中國石油煉化轉(zhuǎn)型升級關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)步觀察

中國石油煉化轉(zhuǎn)型

升級關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)步觀察

     “十三五”期間，我國煉化市場格局深刻變化，煉化工藝和產(chǎn)品清潔化、高端化成為大勢所趨，“減油增化”“降本增效”的呼聲持續(xù)高漲。面對日益升級的競爭形勢，中國石油突出創(chuàng)新引領(lǐng)，加大攻關(guān)力度，煉化領(lǐng)域涌現(xiàn)出一大批標(biāo)志性成果，為集團(tuán)公司油品質(zhì)量升級、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化和經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)改善提供了技術(shù)支撐，引領(lǐng)了煉化業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型升級、提質(zhì)增效和高質(zhì)量發(fā)展。

　　隨著國家環(huán)保力度加大，油品質(zhì)量升級步伐不斷加快。中國石油作為中國主要的成品油生產(chǎn)商和供應(yīng)商之一，在每一輪油品質(zhì)量升級戰(zhàn)役中都沖鋒在前。

　　我國油品標(biāo)準(zhǔn)用較短時(shí)間走過了歐美近20年的升級道路。“十三五”期間，我國汽柴油質(zhì)量完成了國Ⅳ到國Ⅵ的飛躍，汽柴油中硫含量從50ppm降至10ppm、烯烴含量從28%降至18%、芳烴含量由40%降至35%、多環(huán)芳烴含量從11%降至7%，個(gè)別指標(biāo)甚至嚴(yán)于歐Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)。

　　但是，我國原油性質(zhì)決定了煉油裝置結(jié)構(gòu)不同于歐美，汽柴油結(jié)構(gòu)也不同于歐美。為了滿足經(jīng)濟(jì)快速升級、節(jié)約石油資源、適應(yīng)催化裂化汽柴油比例高的實(shí)際要求，我國油品升級需要同步實(shí)現(xiàn)降低硫含量、降低烯烴含量（汽油辛烷值的主要貢獻(xiàn)者）及保持辛烷值3個(gè)目標(biāo)，必須自主開發(fā)更加復(fù)雜的技術(shù)，困難程度加倍。

  　經(jīng)過10多年艱苦攻關(guān)，中國石油開發(fā)了符合中國國情的自主汽油、柴油質(zhì)量升級成套技術(shù)。

　　清潔汽油質(zhì)量升級技術(shù)實(shí)現(xiàn)了原始創(chuàng)新式研發(fā)，已形成選擇性加氫脫硫(PHG)和加氫脫硫—改質(zhì)組合(M-PHG-GARDES)兩大技術(shù)系列，并配套開發(fā)輕汽油醚化和液化氣深度脫硫成套技術(shù)，成功破解了深度脫硫、降烯烴和保持辛烷值等制約汽油清潔化的世界級難題，走出了一條中國石油獨(dú)特的汽油質(zhì)量升級路線。技術(shù)團(tuán)隊(duì)還能根據(jù)不同煉廠催化汽油性質(zhì)和產(chǎn)品質(zhì)量要求，將分段脫硫、醚化和烯烴芳構(gòu)化(辛烷值恢復(fù))技術(shù)有機(jī)耦合，形成了多種工藝模式，滿足了中國石油各煉廠汽油質(zhì)量升級的不同需求。

　　清潔柴油生產(chǎn)成套技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了跨越式進(jìn)步，可實(shí)現(xiàn)劣質(zhì)柴油中硫、氮、芳烴的同步協(xié)同超深度脫除，配套的新一代國Ⅵ柴油加氫催化劑，加氫活性提高10%以上，成本降低近30%，在技術(shù)水平和價(jià)格方面與國際先進(jìn)催化劑不相上下。

　　目前，中國石油清潔汽油生產(chǎn)成套技術(shù)在38套工業(yè)裝置應(yīng)用，清潔柴油生產(chǎn)成套技術(shù)在18套工業(yè)裝置應(yīng)用，累計(jì)生產(chǎn)出清潔汽油和清潔柴油均超過1億噸，助力增效數(shù)十億元。在油品質(zhì)量升級的過程中，中國石油自主創(chuàng)新技術(shù)的積累和應(yīng)用，也為我國石油生產(chǎn)加工領(lǐng)域的整體水平提高做出了重要貢獻(xiàn)。

