【正文】 柴油油漿焦炭損失轉(zhuǎn)化率產(chǎn)品硫分布,%(重)裂化氣汽油柴油油漿焦炭損失續(xù)表523 國(guó)內(nèi)主要煉油廠FCC裝置產(chǎn)品分布及硫分布數(shù)據(jù) 項(xiàng) 目HIJKKLL原料類型VGOVGOVGOATBVGOVGOVGOVGOVTBVTBVTBCGOATB催化劑Y15Y15混合劑Octacat原料硫含量,%(重)標(biāo)定時(shí)間產(chǎn)品分布,%(重)干氣液化氣汽油柴油油漿焦炭損失轉(zhuǎn)化率產(chǎn)品硫分布,%(重)裂化氣汽油柴油油漿焦炭損失 續(xù)表523 國(guó)內(nèi)主要煉油廠FCC裝置產(chǎn)品分布及硫分布數(shù)據(jù) 項(xiàng) 目MNNNNNO原料類型IranVGOOman遼河KabindaCGOVGO中原VTBVGOVGO VGOVTBVTBATB催化劑原料硫含量,%(重)標(biāo)定時(shí)間產(chǎn)品分布,%(重)干氣液化氣汽油柴油油漿焦炭損失轉(zhuǎn)化率產(chǎn)品硫分布,%(重)裂化氣汽油柴油油漿焦炭損失注：表中A表示中國(guó)石化燕山公司煉油廠Ⅱ套FCC裝置；B表示滄州煉油廠Ⅱ套FCC裝置；C表示撫順公司石油二廠Ⅱ套FCC裝置；D表示哈爾濱煉油廠FCC裝置；E表示金陵公司南京煉油廠FCC裝置；F表示安慶總廠FCC裝置；G表示九江總廠FCC裝置；H表示齊魯公司勝利煉油廠Ⅰ套FCC裝置；I表示齊魯公司勝利煉油廠Ⅱ套FCC裝置；J表示濟(jì)南煉油廠FCC裝置；K表示武漢石化廠FCC裝置；L表示巴陵公司長(zhǎng)嶺煉化總廠FCC裝置；M表示天津公司煉油廠FCC裝置；N表示鎮(zhèn)海煉化股份公司FCC裝置；O表示洛陽(yáng)石化總廠I套FCC裝置。由表523數(shù)據(jù)可以看出，國(guó)內(nèi)煉油廠現(xiàn)有FCC裝置普遍加工國(guó)內(nèi)的低硫直餾原料油，%～%（重）范圍。在低硫直餾原料油大回?zé)挶攘鸦僮髂Ｊ较?，裂化氣體中的硫（主要為H2S）占原料硫的45%～50%（重）；汽油產(chǎn)品中的硫占原料硫的10%（重）以下；柴油產(chǎn)品的硫分率普遍較高，可達(dá)25%～30%（重）；油漿的硫分率為10%～15%（重）。焦炭的硫分率隨生焦率提高而增大，在10%～20%（重）之間，部分工業(yè)裝置在摻煉焦化餾分油的情況下，在操作條件基本不變時(shí)，裂化反應(yīng)轉(zhuǎn)化率降低，生成H2S的硫分率也隨之降低。此外隨著原料硫含量的增大和轉(zhuǎn)化率提高，H2S產(chǎn)品的硫分率也呈現(xiàn)升高的趨勢(shì)。三 氮平衡催化裂化原料中的氮經(jīng)過(guò)裂化反應(yīng)過(guò)程轉(zhuǎn)移至產(chǎn)品和再生煙氣中，其中生成的氨和氰化物經(jīng)由富氣水洗，大部分進(jìn)入到污水中。而由焦炭帶入再生器的氮在燒焦過(guò)程中，絕大部分轉(zhuǎn)化成N2,少量生成NOX,隨煙氣排出。NOX的分析可采用電量法。再生煙氣中含有NOX，其量決定于原料中的總氮量和再生煙氣中的過(guò)剩氧量，當(dāng)使用助燃劑時(shí)，排放量增加。當(dāng)只有單個(gè)再生器時(shí)，其關(guān)聯(lián)式為：NOX=40+++105Pt （523）式中： NOX—— 煙氣中NOX含量，ppm(體）； N——原料中總氮，ppm（重）； O2——再生器中過(guò)剩氧量，%（體）； Pt——催化劑上鉑濃度，ppm（重）。表524給出了某催化裂化裝置的氮平衡數(shù)據(jù) 表524 催化裂化裝置氮平衡數(shù)據(jù)項(xiàng) 目物流含氮量%（重）氮或氮化物攜帶量kg/h折合成單質(zhì)氮的量kg/h氮分布%（重）原料油100產(chǎn)品：干氣 液態(tài)烴/ 汽油 柴油 油漿 焦炭排污、含硫污水工業(yè)污水合計(jì)100[例514] 氮平衡列表計(jì)算過(guò)程舉例氮平衡項(xiàng) 目物流流量kg/h物流含氮量%（重）氮或氮化物攜帶量kg/h折合單質(zhì)氮量kg/h氮分布%（重）入方餾分油33370()減壓渣油11870()混合原料油45240出方干氣1880液化氣8960/汽油19040柴油10350油漿1730焦炭（煙氣）59379m3n/h含硫污水7000工業(yè)污水20000小計(jì)100%（重），而按煙氣分析數(shù)據(jù)得出的煙氣中NOX只占原料氮的3%（重），可見在燒焦過(guò)程中原來(lái)的氮化物會(huì)轉(zhuǎn)化成N2，而這部分氮在煙氣中是無(wú)法測(cè)算的。四 重金屬平衡一般裝置標(biāo)定只注重原料油鎳、釩等重金屬含量指標(biāo)和催化劑上鎳、釩污染情況，產(chǎn)品中的鎳、釩含量一般不予考察，因外甩油漿中含有催化劑顆粒有時(shí)也順便分析重金屬數(shù)據(jù)，表525給出了某催化裂化裝置的鎳、釩平衡數(shù)據(jù)。