催化裂化汽油催化裂解反应规律研究

摘要

随着世界经济的迅速发展，低碳烯烃及其下游产品的需求日益增加，以及清洁汽油生产要求进一步降低汽油的烯烃含量，促使炼油工艺中有关汽油回炼以及汽油单独再次反应的研究增多。近年来，有关这方面的研究大多停留在改质降烯烃方面，而在高温、短停留时间条件下，对催化汽油催化裂解多产低碳烯烃并对汽油改质的研究很少。因此，本文开展了催化汽油在高温条件下催化裂解反应规律的研究。 在自制的超短反应时间的脉冲式微反．色谱联合装置上，考察了催化汽油和轻馏分汽油在不同反应温度、停留时间等操作条件下的反应情况；并对催化裂化汽油在不同类型催化剂(主要针对不同的活性组分)和不同碳含量催化剂上的裂解产物分布分别进行了比较。结果表明：在本实验条件下，全馏分汽油与轻汽油裂解产物的变化规律基本相同；为了得到更好的产物分布，反应温度应控制在600℃以下、适当的的剂油比和停留时间；随着操作条件的改变，汽油中变化较为明显的是烯烃和芳烃；对于微反活性高并含有ZSM-5择形分子筛的催化剂，其产物中丙烯、液化气和干气产率较高，而微反活性相对较低并且含有ZSM-5择形分子筛的催化剂，产物中丙烯选择性较高：含碳量低于1.56％的催化剂，结焦主要在外表面进行，不同碳含量的催化剂对汽油的裂解结果基本上没有影响。并且，鉴于催化汽油在微反上的停留时间极短，故在固定流化床实验装置上考察了汽油催化裂解的产物分布，发现产物的变化情况与在微反上的基本相同，但转化率明显增加，除去在固定流化床中反应生成的柴油和焦炭含量，汽油的转化率比在微反上的高大约12个百分点。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：符号说明

声明

第1章文献综述

1.1课题研究背景

1.1.1市场对低碳烯烃的需求

1.1.2环保对汽油清洁化的要求

1.2增产丙烯的技术

1.2.1增产丙烯催化裂化改进工艺

1.2.2用于FCC多产丙烯的催化剂

1.3汽油裂解反应的理论支持

1.3.1热裂化反应机理

1.3.2催化裂解反应机理

1.3.3催化裂化中的二次反应的热力学分析

1.3.4催化裂化中的二次反应的动力学分析

1.4低碳烯烃产率的影响因素

1.5课题的研究内容

第2章实验研究

2.1实验装置和仪器

2.1.1微反-色谱实验装置

2.1.2固定流化床实验装置

2.1.3 MRCS-8006型重油微反装置

2.2原料

2.2.1催化裂化汽油

2.2.2固定流化床催化剂挂焦反应原料油

2.2.3轻馏分汽油

2.3催化剂

2.3.1催化剂类型

2.3.2挂焦催化剂

2.4产物的分析及数据处理

2.4.1催化剂上碳含量的测定

2.4.2产物中的组分含量校正

2.4.3剂油接触时间的计算

2.4.4裂化气分析方法

2.4.5液体产品的分析方法

2.4.6实验数据处理方法

第3章实验结果分析与讨论

3.1 FCC汽油催化裂化和热裂化气体产物组成分析

3.2操作参数的影响

3.2.1反应温度

3.2.2剂油比

3.2.3停留时间

3.2.4小结

3.3催化剂的影响

3.3.1催化剂类型

3.3.2催化剂含碳量

3.3.3小结

3.4轻馏分汽油的反应规律

3.4.1反应温度的影响

3.4.2停留时间的影响

3.4.3小结

第4章固定流化床实验研究

4.1反应温度的影响

4.2空速的影响

4.3小结

第5章结论

参考文献

致谢

个人简历、在学期间的研究成果