　　自主開發(fā) 小顆粒構(gòu)筑增效大格局

　　石油煉制是現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)，提供了

     大部分交通運(yùn)輸燃料和化工原料，是世界上最大、最重要的加工工業(yè)之一。而煉油工業(yè)除常減壓、焦化等少數(shù)幾個(gè)過程外，80%以上的過程為催化反應(yīng)過程，催化劑成為實(shí)現(xiàn)原油高效轉(zhuǎn)化和清潔利用最經(jīng)濟(jì)、最靈活、最有潛力的關(guān)鍵核心技術(shù)，是煉油技術(shù)進(jìn)步最活躍的領(lǐng)域。

　　新中國成立70多年以來，我國煉化行業(yè)取得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)展，為打破國外技術(shù)封鎖，老一輩科技工作者在石油部的統(tǒng)一組織下，開展了自主研發(fā)催化劑的大會(huì)戰(zhàn)，煉油催化劑成為我國煉油工業(yè)的基石。而今，我國已成為第二大煉油主體。截至2020年底，僅中國石油一家年煉油能力就已突破2億噸，催化劑年使用量約9萬噸。國產(chǎn)煉化催化劑在生產(chǎn)技術(shù)、轉(zhuǎn)化效率、產(chǎn)品種類方面均取得突破。

　　同時(shí)，煉油工業(yè)面臨原油重質(zhì)劣質(zhì)化、過程環(huán)保綠色化、產(chǎn)品清潔高質(zhì)化等嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，進(jìn)入“十三五”，低油價(jià)成為新常態(tài)的挑戰(zhàn)，市場需求的新變化要求煉化企業(yè)實(shí)現(xiàn)靈活調(diào)整柴汽比、減油增化、提升高質(zhì)高效產(chǎn)品收率的同時(shí)做到降本增效，解決這些問題依然離不開自主開發(fā)高水平的煉油系列催化劑。中國石油重點(diǎn)開展了基于“分子煉油”理念的催化劑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、納米化功能化新材料開發(fā)、高效低耗催化劑清潔生產(chǎn)等研究工作，推動(dòng)集團(tuán)公司煉油催化劑業(yè)務(wù)總體水平比肩世界一流。

　　“十三五”時(shí)期，中國石油自主開發(fā)了催化裂化、加氫裂化、渣油加氫等6大類、50多個(gè)品種煉油主體系列催化劑及8個(gè)品種催化新材料，整體技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)，在60余家企業(yè)100多套工業(yè)裝置推廣應(yīng)用，有效支撐了煉廠降本增效。其中，硫黃回收催化劑接連拿下民營大煉化訂單，PHC-05化工原料型加氫裂化催化劑實(shí)現(xiàn)重石腦油收率46%以上，為大慶石化轉(zhuǎn)型升級提供技術(shù)支持；FCC原料加氫預(yù)處理PHF-121/PHF-311組合催化劑，實(shí)現(xiàn)了金屬、硫、氮、殘?zhí)康入s質(zhì)同步超深度脫除；大慶石化催化劑國產(chǎn)化率超過90%，蘭州石化乙烯廠實(shí)現(xiàn)化工催化劑全部國產(chǎn)化；“高汽油收率低碳排放系列催化裂化催化劑及工業(yè)應(yīng)用”還獲得了2017年國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

自立圖強(qiáng) 轉(zhuǎn)型升級打造未來煉廠

　　“十三五”時(shí)期，我國煉油、乙烯產(chǎn)

能規(guī)模不斷擴(kuò)大，穩(wěn)居全球第二，僅次于美國，但煉化行業(yè)整體仍然“大而不強(qiáng)”。由于政策環(huán)境和市場環(huán)境的變化，我國煉化行業(yè)呈現(xiàn)出一系列新的發(fā)展趨勢，已對煉化企業(yè)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展提出了新要求。

　　首先，大煉油時(shí)代已然開啟，民營大煉化、外資煉廠和主營煉廠之間的激烈競爭已成必然。優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局、提升煉化一體化程度、全方位提升經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)成為應(yīng)對挑戰(zhàn)的必由之路。

