FF-36/FC-32催化剂在吉林石化加氢裂化装置的工业应用

1. 前言

加氢裂化装置于2008年5月14日停车进行三年一次的大检修工作,检修期间对3台加氢反应器催化剂更换为载硫型催化剂,加氢精制催化剂为FF-36,加氢裂化催化剂为FC-32,并于2008年6月12日装置一次开车成功。

2.装置装剂情况

2008年5月29日8:00开始装填催化剂,5月31日22:00三台反应器催化剂装填完毕,装填载硫型FF-36催化剂148.235吨(其中后精制9吨),装填载硫型FC-32催化剂53.74吨。精制体积空速1.02h-1、后精制体积空速15.991h-1、裂化体积空速2.66h-1。

3.开车情况

2008年6月5日反应系统进行氮气气密,6日反应系统氮气气密至4.5MPa,8日反应系统氢气气密,11日14:00反应系统压力维持在4.5MPa,炉出口温度达到90℃,启P1101C,反应系统以70t/h开始进油并升温硫化,12日8:00反应系统以25%、50%、75%、100%切换蜡油进料,12日12:00切换完毕,19:00提处理量至112.5t/h。

4.催化剂性能标定

为考核新催化剂的性能指标,2008年7月22日8:00至24日8:00进行了48小时的连续标定,焦化蜡油掺炼比例为15%。整个标定期间共加工原料5501吨,其中减压蜡油4588吨、焦化蜡油810吨、消耗氢气103吨;日平均加工量为2750.64吨,加工负荷99.96%。液体收率为97.00%、综合能耗35.63kg标油/吨、馏出口合格率为100%、加工损失0.3%。

下表1和表2分别列出了标定期间催化剂实际运行指标和预期值的对比数据。

表1 实际收率和预期值对比

物料名称 数量(T/h) 收率(%) 预期值

入

方 总进料 114.61

原料油 112.46

氢气 2.15

出

方 干气 3.01 2.62

T1101轻油 4.93 4.30 11.05

轻石脑油 7.50 6.54

重石脑油 15.72 13.72 16.60

柴油 19.05 16.62 14.24

尾油 64.06 55.89 57.51

损失 0.34 0.3

合计 114.61 100

表2 催化剂实际运行指标和预期值对比

项目 08年标定 预期值

负荷 99.96% 100%

R1101A、B

催化剂型号 FF-36 FF-36

精制催化剂装填量,吨 102.69 106.43

氢油体积比 792 >700:1

入口氢分压,MPa 10.27 10.8

空速(精制催化剂),h-1 1.02 1.09

R1101A、B总温升,℃ 30.0 30

R1101A、B平均温度,℃ 364.7 370

精制油氮含量,ppm(wt) 8.6

R1102

催化剂型号 FC-32 FC-32

裂化催化剂装填量,吨 44.2 44.2

空速 ,h-1 2.66 2.52

总温升,℃ 32.1 35

平均反应温度,℃ 377.1 378

转化率,wt% 44.11 47.02

后精制剂体积空速,h-1 16.04 17.72

氢耗m%(对原料) 1.23 1.45

尾油BMCI值 9.3

5.技术分析

(1) 加氢裂化装置采用FF-36与FC-32催化剂工业应用结果表明:在精制体积空速1.02h-1、平均反应温度364.7℃、焦化蜡油掺炼比为15%的条件下精制油氮含量8.6PPm,小于10 PPm,满足裂化催化剂的需要。在裂化体积空速2.66 h-1、平均温度377.1℃的条件下,各产品分布较合理,尾油BMCI值9.3,小于12,达到质量指标,中油收率较高,且氢耗低,说明催化剂初活性、选择性较好。

(2)精制催化剂装填量少于协议值,但由于装填堆比小于协议值,加上在裂化反应器上部装3m3精制剂,因此,实际体积空速小于协议值。裂化催化剂因为堆比大,在相同装填量时体积较小,因而空速有所增加。

(3)平均反应温度

精制反应器平均反应温度比协议值低5.3℃,裂化平均反应温度与协议值基本持平的条件下,转化率提高近3%,说明精制、裂化催化剂活性较高。

(4)综合能耗控制较低水平的原因是:

1)新换催化剂活性好,反应需要的温度低,标定期间氢气加热炉熄灭4个主火咀,只燃烧8个,氢气加热炉负荷降低30%,节约燃料气0.18t/h,致使08年标定燃料气单耗下降较大。

2)检修原料罐区新增在线调和系统,每小时节电27.3Kw.h。

6. 结论

1、精制、裂化催化剂活性较高,各产品分布较合理,尾油BMCI值低,中油收率较高,且氢耗低,催化剂的各项性能较好。

2、从催化剂运行标定结果看,各项指标达到了协议值,说明换剂取得了成功。

3、FF-36和FC-32在吉化加氢裂化装置工业应用取得了成功。