m%

干气 Dry Gas

1.07

0.89

1.09

液化气 LPG

15.57

12.98

17.37

汽油 Gasoline

55.83

50.33

53.54

柴油 Diesel

13.40

15.43

13.14

重油 Heavy Oil

7.62

15.06

8.44

焦碳+损失 Coke+Loss

6.49

5.30

6.41

汽油+柴油+液化气 Gasoline+Diesel+LPG

84.80

78.74

84.05

转化率 Conversion rate m%

79.07

69.51

78.42

8. TMC-08催化剂主要产品质量指标

序号 No.

项目 Items

TMC-08

1

Al2O3 , m%

≥ 48

2

Na2O , m%

≤ 2.0

3

Re2O3 , m%

5.0 ~ 5.5

4

总比表面积 /g  Total specific surface area

≥ 230

5

孔体积(水滴法)PV , ml/g  Pore volume  

≥ 0.35

6

表观堆密度 , g/ml Apparent bulk density

0.70 ~ 0.80

7

筛分 Particle Distribution , 0 ~ 20μm , m% 

≤ 5

0 ~ 40μm ,m % 

≤ 20

0 ~ 149μm , m% 

≥ 90

8

平均粒径 DV , 0.5) , μm Average particle size

65 ~ 80

9

磨损指数, % 1/h   Attrition index

≤ 3.0

10

活性 MA ,  800/4h , %  

≥ 75

 

三.蜡油千赢国际娱乐平台催化剂TMC-09 

最近几年,有些千赢国际娱乐平台装置的原料油或用直馏蜡油,或用劣质蜡油(如焦化蜡油等)经加氢改质处理后的加氢蜡油,从而改善了催化产品质量,提高了产品收率,降低了装置能耗,减少催化剂的损失,减少了对环境的污染。为适应蜡油原料的加工,我们研发了TMC-09催化剂。该剂在确保裂化效果的情况下,突出改善反应过程的产品选择性,轻质油收率高,特别是汽油收率高、辛烷值高,焦碳产率低。

(一) TMC-09催化剂评价结果评价结果见表9

说明:评价所用原料油为某厂提供,该原料油是焦化蜡油等劣质蜡油经中压加氢改质的,改质的深度不是很大。催化剂除TMC-09外,编号为1#2#3#4#,四种对比剂都是该炼油厂提供的重油催化剂,产自国内不同催化剂厂。五种新剂全部经过800℃ 100%水蒸气老化17小时。评价条件:反应温度500℃,进料时间90s,催化剂装量9.0g,剂油比(w/w5.0。评价结果见表9.

(二) TMC-09催化剂主要产品质量指标见表10

9. TMC-09催化剂评价结果

 

催化剂

Catalyst

1

2

3

4

TMC-09

产率

m%

 

Yields

m%

干气 Dry Gas

1.50

1.41

1.51

1.28

1.49

液化气 LPG

12.11

8.60

13.32

5.31

13.70

汽油 Gasoline

40.42

36.31

37.65

25.77

39.90

柴油 Diesel

25.39

26.95

26.01

26.69

25.05

重油 Heavy Oil

13.30

19.90

14.30

34.34

13.01

焦碳+损失 Coke+Loss

7.28

6.83

7.21

6.61

6.85

汽油+柴油+液化气  Gasoline+Diesel+LPG

77.92

71.86

76.98

57.77

78.65

转化率   m%

Conversion rate  m%

61.31

53.15

59.69

38.97

61.94

10.  TMC-09催化剂主要产品质量指标

序号 No.

项目 Items

TMC-09

1

Al2O3 , m%

≥ 48

2

Na2O , m%

≤ 0.2

3

Re2O3 , m%

2.0 ~ 2.5

4

总比表面积 , /g Total specific surface area

≥200

5

孔体积(水滴法) PV , ml/g Pore volume

≥ 0.35

6

表观堆密度 , g/ml Apparent bulk density

0.70 ~ 0.80

7

筛分 Particle Distribution , 0 ~ 20μm ,  m%

≤2

0 ~ 40μm ,  m%

≤ 20

0 ~149μm ,  m%

≥ 90

8

平均粒径 DV , 0.5 , μm  Average particle size

65 ~ 80

9

磨损指数 , % 1/h  Attrition index

≤ 3.0

10

活性 MA, 750/13h , %

≥70

四.DCC专用催化剂TMC-10

TMC-10是一种专门用于DCC工艺的最大限度生产气体烯烃的催化剂。

DCC工艺是一种专利工艺,工艺本身要求原料油有较高的H/C比,有合适的反应温度及反应时间,并有较高的水蒸气分压和较低的油气分压。

TMC-10催化剂在这种工艺条件下,可以产出20%以上的丙烯(对进料),同时可以产出较高收率的丁烯及乙烯,产出的高辛烷值汽油可以作为高标号汽油的调和组分。

 

