MIP-CGP工艺专用催化剂LDR-100HRB的工业应用

樊红超，汪　毅*，张忠东，魏晓明，李　勇，柳召永

(1.中国石油兰州化工研究中心，甘肃 兰州 730060；2.中国石油哈尔滨石化分公司，黑龙江 哈尔滨 150000)



石油化工与催化

MIP-CGP工艺专用催化剂LDR-100HRB的工业应用

樊红超1，汪毅1*，张忠东1，魏晓明2，李勇2，柳召永1

(1.中国石油兰州化工研究中心，甘肃 兰州 730060；2.中国石油哈尔滨石化分公司，黑龙江 哈尔滨 150000)

摘要：介绍中国石油石油化工研究院开发的LDR-100HRB催化剂在中国石油哈尔滨石化分公司600 kt·a-1的MIP-CGP催化装置应用情况。在原料油性质变差条件下，LDR-100HRB催化剂表现出重油转化能力强、焦炭选择性好和汽油辛烷值高的特点。两次标定结果表明，干气产率降低0.38个百分点，油浆产率降低0.67个百分点，焦炭产率降低0.58个百分点，总液收增加1.63个百分点，汽油马达法辛烷值和研究法辛烷值分别增加1.5个单位和1.3个单位。

关键词：石油化学工程；LDR-100HRB催化剂；MIP-CGP工艺；焦炭；汽油辛烷值

CLC number:TQ426.95;TE624.9+1Document code: AArticle ID: 1008-1143(2016)06-0059-04

MIP-CGP催化裂化工艺为增产丙烯和多产异构化烷烃的清洁汽油生产技术[1-4]，该工艺已在国内30多套催化装置进行工业应用，目前应用的催化剂主要有CGP-1、CGP-2、CGP-C、MAC、CRMI-2和FLOS-Ⅲ等[5-10]，但由于MIP-CGP工艺自身反应时间长和反应温度高，催化剂在应用中存在焦炭产率高和汽油辛烷值损失大的问题。如CGP-C在中国石化安庆石油化工总厂应用时，焦炭产率增加0.66%，干气产率增加0.3%；中国石化镇海炼化分公司的焦炭产率增加0.39%；CRMI-2催化剂在中国石油大庆石化公司应用时汽油辛烷值约为89。

本文介绍中国石油石油化工研究院开发的LDR-100HRB催化剂在中国石油哈尔滨石化分公司600 kt·a-1的MIP-CGP催化装置应用情况。

1装置概况

中国石油哈尔滨石化分公司催化装置加工能力为600 kt·a-1，催化原料以大庆常减压渣油为主，掺炼部分的海拉尔和俄罗斯常减压渣油。2005年为满足生产低烯烃汽油和多产低碳烯烃的需求，改造为MIP-CGP催化装置，喷嘴采用SKH-4高效雾化喷嘴，提升管出口采用VQS旋流器，提升管出口与沉降器内旋风之间采用软连接形式，外取热采用下流式布局。

2结果与讨论

2.1原料油性质

中国石油哈尔滨石化分公司600 kt·a-1的MIP-CGP装置原料油100%渣油，两次标定的原料油性质见表1。

表 1　原料油性质对比

由表1可以看出，终期标定与空白标定相比，原料油密度增大，初馏点升高，500 ℃馏出质量分数降低，原料油残炭和硫含量增加，黏度增大，各项分析指标均处于允许波动范围，原料油性质稳定性较好，对装置液收及产品分布有一定影响，但仍具有较高的可比性。

2.2主要操作条件

表2为LDR-100HRB催化剂应用前后装置主要操作条件。

表 2　LDR-100HRB催化剂应用前后装置主要操作条件

由表2可以看出，第二反应区藏量和再生器藏量增加，第二反应区出口温度略降。

2.3产品分布变化及标定结果

表3为LDR-100HRB催化剂应用中产品分布的变化。由表3可以看出，总液收和液化气产率呈现增加趋势，干气产率、焦炭产率和油浆产率呈现下降趋势，表明LDR-100HRB催化剂表现出优异的重油转化能力和良好的焦炭选择性。

表 3　LDR-100HRB催化剂应用中产品分布的变化

续　表

表4为两次标定产品分布的变化。从表4可以看出，柴油产率增加0.40个百分点，液化气产率增加3.52个百分点，干气产率降低0.38个百分点，焦炭产率降低0.58个百分点，油浆产率降低0.67个百分点，总液收增加1.63个百分点，转化率增加0.26个百分点。

表 4　两次标定产品分布的变化

表5为LDR-100HRB催化剂应用前后汽油质量对比。由表5可以看出，汽油蒸气压差别较大，这是由于空白标定按照冬季蒸气压控制，终期标定按照夏季蒸气压控制；汽油馏程各馏出点温度升高；研究法辛烷值和马达法辛烷值分别增加1.3个单位和1.5个单位；汽油密度增加，总硫含量变化不大，表明LDR-100HRB催化剂在应用中表现出汽油辛烷值高的特点。

表 5　LDR-100HRB催化剂应用前后汽油质量对比

表6为LDR-100HRB催化剂应用前后柴油质量对比。由表6可以看出，柴油密度略增，由空白标定时的895.6 kg·m-3增加到897.2 kg·m-3；馏出温度整体略有升高，总硫含量增加，但在测量误差范围，凝固点和闪点升高，十六烷值略降，表明LDR-100HRB催化剂在两次工业标定时，柴油质量稳定。

