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冷再生剂循环技术FCC装置工业应用:引领炼油催化裂化新变革

日期:2019-07-31    来源:中国化工报

国际石油网

2019
07/31
12:25
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关键词: 炼油 催化装置 裂化装置 冷再生剂循环催化裂化技术

    “冷再生剂循环催化裂化技术(CRC)节能效果显著,产品分布得到优化,质量明显提高,生产系统运行安全,采用这一技术的项目投产后都已产生了可观的经济和环境效益,实现了低碳运行和绿色生产。”洛阳维达石化工程有限公司董事长李群柱对于他们开发的这一获得2015年国家科技进步二等奖成果技术的经济性非常自信。而在业内专家看来,该技术提升了我国催化裂化(FCC)技术的整体水平,在某种程度上可以说实现了催化裂化技术的第三次变革。
 
    FCC过程是我国炼油工业的核心,是重质油轻质化的主要手段。随着原油劣质化、重质化趋势的日益加剧,以及催化裂化渣油掺炼比的不断提高,采用FCC工艺生产的汽油质量变得更差,加剧了对环境的污染。
 
    2009~2010年,随着原油价格的不断攀升和国家排放标准的不断升级,我国炼油行业节能降耗、油品质量升级的压力越来越大,一些中小型炼油企业原有技术路径走不通了,具有节能减排、低碳增效特点的CRC成套技术及装备终于迎来了发展契机。
 
    自分子筛催化剂和提升管反应问世以来,经过持续不断的探索与改进,FCC技术已十分成熟。但如何提高剂油比,即如何解决再生温度、进料温度、反应温度、剂油比之间的矛盾这一世界性难题,一直是国内外FCC工作者攻关的方向。
 
    维达石化公司于2008年开始进行CRC技术的研发,旨在提高FCC反应的选择性,提高轻油收率,降低汽油烯烃和硫含量,构建低能耗、低排放的清洁高效发展模式。
 
    李群柱等组成的CRC项目研发团队经过十几年的自主研究和独立开发,独辟蹊径,先后取得了反应工艺、关键设备和优化控制等一系列核心技术及工程化的创新成果,并实现了世界首套工业化应用。
 
    金涌院士、杨启业院士等业内专家的鉴定和论证意见指出:CRC技术采用成熟可靠的冷再生剂循环和控制技术,科学地解决了目前普遍存在的反应温度、再生温度、进料温度和剂油比的矛盾,攻克了困扰FCC技术界30多年的世界性难题,首次实现了重油催化裂化反应的多区优化及反应深度的优化控制。
 
    CRC技术成功开发后,中国化工油气股份有限公司、中石油海外板块广西东油沥青有限公司慧眼识珠,采用CRC技术进行技术改造,使CRC技术在100万吨/年大型FCC工业装置应用中取得了很好的经济效益,积累了宝贵的工业经验。
 
    工业装置的运行表明:CRC技术节能减排效果显著,可以改善产品质量和降低烟气中的NOx、SOx浓度。与国内外现有FCC技术相比,CRC技术轻油收率提高1.7个百分点,能耗减少11.6千克标油/吨原料,催化剂单耗降低30%,每吨原料增效166元,同时生产的汽柴油质量明显改善,烟气排放量明显降低,其中SOx降低30%,NOx浓度降低40%。其各项运行指标均明显优于现有的FCC技术,居于国际领先水平。
 
    2014年6月,该项目通过了中国石油和化学工业联合会组织的成果鉴定,并获得石化联合会科技进步一等奖。2015年2月,该项目通过了中国生产力促进中心协会组织的产业化论证,得到了金涌院士等专家的高度评价,认为该技术节能减排效果显著,可改善产品质量好,降低排放烟气中的NOx、SOx浓度,经济和社会效益显著,总体处于国际领先水平。
 
    截至2014年年底,我国共有20套CRC工业装置实现长周期安全稳定运行,为企业新增利税合计近51亿元。
 
    实现了低能耗、低排放清洁高效发展的CRC技术引起了FCC界的广泛关注。有关专家表示,通常一项节能减排技术改造5年左右收回投资就算可以了,而CRC技术改造的投资回收期仅1~3个月。
 
    目前,CRC技术已获得多项国家发明专利授权,洛阳维达石化公司拥有完全自主知识产权,实施CRC技术所需的全部设备、仪表和材料等也均可立足于国内,且对相关产业具有较强的带动作用。该技术既适用于新建装置,也适用于现有装置改造,因而具有强大的市场竞争力,大规模工业应用的市场前景十分广阔。

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