　　其次，國內(nèi)煉油產(chǎn)能嚴(yán)重過剩，但乙烯需求還存在較大缺口。減油增化，由煉油向化工轉(zhuǎn)型成為行業(yè)普遍共識。

　　再次，市場環(huán)境變化莫測，煉化企業(yè)需要根據(jù)市場的變化靈活調(diào)整裝置和生產(chǎn)流程，滿足不斷多樣且多變的原料和產(chǎn)品的市場需求，不斷優(yōu)化價(jià)值鏈，以更低的投入和運(yùn)營成本實(shí)現(xiàn)更高的產(chǎn)品收率和效益。

　　要繼續(xù)推進(jìn)轉(zhuǎn)型升級、打造能滿足這些要求的“未來煉廠”，科技創(chuàng)新將起到必不可少的支撐和引領(lǐng)作用。核心技術(shù)是買不來的。中國石油石油化工研究院黨委書記、院長何盛寶指出，我國煉化行業(yè)領(lǐng)域的未來重點(diǎn)研究方向，需要從以下三個(gè)方面著手：

　　一是減油增化、增產(chǎn)高端高效產(chǎn)品的技術(shù)。能源轉(zhuǎn)型的大趨勢將限制汽柴油需求，但航空煤油、低硫船燃及特色高檔石蠟、高性能潤滑油基礎(chǔ)油、高等級瀝青等產(chǎn)品需求旺盛。我國高端化工產(chǎn)品進(jìn)口比例大，基本原料自給率卻很低。因此，轉(zhuǎn)型升級核

　　二是分子煉油技術(shù)。即從分子水平上認(rèn)識、加工和管理石油資源，實(shí)現(xiàn)對石油加工過程的精細(xì)化管理，推動(dòng)石油組分實(shí)現(xiàn)“宜油則油、宜烯則烯、宜芳則芳”，使石油資源物盡其用。

　　三是信息化與智能煉廠技術(shù)。即利用新一代信息化技術(shù)，建立從原油采購、運(yùn)輸、煉化生產(chǎn)、倉儲物流到銷售等環(huán)節(jié)的智慧供應(yīng)鏈和物流管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)煉廠全局優(yōu)化、降低生產(chǎn)管理成本，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行協(xié)同高效。

　　“十四五”新征程已經(jīng)開啟，煉化行業(yè)全面迎來“能力本位”時(shí)代。唯有堅(jiān)持自主創(chuàng)新、科技引領(lǐng)，煉化企業(yè)才能牢牢把握競爭制勝、未來發(fā)展的主動(dòng)權(quán)，向高質(zhì)量發(fā)展的目標(biāo)穩(wěn)步前進(jìn)。

       實(shí)踐者說

　　撫順石化公司科技處副處長 張士博：

　　2019年3月，石油化工研究院開發(fā)的PHD-112/ PHU-211催化劑組合技術(shù)，在撫順石化石油三廠120萬噸/年中壓柴油加氫裝置上正式啟動(dòng)工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)。撫順石化公司利用裝置檢修時(shí)機(jī)先后完成了新增換熱器、更新分餾塔塔盤等配套改造工作，2019年6月順利完成催化劑裝填工作，6月30日裝置投產(chǎn)，開車一次成功。經(jīng)過半年時(shí)間的平穩(wěn)運(yùn)行，2019年11月對裝置進(jìn)行了為期72小時(shí)的標(biāo)定工作。結(jié)果顯示，重石腦油芳烴潛含量47.8%，收率達(dá)35.15%，較應(yīng)用前提高23個(gè)百分點(diǎn)，每年可為石油三廠催化重整裝置增加近20萬噸的優(yōu)質(zhì)原料，保證重整裝置高負(fù)荷優(yōu)化運(yùn)行，使重整裝置和加氫裂化裝置形成了良性互動(dòng)。同時(shí)，分餾塔塔底油十六烷值達(dá)61，可與石油二廠柴油調(diào)和，作為優(yōu)質(zhì)的國Ⅵ柴油調(diào)和組分。（張運(yùn)泓 采訪）

