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本文利用中国石化荆门石化公司重油催化裂化装置的原料油和催化剂OBT-3000在小型固定流化床实验装置上进行了干气代替水蒸汽作原料雾化介质的实验研究,考察了不同组成的雾化干气及不同的反应条件对重油催化裂化反应及其催化剂性质的影响。
研究表明,干气代替水蒸汽作原料的雾化介质,会使催化裂化的产品分布发生变化,而且这种影响与干气组成中的氢气及烯烃含量有关,氢气环境具有一定抑制缩合生焦的作用,这使焦炭和干气产率在一定程度上有所降低,而乙烯环境不但不具有抑制生焦的作用,而且由于其为不饱和烃,对焦炭及气体的产生还存在一定的促进作用。在不同的反应温度、剂油比,重时空速和反应时间等反应条件下,气体、汽油等催化裂化轻组分的收率都随着流化气中干气比率的增大而降低,相反,重组分产品如:柴油和重油的产率提高,焦炭产率变化规律不明显。综合各方面因素,本文得出反应温度在500℃、剂油比为6、重时空速为20h-1、反应时间2.6s左右及流化气中干气比率超过25v%为最佳的干气流化反应条件。干气对催化剂性质的影响表现在高温下干气在催化剂的活性位上结炭,但结炭的催化剂经过再生可以使活性恢复到新鲜剂的水平。通过对工业试验结果的标定分析也表明干气雾化的催化裂化的反应深度在某种程度上受到了抑制,结果与实验数据基本一致。