【正文】 權(quán)的兩個專利名稱為：“重質(zhì)烴類直接轉(zhuǎn)化制取烯烴的方法”和“多種進(jìn)料烴類直接轉(zhuǎn)化制取烯烴方法”；專利號分別為 10 92105507 和 97119048），并向美國了申請專利 (被獲準(zhǔn)授權(quán)的專利為： OPETIMIZED PROCESS FOR THE PREPARATION OF OLEFINS BY DIRECT CONVERSION OF MULTIPPE HYDROCABONS；專利授權(quán)號為： US 6420621 B2 )。 ? 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)好 — 在重油深加工技術(shù)中 HCC 技術(shù)是碳?xì)淅帽容^好的工藝，其原料中所含的氫能較為理想 地轉(zhuǎn)移向氣體、液化氣和輕油，因此， HCC產(chǎn)品干氣中乙烯含量高、液化氣中丙烯含量高、液體產(chǎn)品中的芳烴含量高。 裝置改造中除了將 DCC工藝改為 CPP技術(shù)外，還集合了乙烷和丙烷管式爐蒸汽裂解制乙烯，以及兩段低壓中冷油吸收乙烯分離等技術(shù)。工試運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、正常，操作靈活。 在齊化試驗后，洛陽石化工程公司與中石油撫順石化公司合作，將一套 60萬噸 /年的 FCC 工業(yè)裝置改造為 8 萬噸 /年 HCC 工業(yè)試驗裝置，在 2020 年以來的兩年多時間內(nèi)進(jìn)行過多次工業(yè) 試驗并根據(jù)試驗情況作過相應(yīng)工藝改進(jìn)，新近的一次工業(yè)試驗連續(xù)運行時間已經(jīng)超過 100 天。 （ 2）工試結(jié)果 ① CPP技術(shù) CPP 工業(yè)試驗原料油性質(zhì) 試驗方案 丙烯方案 中間方案 乙烯方案 密度 (20℃ )/ 殘?zhí)?/m% 氫含量 / m% 硫含量 / m% 氮含量 / m% 鎳含量 / ppm 族組成 / m% 飽和烴 芳烴 膠質(zhì) 瀝青質(zhì) CEP 催化劑性質(zhì) 項 目 CEP 工業(yè)樣品 化學(xué)組成 /% Al2O3 Na2O Fe2O3 孔體積 / 比表面 / 堆密度 / 磨損指數(shù) /%.h1 灼燒減量 /% 粒度分布 /% 040181。 2） CPP 工業(yè)裝置操作彈性大，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可靈活變化，使用 45%大慶蠟油摻55%減壓渣油為原料，分別進(jìn)行了丙烯方案、中間方案和乙烯方案的工業(yè)試驗，乙烯、丙烯、丁烯的綜合產(chǎn)率仔 — %之間。由于高溫、大劑油比、大水油比、產(chǎn)品分布以氣體為主， 同時反應(yīng)油氣中帶有一定量的 NOX、 SOX 雜質(zhì)及催化劑細(xì)粉顆粒等特點，不能完全采用常規(guī)的重油催化裂化工程技術(shù)。 HCC 技術(shù)工業(yè)化的對策 —— ★ 防止高溫反應(yīng)油氣結(jié)焦的技術(shù)措施 —— ? 反應(yīng)及沉降器系統(tǒng)的結(jié)焦可能性較小，主要問題是如何避免轉(zhuǎn)油線及分餾塔系統(tǒng)結(jié)焦?？刂平档图崩渌臏囟葋肀苊廪D(zhuǎn)油線及后部系統(tǒng)的結(jié)焦。