　　大慶石化公司煉油廠副廠長 馬俊：

　　PHC-05催化劑攻克了多環(huán)芳烴選擇性開環(huán)斷鏈的技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)了裂化和加氫功能的合理匹配，有效降低小分子氣體生成，提高重石腦油選擇性，成功開發(fā)出最大量生產(chǎn)重石腦油、靈活兼產(chǎn)乙烯裂解料的化工原料型加氫裂化催化劑。2018年9月，PHC-05催化劑在大慶石化120萬噸/年加氫裂化裝置成功應(yīng)用，投料21.5小時(shí)生產(chǎn)出合格產(chǎn)品。與裝置上周期比，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更趨合理，重石腦油收率提高23個(gè)百分點(diǎn)，柴油收率降低25個(gè)百分點(diǎn)；重石腦油芳潛提高5~7個(gè)百分點(diǎn)，作為催化重整裝置的優(yōu)質(zhì)進(jìn)料，產(chǎn)出氫氣的純度提高2個(gè)百分點(diǎn)，預(yù)計(jì)年創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益3億元以上。（謝文艷 采訪）

　　慶陽石化公司運(yùn)行一部技術(shù)主任 祿軍讓：

　　慶陽石化與石油化工研究院“量體裁衣”專門開發(fā)的LDO-200QH催化劑以及配合使用CCOC工藝和DCP工藝，在新鮮催化原料性質(zhì)略有變差的前提下，從降低生焦、提高汽油收率、降低催化汽油烯烴含量、保持辛烷值等方面均表現(xiàn)出良好性能。同步實(shí)現(xiàn)降低催化汽油烯烴與增產(chǎn)丙烯的目的，解決了傳統(tǒng)催化裂化技術(shù)在降低柴汽比的同時(shí)不能保持辛烷值的難題。（唐延文 采訪）

　　亮點(diǎn)技術(shù)

　　汽柴油質(zhì)量升級等成套技術(shù)

　　針對我國車用汽油如何實(shí)現(xiàn)脫硫、降烯烴，又能保持辛烷值的質(zhì)量升級需求，開發(fā)了催化汽油預(yù)加氫、選擇性加氫脫硫、辛烷值恢復(fù)等加氫脫硫改質(zhì)系列催化劑以及分段加氫脫硫、烯烴定向轉(zhuǎn)化、高砷催化汽油脫砷、免活化預(yù)硫化等多項(xiàng)核心技術(shù)，形成了選擇性加氫脫硫（PHG）和加氫脫硫—改質(zhì)組合（M-PHG \PHG-M）兩大技術(shù)系列，成功破解了深度脫硫、降烯烴和保持辛烷值這一制約汽油清潔化的世界級難題。

　　針對公司清潔柴油質(zhì)量升級及煉化轉(zhuǎn)型升級需求，通過催化劑絡(luò)合制備技術(shù)，強(qiáng)化催化劑NiMoS-II類加氫活性中心，大幅度提高精制催化劑加氫脫氮、芳烴飽和性能；形成了柴油加氫裂化（PHD-112/PHU-211）成套技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了中壓條件下加工焦柴、催柴等劣質(zhì)柴油原料、同時(shí)多產(chǎn)高芳潛石腦油和國Ⅵ柴油調(diào)和組分的目標(biāo)。

       化工原料型加氫裂化催化劑（PHC-05）

　　化工原料型加氫裂化技術(shù)可將劣質(zhì)餾分油直接轉(zhuǎn)化為重整原料和乙烯裂解原料，是煉油轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵技術(shù)之一。研發(fā)團(tuán)隊(duì)攻克了適應(yīng)蠟油餾分適度裂化、深度結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化反應(yīng)目標(biāo)的MSY分子篩工業(yè)化制備技術(shù)、實(shí)現(xiàn)了金屬加氫功能與分子篩酸性裂化、孔道擇形功能的合理匹配與高效協(xié)同，解決重油大分子選擇性開環(huán)、斷鏈的可控轉(zhuǎn)化和最大量生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)重整和乙烯原料的技術(shù)難題，開發(fā)出高活性化工原料型加氫裂化催化劑（PHC-05），形成中國石油自主研發(fā)、自主生產(chǎn)、自主設(shè)計(jì)、自主應(yīng)用的加氫裂化成套技術(shù)，填補(bǔ)中國石油在該領(lǐng)域的技術(shù)空白。

