丙烯是重要的基本有机化工原料,随着化工、石化、轻工等行业的快速发展,世界各国对重要的石化原料──丙烯的需求日益增长。在此情况下,各种增产丙烯的技术也发展迅速。催化裂解工艺及与之配套的催化剂因具有原料适应性强、操作条件温和等优势,在生产丙烯工艺中受到了国内外的广泛关注。固定流化床反应器具有造价低、热效率较高、床层等温、操作和维修费用大大节省等优点,在炼油工艺的开发研究中,得到了广泛的应用。本文针对催化裂解多产气体烯烃具有高温、气体量大等特点,设计并建造了一套固定流化床实验装置,并通过冷模实验模型进行验证,说明此类型反应器适合于对催化裂解的实验研究。装置建立后,新建实验装置与原装置相比,数据的重复性和精度都能满足要求;且对反应器体积和加热炉均进行了改进,克服了原装置温度不能超过600℃的缺点,可将温度升至700℃以上;在集气过程中采用排水法,通过增大管径,大幅度地降低了排水阻力。实验结果表明该装置具有良好运行性能。在该实验装置上,以大庆常压渣油为原料,考察了ZC-7300、LTB-2和LCC-200三种催化剂的裂解性能;并选取LCC-200多产丙烯催化剂,考察了反应温度、剂油比、水油比以及空速等反应条件对重油催化裂解产物分布的影响。实验结果表明:配以多产低碳烯烃催化剂可提高低碳烯烃收率;选取反应温度为620℃左右、剂油比为4、水油比为0.1左右、空速为10h-1左右时的反应条件,可获得较好的产物分布。在相同条件下,将固定流化床与单段提升管催化裂解反应结果进行了比较,并分析了两者之间差别的影响因素。固定流化床结合了流化床的特征,使得两种型式反应器上反应结果具有较大的相似性。因此,用固定流化床可方便地进行催化裂化/催化裂解新工艺的开发研究,对原料或催化剂性能进行评价等。