表 6　LDR-100HRB催化剂应用前后柴油质量对比

①氧化安定性总不溶物单位为mg·(100 mL)-1

3结论

(1) 中国石油石油化工研究院开发的LDR-100HRB催化剂在中国石油哈尔滨石化分公司600 kt·a-1的MIP-CGP催化装置成功进行了工业应用。两次标定结果表明，柴油产率增加0.40个百分点，液化气产率增加3.52个百分点，干气产率降低0.38个百分点，油浆产率降低0.67个百分点，焦炭产率降低0.58个百分点，转化率增加0.26个百分点，总液收增加1.63个百分点，马达法辛烷值和研究法辛烷值分别增加1.5个单位和1.3个单位。

(2) LDR-100HRB催化剂在工业应用中表现出重油转化能力强、焦炭产率低和汽油辛烷值高的特点。

参考文献:

[1]王明章.MIP-CGP催化裂化催化剂的工业应用[J].齐鲁石油化工,2008,36(1):28-31.Wang Mingzhang.Commercial application of FCC catalyst MIP-CGP[J].Qilu Petrochemical Technology,2008,36(1):28-31.

[2]许友好,张久顺,马建国,等.生产清洁汽油组分并增产丙烯的催化裂化工艺[J].石油炼制与化工,2004,35(9):1-4.Xu Youhao,Zhang Jiushun,Ma Jianguo,et al.Catalytic cracking technology for producing naphtha with clean gasoline composition and increasing propylene[J].Petroleum Processing and Petrochemicals,2004,35(9):1-4.

[3]胡博,姜涛.MIP-CGP工艺的三个要素[J].广州化工,2008,36(4):23-26.

Hu Bo,Jiang Tao.Three main factors affect MIP-CGP[J].Guangzhou Chemical Industry,2008,36(4):23-26.

[4]王邵华,吴雷.多产异构烷烃并增产丙烯技术(MIP-CGP)工业应用[J].石油化工设计,2006,23(4):39-41.

Wang Shaohua,Wu Lei.Analysis of MIP-CGP process in commercial application[J].Petrochemical Design,2006,23(4):39-41.

[5]夏道祥.MIP-CGP与FDFCC-Ⅲ技术对比[J].河北化工,2010,33(2):40-41.

[6]邱中红,龙军,田辉平,等.CGP-2催化剂的开发及其在MIP-CGP装置中的应用[J].石油炼制与化工,2007,38(12):1-5.

Qiu Zhonghong,Long Jun,Tian Huiping,et al.Development and application of CGP-2 catalyst in MIP-CGP process[J].Petroleum Processing and Petrochemicals,2007,38(12):1-5.

[7]杨果,胡岗.MIP-CGP 工艺技术在巴陵石化的工业应用[J].化工时刊,2010,24(7):65-68.Yang Guo,Hu Gang.The industrial application of MIP-CGP technology in Baling Branch,SINOPEC[J].Chemical Industry Times,2010,24(7):65-68.

[8]白锐,王振卫,韩剑敏.MIP-CGP工艺专用催化剂CGP-1HN的工业应用[J].科学技术与工程,2011,11(7):1550-1553.

Bai Rui,Wang Zhenwei,Han Jianmin.Commercial application of catalyst CGP-1HN for MIP-CGP process[J].Science Technology and Engineering,2011,11(7):1550-1553.

[9]邱中红,龙军,陆友保,等.MIP-CGP工艺专用催化剂CGP-1的开发与应用[J].石油炼制与化工,2006,37(5):1-5.

Qiu Zhonghong,Long Jun,Lu Youbao,et al.Development and application of CGP-1 catalyst tailored for MIP-CGP process[J].Petroleum Processing and Petrochemicals,2006,37(5):1-5.

[10]林伟,龙军,朱玉霞,等.MIP-CGP专用催化剂CGP-1的积炭选择性特点[J].石油学报(石油加工),2007,23(2):79-82.

Lin Wei,Long Jun,Zhu Yuxia,et al.The coke selectivity characteristics of special catalyst CGP-1 used in MIP-CGP process[J].Acta Petrolei Sinica(Petroleum Processing Section),2007,23(2):79-82.

收稿日期：2015-11-17；修回日期：2016-05-04

作者简介：樊红超，1983年生，男，硕士，工程师，研究方向为炼油催化剂的研发与制备。

doi:10.3969/j.issn.1008-1143.2016.06.011 10.3969/j.issn.1008-1143.2016.06.011

中图分类号：TQ426.95;TE624.9+1

文献标识码：A

文章编号：1008-1143(2016)06-0059-04

Commercial application of LDR-100HRB catalyst for MIP-CGP process

FanHongchao1,WangYi1*,Zhangzhongdong1,WeiXiaoming2,LiYong2，LiuZhaoyong1

(1.PetroChina Lanzhou Petrochemical Research Centre, Lanzhou 730060, Gansu, China;2.PetroChina Harbin Petrochemical Company, Harbin 150000, Heilongjiang, China)

Abstract:The application of LDR-100HRB catalyst,which was developed by PetroChina Petrochemical Research Institute,in 600 kt·a-1MIP-CGP catalytic device of PetroChina Harbin Petrochemical Company was introduced. Under the condition of the deterioration of raw oil,LDR-100HRB catalyst exhibited strong ability of heavy oil conversion, good coke selectivity and high octane number of gasoline.The calibration results showed that the yields of dry gas, slurry oil and coke decreased by 0.38 percentage points, 0.67 percentage points and 0.58 percentage points,respectively,while the total liquid yield increased by 1.63 percentage points, and the motor octane number(MON) and research octane number(RON) increased by 1.5 units and 1.3 units,respectively.

Key words:petrochemical engineering; LDR-100HRB catalyst; MIP-CGP process; coke; octane mumber

通讯联系人：汪毅，1979年生，男，高级工程师，研究方向为催化裂化催化剂的研发与制备。