加氢裂化技术于分馏系统中的应用论文_张名卿

加氢裂化技术于分馏系统中的应用论文_张名卿

抚顺石化公司石油三厂 113004

摘要:随着科学技术进一步发展,人们的生活水平不断的提高,对能源的要求也越来越多。面对当前的全球能源危机,如何科学高效的提取能源是现在石油领域不断探索的课题。石油化工生产中加氢裂化是先进的一种技术,加氢裂化在石油的炼制过程中要通过分馏系统作用使氢气以及催化剂发生裂化反应,进而成功的将原油转化为汽油、柴油、煤油。

关键词:加氢裂化;分馏系统;应用

引言:

最早的加氢裂化技术出现在20世纪五六十年代,到目前为止,已经经历了70多年的发展,该项技术在我国化工生产中具有广泛的应用,加氢裂化技术发展已经走向成熟。在不同的化工生产技术阶段,加氢裂化技术展现了多种技术特征,随着近年来化工生产行业各项催化技术的发展成熟以及相关化工设备工艺的完善,也间接提升了加氢裂化技术的发展。比较有代表性的是过去加氢裂化技术生产都需要经过至少两段的生产过程,而现在由于工艺技术的发展,只需要进行单段工艺就可以完成整个加氢裂化工艺过程,工艺技术的进展促使了加氢裂化工艺设备的大型化,加氢裂化技术工艺可以提高油料产品品质,产生出更加节能、更加环保的优质油料产品。

一、加氢裂化技术的应用现状

不断攀升的汽车保有量需要消耗大量的石油产品,石油产品的市场需求十分巨大,这使得今天的炼油商往往希望能够利用对渣油与HVGO等较重原料油的加工来获得更高的利润水平,但是,由此导致的加氢裂化设备运转时间短、产品收率低以及氢耗相对较高等问题始终无法得到较为有效的解决。由此可见,能效高、成本低的加氢裂化技术是当前全球炼油行业的迫切需求,应该成为今后催化剂生产企业和工艺设计企业的关注重点。

二、加氢裂化工艺研究

(一)加氢裂化催化剂

在加氢裂化的工艺技术中,最重要的组成部分就是催化剂。有效的增加加氢裂化催化剂的活跃程度、合理的配置、反应效果以及催化剂的使用时间是目前石油研究领域的重点研究内容。现在主要采用的是分子筛型催化剂,我国是在五十年前就开始研究加氢裂化催化剂的。目前已经具备了原料型、无定型等催化剂产品。

(二)改进加氢裂化装置研究

随着现在油量能源不断减少,导致了优质、轻质油的比重逐步减少,加氢裂化的原料质量更加的低劣,使加氢裂化生产装置出现严重的腐蚀现象,从而引发原料泄露、燃料使用增加的情况,给加氢裂化过程带来了极大的危险以及浪费,为了提高加氢裂化装置的使用寿命和工作效率,减少不必要的浪费,需要对加氢裂化装置进行改进和研究。

造成加氢裂化装置使用寿命减少的主要原因是因为重质油的质量差造成加氢裂化的装置出现腐蚀情况,导致氢气泄露;第二因为操作不当,没有按照操作装置的流程对装置进行预热就将原油直接加热导致出现大量的结石,引发燃料增加。

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三、加氢裂化技术于分馏系统中的应用

(一)加氢裂化技术与分馏系统之间的联系

化工生产过程充满着复杂性和不确定性,其中加氢裂化技术由于其参与的反应物质和反应条件的差异化,最终的反应产物也是不可预期的。在现代化工企业生产过程中,加氢裂化技术反应过程的仿真模拟是很困难的,攻克加氢裂化技术的仿真模拟研究,精确预测加氢裂化技术反应过程可以为化工产品分馏提供理论基础,并根据其预测的加氢裂化反应过程进行适当的反应过程调整,增加分馏效果,提高反应产物的产量。化工生产中分馏系统的应用是一个物理反应过程,而加氢裂化技术是一个化学反应过程,二者虽然从属不同,但是其反应过程是联合一起进行的,首先由加氢裂化进行进行化学反应生成混合产物,然后通过相关的化工分馏设备进行混合产物分馏作用,并最终分馏出不同类型的化工产品。

(二)实际化工生成中模拟加氢裂化技术进行分馏过冲

在化工企业生产过程中,参与加氢裂化生产过程的相关反应物信息数据比重不同,质量比较轻的反应物在生产中减少会比较明显,这就会出现实际的加氢裂化反应过程和反应结果和理论仿真实验有着许多的差异,因此,为了让实际的加氢裂化反应按照理论模拟反应结果的一致,参与生产的反应物质必须要进行油品成分调整,提升油品的品质,此外化工生产过程中外界的因素对于反应结果也会产生较大的影响,比如温度、压强等,所以在实际生产中也需要进行温度和反应压强控制,确保反应过程向着理论模拟的结果进行。

四、主流加氢裂化技术在分馏系统中应用

在实际的化工生产过程中,经常运用到的加氢裂化技术主要有两种,根据分馏过程中的稳定先后顺序,流程可以分为先分馏后稳定流程以及后分馏先稳定流程,具体的反应流程来说:先分馏后稳定流程是加氢裂化技术反应过程中首先把反应物进行馏分,然后进入到稳定塔中进行脱丁烷相关反应;而后分馏先稳定流程是首先在稳定塔中把脱丁烷类轻质物质操作,从而达到反应物的稳定平衡。综合实际加氢裂化、分馏反应效果来看,先分馏后稳定流程的化工生产效率最高,反应效果更好,性价比是最优的。

五、结束语

综上所述,在化工生产过程中进行加氢裂化反应,由于加氢裂化反应程度、反应条件以及参与反应物质的不同,裂化反应结果会有很多的差异,进而导致化工产品分馏产品的不同,在未来的发展过程中,化工产品生产企业需要增加对于加氢裂化技术的相关研究,增加化工企业的生产技术水平,提高化工生产效率,扩展了化工企业的经济效益,为国家经济发展做好清洁能源的供应。

参考文献:

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论文作者:张名卿

论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期

论文发表时间:2019/5/8

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