催化裂化原料帶入的鎳和釩通常是以卟啉和非卟啉兩類化合物存在，在催化裂化反應(yīng)條件下，分解出的鎳和釩幾乎是100%沉積在催化劑上，一部分作為粉塵隨煙氣擴(kuò)散到大氣中，一部分隨卸出的廢催化劑而排棄掉，還有一部分隨反應(yīng)油氣攜帶的催化劑顆粒帶入分餾塔，進(jìn)入油漿中。未發(fā)生分解的鎳和釩的化合物也進(jìn)入油漿中。表525 催化裂化裝置鎳、釩平衡數(shù)據(jù)項(xiàng) 目鎳平衡釩平衡Ni含量mg/kgNi攜帶量g/hV含量mg/kgV攜帶量g/h入方：原料油190出方：油 漿 催化劑1210492 合 計(jì)出方/入方%（重） 在實(shí)際標(biāo)定中，由于新鮮催化劑加料和廢催化劑卸出的間歇性，物料的轉(zhuǎn)化和裝置操作也處于動(dòng)態(tài)，在某一時(shí)刻或某一段時(shí)間內(nèi)取到的鎳和釩數(shù)據(jù)看上去很難達(dá)到平衡，表525數(shù)據(jù)正是反映了這一點(diǎn)。習(xí)題與思考題1 已知某催化裂化標(biāo)定時(shí)原料罐檢尺數(shù)據(jù)如下： 前尺：V=7234m3 t=85℃24小時(shí)后尺：V=6478m3 t=82℃ d420： , 試求原料的質(zhì)量。2 已知輕循環(huán)油流量?jī)x表指示值為35m3/h，設(shè)計(jì)密度為620kg/m3，現(xiàn)在操作溫度206℃，d420=，試求其在操作條件下的體積流量。3 已知某催化裂化裝置的標(biāo)定、分析數(shù)據(jù)如下：煙氣 CO O2 CO2%（體） 主風(fēng)入口流量：刻度：68%，全量程1627m3n/min，文丘里管設(shè)計(jì)條件：溫度 20℃，大氣壓力 MPa干球溫度：24℃ 大氣壓力：進(jìn)再生器松動(dòng)風(fēng)量為30m3n/min,試計(jì)算燒焦量。4 已知某催化裂化裝置的汽油、柴油餾分的恩氏蒸餾數(shù)據(jù)如下：恩氏蒸餾%（體）01030507090KK汽油℃436490118146184203柴油℃212238264292316341汽油流量為57t/h，柴油流量為37t/h，試分析兩組分切割情況。5 已知某催化裂化裝置的液化氣、汽油分析數(shù)據(jù)如下：組 分 液 化 氣%（體）穩(wěn)定汽油%（重）空氣H2SH20CH40C2H6C3H8C3H6iC4H10nC4H10i C4=+nC4=t C4=c C4=nC5H12iC5H12∑C5H10∑ 液化氣流量11t/h，穩(wěn)定汽油流量62t/h，汽油蒸汽壓60kPa，試分析液化氣和穩(wěn)定汽油的切割情況。5 已知某催化裂化裝置的細(xì)物料平衡數(shù)據(jù)和其他數(shù)據(jù)如下6 ① 細(xì)物料平衡項(xiàng) 目干 氣 液化氣 汽 油合 計(jì)%（重）kg/h%（重）kg/h%(重）kg/h%(重）kg/hH2S76611777H2202202CH4736736C2H6839106945C2H4884884C3H834911051454C3H6106935214590nC4H109513499514501iC4H1020569356954iC4H840415922242220nC4H846115101971C5220℃231565051950698220℃+柴油34717油漿3351焦炭+損失5407合 計(jì)68891219350850113407② 再生器物料平衡項(xiàng) 目溫度℃壓力MPa(絕)kg/h%（重）kmol/h主風(fēng)（干）166770222671主風(fēng)帶水16643224入待生劑帶水45880044注入水蒸汽198112863方焦炭4585036合計(jì)844181002802N2628590752110出CO262816895384O2628223470方H2O6286214345合計(jì)844182909再生劑帶煙氣6282467 其中：COON22285 H2O182再生劑攜帶煙氣組成與再生器稀相煙氣組成相同③ 物性數(shù)據(jù)項(xiàng) 目原料油回?zé)捰陀蜐{柴油汽油d420APIt中（℃）414365389267103K值苯胺點(diǎn)（℃）9785855846平均分子量390319340210102：試計(jì)算其氫平衡。7 試找一套催化裂化裝置的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，核算其物料平衡及各元素平衡。圖51 再生器燃燒計(jì)算圖（=0）圖51中各符號(hào)如下：∑——CO2+CO+O2 ，%；∑＇—3（CO2+CO）+, %。CO —— CO ，%；VA/K——耗風(fēng)指標(biāo)， m3n/kg 。VF/A ——煙風(fēng)比；GK——焦炭，kg焦炭/10000m3n干空氣。圖52 輕柴油實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線圖 圖53 油漿實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線圖194 / 37