　　降低柴汽比催化裂化技術(shù)（DCP）

　　DCP技術(shù)是中國石油自主研發(fā)的柴油催化轉(zhuǎn)化技術(shù)，該技術(shù)解決了柴油在常規(guī)催化裂化條件下難以轉(zhuǎn)化的難題，開辟了一種新型柴油催化轉(zhuǎn)化模式，使柴油和催化原料在提升管反應(yīng)器內(nèi)分區(qū)耦合反應(yīng)，將柴油一次轉(zhuǎn)化為高附加值的汽油等產(chǎn)品。該技術(shù)不僅可以深度轉(zhuǎn)化柴油，而且可通過正碳離子反應(yīng)，促進(jìn)重油的催化轉(zhuǎn)化，提高汽油產(chǎn)率。該技術(shù)可在常規(guī)、兩段、雙提升管、MIP等多種形式的催化裂化裝置應(yīng)用；在削減柴油庫存的同時(shí)，催化裝置汽油收率可提高1個(gè)百分點(diǎn)以上，催化汽油RON可提高1個(gè)單位。

　　催化裂化烯烴轉(zhuǎn)化技術(shù)（CCOC）

　　CCOC工藝通過特殊噴嘴、工藝優(yōu)化、專用催化劑及簡單裝置改造，將烯烴含量高的催化汽油在催化提升管特定位置，與催化劑在高溫段進(jìn)行大劑油比的有效裂解反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)汽油烯烴定向轉(zhuǎn)化和對重油裂化反應(yīng)的調(diào)控，具有靈活調(diào)節(jié)半成品汽油烯烴含量、汽油辛烷值損失小、總液收基本不變的特點(diǎn)；該技術(shù)可降低半成品汽油烯烴含量3.5個(gè)百分點(diǎn)左右，汽油辛烷值基本不變。

　　固定床渣油加氫催化劑（PHR系列）

　　固定床渣油加氫技術(shù)是當(dāng)今煉廠加工重、劣質(zhì)含硫原油，實(shí)現(xiàn)渣油高效潔凈轉(zhuǎn)化的支撐技術(shù)，與催化裂化的技術(shù)組合，是煉廠多產(chǎn)汽油與化工原料、企業(yè)提質(zhì)增效的主流技術(shù)手段。中國石油石化院從頂層設(shè)計(jì)上提出了雜質(zhì)分步脫除、功能級配過渡、催化劑同步失活的技術(shù)思路，開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的固定床渣油加氫催化劑（PHR系列）以及催化劑級配技術(shù)。（薛晶文采訪整理）

攻關(guān)之路

        原始創(chuàng)新保衛(wèi)“碧水藍(lán)天”

　　提高車用汽油品質(zhì)，是一項(xiàng)有利于人們生活健康的藍(lán)天工程。我國油品標(biāo)準(zhǔn)快速升級，僅用10年時(shí)間走過了歐美國家近20年的升級道路。從國Ⅲ、國Ⅳ、國Ⅴ再到國Ⅵ汽油生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)的探索，是由模仿借鑒式研發(fā)向原始創(chuàng)新式研發(fā)的跨越，技術(shù)創(chuàng)新步伐不斷加快。中國石油石油化工研究院自2006年起，針對國Ⅳ汽油標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量升級需求，開展中國石油首個(gè)FCC汽油選擇性加氫脫硫催化劑研究工作。經(jīng)過十幾年的艱苦攻關(guān)，通過深入研究FCC汽油中含硫化合物和烯烴的分布規(guī)律及催化轉(zhuǎn)化行為，針對國Ⅳ、國Ⅴ、國Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)汽油質(zhì)量升級的不同需要，從系列催化劑研發(fā)及整體工藝流程設(shè)計(jì)入手進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。