五.增产气体烯烃及汽油辛烷值助剂TMZ-01  

TMZ-01是一种增加催化产品中气体烯烃并提高汽油辛烷值的助剂。其反应机理是其中的择型分子筛选择性裂化汽油组分中的直链小分子,使其成为液化气组分,主要是气体烯烃,因而增加了气体烯烃——主要是丙烯和丁烯的产率。

TMZ-01在增加气体烯烃产率的同时,又能提升汽油辛烷值。其机理在于TMZ-01助剂有助于汽油中烯烃异构并完成氢转移,使汽油中辛烷值较高的异构烷烃组分增加.由于部分汽油转换成气体,使汽油中芳烃含量相对增加.

通常生产中,只需在系统内加入总藏量5%以上的TMZ-01助剂,可以使气体烯烃的产率提高10% ~ 20%(对气体烯烃),同时使得汽油辛烷值提高1-2个单位。装置的操作条件可以基本不变,轻油收率不变。

(一)TMZ-01助剂评价结果见表11

说明:评价所用原料油为70% VGO + 30% VR,被评价的催化剂及助剂均为经过800℃ 100%水蒸气老化17小时的新剂。主剂ATMC-06,主剂BTMC-09,助剂TMZ-01加入量为5%

(二) TMZ-01助剂产品质量指见表12

11. TMZ-01助剂评价结果

催化剂

Catalyst

主剂A

FCC Catalyst A

主剂A + 5%助剂

FCC Catalyst A+5% Additive

主剂B

FCC Catalyst B

主剂B + 5%助剂

FCC Catalyst B+5% Additive

反应条件

Reaction condition

反应温度

Reaction Temperature

510

510

510

510

剂油比w/w

Cat/Oil

6.08

6.08

6.08

6.08

产品分布m%

 

Product distribution

干气

Dry Gas

1.56

1.60

1.375

1.427

液化气

LPG

19.25

25.78

19.888

23.656

汽油

Gasoline

44.79

40.74

40.866

38.338

柴油

Diesel

16.99

15.68

19.226

18.747

重油

Heavy Oil

9.25

8.00

12.438

11.676

焦碳+损失

Coke+Loss

8.17

8.20

6.208

6.155

汽油+柴油+液化气 Gasoline+Diesel+LPG

81.03

82.20

79.98

80.741

转化率  m%

Conversion rate m%

73.76

76.35

68.34

76.35

辛烷值RON

87.80

89.70

89.50

91.20

辛烷值MON

72.80

74.20

74.20

75.80

  

12. TMZ-01助剂产品质量指标

 

序号No.

项目

Items

TMZ-01

1

Al2O3 , m%

≥ 45

2

Na2O , m%

≤ 0.12

3

总比表面积 , /g Total specific surface area

≥150

4

孔体积(水滴法) PV , ml/g Pore volume

≥ 0.30

5

表观堆密度 , g/ml Apparent bulk density

0.65 ~ 0.85

6

筛分 Particle Distribution , 0 ~ 20μm , m%

≤5

0 ~ 40μm ,  m%

≤ 20

0 ~ 149μm ,  m%

≥ 90

7

平均粒径 DV , 0.5 , μm Average particle size

65 ~ 80

8

磨损指数 , %1/h Attrition index

≤ 3.5

六.降低生焦助剂TMZ-02 

TMZ-02助剂在确保重油裂化的同时,可以降低焦碳产率。在反应再生系统中按主剂10% ~ 20%重量比加入TMZ-02助剂,生焦率(对原料油)可以降低0.5% ~ 1.0%TMZ-02助剂产品质量指标见表13

13. TMZ-02助剂产品质量指标

序号No.

项目Items

TMZ-02

1

Al2O3 , m%

≥ 65

2

Na2O , m%

≤ 0.10

3

总比表面积 , /g Total specific surface area

≥ 150

4

孔体积(水滴法) PV , ml/g Pore volume

≥ 0.35

5

表观堆密度 , g/ml Apparent bulk density

0.65 ~ 0.85

6

筛分Particle Distribution, 0 ~ 20μm ,  m%

≤ 5

0 ~ 40μm ,  m%

≤ 20

0 ~ 149μm ,  m%

≥ 90

7

平均粒径 DV , 0.5 , μm  Average particle size

65 ~ 80

,

8

磨损指数 , %1/h  Attrition index

≤ 5.0

 

结束语

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