因此，設(shè)備內(nèi)構(gòu)件都要選用耐高溫合金鋼，設(shè)計時盡量減少再生器內(nèi)構(gòu)件，并采用外褂式旋風(fēng)分離器等措施，以減少高溫合金鋼的用量。高溫閥體的閥板還要作特殊耐磨處理。工業(yè)設(shè)計中要充分考慮了水氣的負(fù)荷和酸性水的處理以及中水的回用問題。這種新型的汽提方法可以充分脫除由再生器進(jìn)入反應(yīng)器的再生催化劑所夾帶的雜質(zhì)氣體。 ? 將霧化后的燃料油在再生器燒焦罐底部或待生劑輸送管路上用特殊的混合器與待生催化劑均勻混合，再進(jìn)入再生器與主風(fēng)接觸進(jìn)行燒焦，使燃料油與待生劑接觸均勻，不會發(fā)生局部過熱而破壞催化劑的結(jié)構(gòu)特性。從下列表中的對比數(shù)據(jù)可知，催化熱裂解裝置的綜合生產(chǎn)成本比蒸汽裂解裝置低 1257 元／噸，其中乙烯和丙烯的生產(chǎn)成本分別比蒸汽裂解裝置低 834 元／噸和 423 元／噸。因此，催化熱裂解和蒸汽裂解裝置的聯(lián)合具有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。 對于一個化工型煉油廠，采用蒸汽裂解和催化熱裂解技術(shù)的聯(lián)合（見下圖），則可達(dá)到煉廠最大量生產(chǎn)石油化工原料的目的。從中國乙烯工業(yè) 1996199 9年的產(chǎn)能、產(chǎn)量和乙烯原料組成結(jié)構(gòu)比例的統(tǒng)計數(shù)據(jù)看，如果乙烯年產(chǎn)按 500 萬噸計，以1998年國內(nèi)乙 烯原料單耗水平 ，需要 1659萬噸化工輕油。按管式爐裂解乙烯原料單耗 ，相當(dāng)于 322萬噸化工輕油（其中石腦油為 156萬噸，輕柴油為 110萬噸）。在外國企業(yè)也可以享受中國國民待遇的全球經(jīng)濟(jì)一體化新形勢下，中小企業(yè)的發(fā)展再也不應(yīng)遭受人為的歧視。 發(fā)展建議 （ 1）研發(fā)與生產(chǎn)結(jié)合，進(jìn)一步改進(jìn)和完善 CPP、 HCC 技術(shù) （ 2）加快沈陽 60 萬噸 /年 CPP 工業(yè)裝置的建設(shè)投產(chǎn)步伐，促進(jìn)重油催化裂解技術(shù)的工業(yè)化進(jìn)程 （ 3）中小煉油企業(yè)是 CPP、 HCC技術(shù)的重要應(yīng)用市場； CPP、 HCC技術(shù)也是有利于中小煉油企業(yè)立足現(xiàn)有條件基礎(chǔ)，實現(xiàn)改造發(fā)展的一條出路。中國的中小煉油企業(yè)，總體上看是特殊政策和政策“擦邊球” 的幸運兒，若論資源、資金、技術(shù)優(yōu)勢和行業(yè)保護(hù)等基本條件，則基本無優(yōu)勢可言或者說沒有太多的優(yōu)勢。 19961999年中國乙烯生產(chǎn)能力及輕柴油占原料的比例 項 目 年 份 1996 年 1997 年 1998 年 1999 年 全國 乙烯的生產(chǎn)能力，萬噸 全國乙烯的生產(chǎn)產(chǎn)量，萬噸 中國石化的生產(chǎn)能力，萬噸 * * 中國石化的生產(chǎn)產(chǎn)量，萬噸 * * 輕柴油在原料中的比例， % * 中國石化和中國石油兩大集團(tuán)公司成立前的中國石化統(tǒng)計數(shù)據(jù) 近年來中國乙烯裂解原料的結(jié)構(gòu)變化 %w 年 份 種類 1992 年 1996 年 1998 年 輕烴 石腦油 28 輕柴油 加氫尾油 其他 總計 /萬噸 （ 3）對中小煉油企業(yè)發(fā)展的意義 ★ CPP、 HCC工藝的工業(yè)運用前景之三 —— 由于種種原因，中國存在著一批中小煉油企業(yè)，存在就是生命力，存在就有它的合理性，存在也就要尋求發(fā)展。