　　對于脫硫?yàn)橹鞯钠髽I(yè)，尋找脫硫的同時(shí)如何減少烯烴飽和（即提高脫硫選擇性）的關(guān)鍵問題所在；對于脫硫、降烯烴為主的企業(yè)，分析如何在脫硫同時(shí)實(shí)現(xiàn)烯烴高效轉(zhuǎn)化。在此基礎(chǔ)上，有針對性地開展系列催化劑及組合工藝研究，以堅(jiān)持問題為導(dǎo)向的研發(fā)思路，加速了技術(shù)創(chuàng)新步伐，由單一加氫脫硫催化劑逐步發(fā)展成為預(yù)加氫、選擇性加氫脫硫、辛烷值恢復(fù)等多個(gè)牌號加氫脫硫改質(zhì)系列催化劑，開發(fā)了催化汽油加氫脫硫改質(zhì)催化劑、分段加氫脫硫烯烴定向轉(zhuǎn)化耦合工藝、高砷催化汽油脫砷等多項(xiàng)核心技術(shù)，形成了選擇性加氫脫硫（PHG）和加氫脫硫—改質(zhì)組合（M-PHG）兩大技術(shù)系列，成功破解了深度脫硫、降烯烴和保持辛烷值這一制約汽油清潔化的世界級難題。此外，為了縮短裝置開工時(shí)間、降低開工風(fēng)險(xiǎn)，成功開發(fā)出汽油加氫催化劑免活化器外預(yù)硫化技術(shù)，使整個(gè)開工過程無“三廢”排放，投油8~24小時(shí)后即產(chǎn)出合格產(chǎn)品，縮短開工時(shí)間5天以上。目前，自主技術(shù)PHG/M-PHG已在11套汽油加氫裝置工業(yè)應(yīng)用，總加工能力978萬噸/年，與同類國外先進(jìn)技術(shù)水平相當(dāng)，且能耗、辛烷值等部分指標(biāo)處于國際領(lǐng)先水平，先后4次入選中國石油十大科技進(jìn)展，獲得省部級科技獎(jiǎng)勵(lì)近10項(xiàng)，榮獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。

　　原始創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)了中國石油自主汽油加氫脫硫改質(zhì)技術(shù)從無到有、從有到強(qiáng)的跨越式發(fā)展，形成了開發(fā)—應(yīng)用—推廣—再創(chuàng)新的良性循環(huán)，構(gòu)建了靈活、高效的清潔汽油生產(chǎn)技術(shù)平臺。（石油化工研究院技術(shù)專家 鞠雅娜）

　　勇挑重?fù)?dān)打贏國ⅥA汽油質(zhì)量升級戰(zhàn)

　　2016年12月23日，國家發(fā)布了第六階段的汽油國家標(biāo)準(zhǔn)。國家發(fā)布汽油國家標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，慶陽石化的成品汽油烯烴含量明顯超出國ⅥA車用汽油標(biāo)準(zhǔn)。按照生產(chǎn)和銷售計(jì)劃，慶陽石化必須在2018年5月25日之前具備國ⅥA階段車用汽油生產(chǎn)能力。由于兩段提升管催化裂化裝置反應(yīng)時(shí)間短，盡管使用石油化工研究院（以下簡稱“石化院”）自主開發(fā)的降烯烴催化劑將催化汽油烯烴由48%降到了38%，但仍不能滿足調(diào)和國ⅥA汽油時(shí)要將催化汽油烯烴含量降至33%以下的要求，僅靠催化劑降烯烴困難重重。

　　如何解決煉廠的燃眉之急？2018年3月在石化院領(lǐng)導(dǎo)下，成立了以高雄厚副院長為負(fù)責(zé)人、蘭州化工研究中心和催化材料研究室專家骨干組成的催化裂化烯烴轉(zhuǎn)化項(xiàng)目組，全面負(fù)責(zé)慶陽石化降低催化汽油烯烴的技術(shù)攻關(guān)。項(xiàng)目組提出了催化裂化工藝和催化劑組合成套技術(shù)集中發(fā)力的指導(dǎo)思想。在王智峰所長的帶領(lǐng)下，項(xiàng)目組分工合作。工藝研究方面，通過對催化汽油不同餾程下的烯烴分布分析和可裂化性能評價(jià)研究，開發(fā)了高濃度催化汽油烯烴與催化劑優(yōu)化反應(yīng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了高濃度催化汽油烯烴分子在催化劑上的優(yōu)先吸附裂化反應(yīng)，強(qiáng)化了烯烴分子的動(dòng)力學(xué)反應(yīng)，達(dá)到了降低汽油烯烴的目的。催化劑研究方面，通過采用硅鋁羥基的聚合反應(yīng)控制及酸性位定向引入技術(shù)，輔以離子配位改性技術(shù)，合成了大孔酸性載體材料，強(qiáng)化了催化劑的氫轉(zhuǎn)移性能，降低了催化汽油烯烴含量。通過大量的實(shí)驗(yàn)室中試模擬研究，項(xiàng)目組僅用兩個(gè)月就成功開發(fā)出了適用于慶陽石化兩段提升管裝置的降烯烴CCOC工藝成套技術(shù)。

