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中国石油大学(北京)开发了“催化裂化汽油辅助反应器改质降烯烃技术”,该技术实施的关键问题就是如何在不损失目的产品产率和保证催化汽油辛烷值的同时有效地降低催化汽油中的烯烃含量。本文采用数值模拟方法,深入认识催化汽油改质降烯烃辅助反应器内传递规律和反应历程,并对工艺参数进行优化,为该技术的高效设计和优化操作提供指导。 催化汽油改质降烯烃辅助反应器由提升管和流化床层两部分构成,针对辅助反应器中两种不同的流动状态,建立不同的气固两相流动模型,并通过与实验数据的对比检验模型的合理性与可靠性,充分认识辅助反应器内气固两相流动规律。 在已建立的辅助反应器内气固两相流动模型的基础上,结合催化汽油改质降烯烃六集总动力学模型,全面考虑流动、传热、传质和降烯烃反应的相互影响,建立了辅助反应器流动反应综合模型。利用该模型对哈尔滨石化公司80万吨/年重油催化装置采用“催化汽油改质降烯烃技术”改造后的辅助反应器进行了模拟研究,揭示了辅助反应器内流场、温度、体积分数和组分浓度分布细节,阐述了催化汽油辅助反应器改质降烯烃技术反应历程。 利用所建立的辅助反应器流动反应综合模型,考察了哈尔滨石化公司重油催化装置的辅助反应器在两种工况下反应温度、剂油比和床层高度等操作条件对汽油改质降烯烃过程的影响,得到了优化操作条件,即:反应温度460℃~480℃、剂油比6、床层高度1m。