CMOD催化裂化催化剂

一、概述

    石油液化气是关系着国计民生的重要石化产品，作为民用燃料，它的市场在不断扩大；作为化工原材料丙烯等的重要来源，它的需求量在飞速增长。同时，受我国炼油装置结构的限制，柴油与汽油的比例(简称柴汽比)在1.3左右，实际市场需求的柴汽比在1.6～1.7，因此，柴油出现较大的缺口，～99年以前，我国不得不进口大量的柴油。96年开始，中石化集团公司相继开发了催化裂化增产柴油的催化剂，如DMC-2、CC-20D等，与催化裂化工艺相配合，将催化裂化的柴汽比提高到1.0以上，但距离市场需求的柴汽比依旧存在距离；对催化裂化来说，要增产液化气需提高反应温度，而增产柴油必须降低反应温度，如何把这对矛盾统一起来，这需要新的催化工艺和新的催化剂。 1999年中石化集团公司开发了多产柴油和液化气的催化裂化组合工艺，相应地，石油化工科学研究院与长炼催化剂厂研制开发了CMOD系列催化剂，可用于多产柴油和液化气的催化裂化工艺也可用于一般的重油催化裂化工艺(催化裂化装置的气体分离部分能满足要求)，它具有良好的重油裂解能力、好的柴油选择性和高的液化气产率、好的焦炭选择性、稳定性好、良好的抗钒能力等特点，CMOD系列催化剂有二个牌号即CMOD-100和CMOD-200。  

二、性能特点  

  CMOD催化剂采用具有性能优异的超稳Y分子筛、RPSA等多种分子筛为活性组元，以双铝为粘结剂、高固含量工艺生产出来的，催化剂活性高、强度好。 CMOD催化剂具有显著的增产柴油和液化气的能力，液化气产率可到15％～20％；柴油产率基本不降低。CMOD催化剂具有良好的抗钒性能，CMOD-100催化剂可抗平衡剂上10000ppm以上的钒；CMOD-200催化剂可抗平衡剂上5000～10000ppm的钒。CMOD催化剂具有良好的抗碱氮能力，可大比例掺炼焦化腊油。CMOD-100、CMOD-200催化剂的主要质量指标和典型数据分别见表1，表2。  

三、 使用方法及注意事项：  

1．使用方法
        CMOD催化剂用于增产柴油与液化气的催化裂化装置，也可用于一般的重油催化裂化装置，可以在增产柴油的同时多产液化。  
l CMOD催化剂用小型加料系统进行加料即可，无特殊要求。  
l催化剂的加入可按正常的补充加剂速度加入系统，但这需要较长时间才能达到目标的系统藏量；也可以通过卸剂来加大置换量，但每天的加料速度不得高于系统藏量的5％，以防止平衡催化剂的活性过高。  
l 一般地，CMOD催化剂应占系统藏量在60％以上，其性能才能充分表现出来。  
l 在达到理想的产品分布和产品质量后，以维持量补充催化剂，稳定操作。  
2．注意事项  
l 催化剂置换加入速度不要太快，并要均匀加入，防止平衡催化剂活性过高。
l 及时调整操作、优化工艺参数来充分发挥CMOD催化剂的功能与作用。    

四、催化剂性能评价  

    表3是小型固定流床化床评价结果；结果表明，液化气增加3.66个百分点；汽油产率下降 2.5个百分点，柴油产率仅降低0.96个百分点，总液收增加 0.2个百分点，重油、焦炭产率略有降低，有价值产品进一步增加，说明CMOD-200催化剂是一种用于多产柴油和液化气的理想的催化裂化催化剂。 

表1   CMOD－100催化剂主要性能指标和典型数据：  

 

主要性能指标

典型数据

化学组成：

灼减 m％

≤ 15.0

11.8

Al2O3     m％

≥ 45.0

49.5

Na     m%

≤ 0.3

0.22

Fe2O3   m%

≤ 0.4

0.18

物理性质：

磨损指数 m％

≤ 3.0

2.3

表观堆比 g/ml

0.70～0.85

0.72

比表面 m2/g

≥ 230

268

孔体积 ml/g

≥ 0.30

0.35

粒度分布：

0～20μm   m%

≤ 22

17.2

0～149μm  m%

≥ 90

92.1

微反活性(MAT)：

800℃/4h   m%

≥ 70

73.2

表2   CMOD－200催化剂主要性能指标和典型数据：  

 

主要性能指标

典型数据

化学组成：

灼减 m％

≤ 15.0

11.8

Al2O3     m％

≥ 45.0

49.5

Na     m%

≤ 0.3

0.22

Fe2O3   m%

≤ 0.4

0.18

物理性质：

磨损指数 m％

≤ 3.0

2.3

表观堆比 g/ml

0.70～0.85

0.72

比表面 m2/g

≥ 230

268

孔体积 ml/g

≥ 0.30

0.35

粒度分布：

0～20μm   m%

≤ 22

17.2

0～149μm  m%

≥ 90

92.1

微反活性(MAT)：

800℃/4h   m%

≥ 70

73.2

　 　 　 　

表3、CMOD-200催化剂的小型固定流床化床评价结果  

催化剂

CC-20D(FJ)

CMOD-200

操作条件

 

 

反应温度℃

500

500

剂油比

3

3

空速

17-18

17-18

产品分布，%

 

 

干气    

2.60

2.57

C3-C4     

15.35

19.01

C5-汽油 

48.92

46.42

柴油   

17.87

16.91

重油   

7.02

6.94

焦炭   

8.24

8.15

转化率，% 

75.11

76.15

LPG+GSLN+LCO，%

82.14

82.34

                                    催化剂老化条件:  800℃/12hr,100%H2O蒸汽
                               原料油： 管输渣油：管输蜡油：焦蜡=20：70：10