　　CCOC項(xiàng)目組成立以來，赴慶陽石化現(xiàn)場服務(wù)人次達(dá)到40余次，生產(chǎn)降烯烴專用催化劑600余噸，開展實(shí)驗(yàn)室催化劑評價(jià)和工藝研究50余批次，為CCOC工藝成套技術(shù)工業(yè)試驗(yàn)一次開車成功提供了重要支撐。（石油化工研究院高級工程師 侯凱軍）

　　迎難而上應(yīng)對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整

　　隨著我國消費(fèi)柴汽比的逐年下降，柴油消費(fèi)逐漸回落，各煉油企業(yè)迫切需要進(jìn)行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，減少柴油產(chǎn)量、降低柴汽比。如何利用現(xiàn)有裝置產(chǎn)能，通過少量投資，實(shí)現(xiàn)降柴汽比目標(biāo)是企業(yè)實(shí)現(xiàn)效益增長的關(guān)鍵。催化裂化裝置是煉廠最重要的油品二次加工手段，通過催化裂化裝置將柴油轉(zhuǎn)化為高附加值的產(chǎn)品，越來越受到人們的關(guān)注。

　　2016年初，石化院高雄厚副院長就預(yù)見性地提出了通過催化裂化工藝技術(shù)降低煉廠柴汽比的技術(shù)思路，蘭州化工研究中心立即組織成立了攻關(guān)團(tuán)隊(duì)。為了研究柴油的轉(zhuǎn)化性能和反應(yīng)規(guī)律，項(xiàng)目組采集了幾十種不同煉廠的柴油樣品反復(fù)進(jìn)行分析和評價(jià)，最終確定了合適的工藝條件。為了研究柴油和重油在反應(yīng)過程中的相互影響規(guī)律，需要對實(shí)驗(yàn)室提升管反應(yīng)器和進(jìn)料噴嘴進(jìn)行改造，項(xiàng)目組人員自己繪制加工圖紙，前后共加工了提升管反應(yīng)器6根、進(jìn)料噴嘴10余套，工藝試驗(yàn)更是進(jìn)行了百余次。催化劑方面，項(xiàng)目組開發(fā)出了富B酸多級孔載體材料，并采用了高穩(wěn)定性超穩(wěn)Y型分子篩技術(shù)，通過優(yōu)化、匹配，在催化劑中實(shí)現(xiàn)了微孔、介孔、大孔的梯級分布，在實(shí)現(xiàn)柴油高效轉(zhuǎn)化的同時(shí)，有效減少了高轉(zhuǎn)化率下汽油分子向液化氣的過度裂化反應(yīng)，使催化劑具有良好的降低柴汽比性能。

    經(jīng)過兩年多時(shí)間的攻堅(jiān)克難，團(tuán)隊(duì)最終完成了DCP技術(shù)的中試研究，形成了可推廣應(yīng)用的技術(shù)方案。2018年9月19日，在蘭州石化開展了DCP工業(yè)示范試驗(yàn)。最終試驗(yàn)結(jié)果表明，采用DCP技術(shù)后，催化裂化裝置操作運(yùn)行平穩(wěn)，汽油產(chǎn)率增加1.28個(gè)百分點(diǎn)，柴油產(chǎn)率減少1.02個(gè)百分點(diǎn)，穩(wěn)定汽油RON增加1.1個(gè)單位，摻煉的柴油轉(zhuǎn)化率達(dá)到90%以上。DCP技術(shù)的成功應(yīng)用，為蘭州石化探索出了一條通過催化裂化工藝技術(shù)增產(chǎn)汽油、減少柴油產(chǎn)量的技術(shù)路線，為其他煉廠降低柴汽比提供了示范。（石油化工研究院高級工程師 高永福）

　　本文技術(shù)支持

　　石油化工研究院  清潔燃料研究室 袁曉亮   蘭州石油煉制所 王智峰

大慶煉油研究所 李海巖  重油加工研究室 趙元生