我國是柴油消費量比較大的國家（柴汽比一般大于 ），市場上的柴油經(jīng)常緊缺難以滿足需要，因此，不與市場爭柴油解決乙烯裂解原料短缺的矛盾，是擺在煉油化工工作者面前的一個重要課題，而重油催化裂解優(yōu)點，正好有利于減緩我國化工資源不足的矛盾。根本原因在于國內(nèi)原油偏重，直餾石腦油資源少；同時中國煉油企業(yè)生產(chǎn)石腦油餾分的加氫裂化裝置少，短時期又增加不了。 如把催化熱裂解工業(yè)生產(chǎn)裝置的反應(yīng)－再生系統(tǒng)的操作苛刻度控制在現(xiàn)有流化催化裂化裝置容許的范圍，這樣使得催化熱裂解裝置的反應(yīng)－再生部分的設(shè)計完全可以采用催化裂化裝置的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，可降低催化熱裂解裝置的工程化難度，裝置的長周期運轉(zhuǎn)也有了保證。 下表列出了以年產(chǎn) 100 萬噸乙烯為基礎(chǔ)，采用催化熱裂解和蒸汽裂解聯(lián)合裝置與單獨蒸汽裂解裝置進(jìn)行的技術(shù)經(jīng)濟(jì)對比。 ? 將部分裂解生成重油直接或作為 急冷油與反應(yīng)油氣接觸后由噴嘴噴入待生劑汽提段的催化劑密相床層，這實際上也是將轉(zhuǎn)化重油在汽提段密 22 相床層回?zé)?；此時，其中一部分重油由于有足夠的停留時間而縮合為焦炭，少部分會裂解反應(yīng)為低分子油氣，部分氣化油氣由旋風(fēng)分離器引出，部分在待生催化劑縮合成焦，則有利于補(bǔ)充再生器熱量和補(bǔ)充反應(yīng)所需的熱量。試驗標(biāo)定，采用該方法氣體中雜質(zhì)的脫除率可以大于 90 %，從而可使再生劑帶入反應(yīng)器的雜質(zhì)氣體量由 ，反應(yīng)油氣中的雜質(zhì)氣體含量可由 35w%降低到 %。采用常規(guī)的水蒸氣汽提的方法，難以滿足 HCC 工藝要求。 2020 年 7 月份的工業(yè)流態(tài)化試驗表明：劑油比可以非常靈活地調(diào)節(jié)到 25 左右。再生器襯里采用厚度為 150— 200 mm的單層隔熱耐磨襯里；反應(yīng)器襯里則采用厚度為 100— 150 mm 的單層隔熱耐磨襯里。 ★ HCC 設(shè)備選材特點考慮 —— ? HCC 工藝裂解反應(yīng)與再生部分的操作溫度遠(yuǎn)比重油催化裂化高，總體上要高出 100— 220℃ 左右。 ? HCC 工藝的裂解油氣離開沉降器時溫度在 600— 620℃ 左右，該溫度已經(jīng)接近生成油的干點，通過在提升管出口、旋風(fēng)分離器的 合適部位，以及急冷塔等處逐級采取急冷措施，以控制實際溫度低于油氣的縮合反應(yīng)結(jié)焦溫度；再加上大水油比可使油氣分壓下降的因素，可以防止高溫油氣在反應(yīng)沉降器的結(jié)焦。必須解決以下問題。 4）由于催化熱裂解的反應(yīng)溫度低于 650 oC，再生溫度低于 760 oC，在反應(yīng)器和再生器設(shè)計時，采用常規(guī)催化裂化裝置的材料即可滿足要求，因此，利用現(xiàn)有催化裂化裝置進(jìn)行適當(dāng)改造來實施 CPP 工藝，是一條以重質(zhì)