重油催化裂解制丙烯（HCP）工艺技术

一、技术名称

重油催化裂解制丙烯（HCP）工艺技术

二、 技术背景

2.1 前言

炼油企业从“燃料型”向“化工型”转型升级已是大势所趋。尽管近些年使用轻组分制丙烯和乙烯成为热点（石脑油蒸汽裂解，烷烃脱氢，石脑油催化裂解等），但中国重质油资源利用是长期的任务。重油催化裂解制丙烯是发挥催化剂作用制取低碳烯烃的最佳途径，而且原料廉价，工程技术成熟。

2.2 相关技术分析

油品型催化裂化装置提高反应温度都可以增产丙烯，是否经济是核心，需要寻找提高效率的技术路线，尤其是需要寻找更好的反应模式。

重油催化裂解制丙烯，目前的研发思路主要有两条：一条是原料油直接深度一次催化裂解制丙烯；另一条增加回炼多产丙烯。

①原料油直接深度裂解产丙烯主要是石科院的DCC、DCC-PLUS为主。

湍流流化床模式可以促进重油裂解，增加液化气产率，但这种模式焦炭产率高，反应终止困难，导致液化气和干气的比值低，也是这种反应模式的不足之处。

②轻烃催化回炼领域形成了多种技术，典型的有中国石化石油化工科学研究院的MCP技术，石油大学的TMP技术， KBR公司的Maxofin等。尽管技术名称很多，从原理上看分为两类，一类是在预提升段回炼，比如TMP；另一类是设置独立的反应器回炼，比如FDFCC，Maxofin等。尽管轻组分原料产生丙烯成为热点，但廉价重油制丙烯会更有价值。

虽然通过增加建设苯乙烯装置可以使乙烯得到利用，但尽可能降低干气和焦炭是重要制丙烯技术（包括DCC）一直努力的目标。

2.3 青岛京润重油催化裂解制丙烯（HCP）工艺技术

青岛京润石化工程有限公司技术部于2010年开始着力于“重油催化裂解制低碳烯烃”研发领域，形成了重油催化裂解制丙烯（HCP）工艺技术。并且为保护知识产权，保障后续的工艺技术推广，在全世界范围内进行了专利布局（见图1）。目前已有中国发明专利13件（见下表1）、国外发明专利10件（见下表2），其中有美国授权专利5件、印度授权专利3件、日本授权专利1件、俄罗斯授权专利1件。HCP工艺技术实验室研究阶段曾列入中石油的重点开发项目。

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图1 HCP工艺技术国内外发明专利

表1 EHCP工艺相关国内发明专利

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表2 HCP工艺相关国外发明专利

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三、技术特点

所有的已有技术都是反应出口温度一级控制的，试图通过控制出口条件同时控制大分子重组分裂化和小分子裂解的宣传，是否科学可靠应该认真分析。

青岛京润HCP工艺创新了反应模式，创新了裂解方式：

1、采用大分子催化裂化和小分子裂解分级反应分级控制；同时实现重油大分子短时间催化裂化和小分子短时间催化裂解的独立控制独立反应。明显增加液化气对干气的比值，提高产丙烯效率；是首创的工艺方案；

2、重油采用提升管+快速流化床反应模式；显著降低焦炭和干气；

3、回炼C4和轻汽油采用湍流流化床模式，提高丙烯选择性；

4、与提升管+流化床方案相比，对应同样的丙烯，催化剂再生“碳排放”下降20%。也降低装置能耗。

四、 技术优势

青岛京润专门建设了提升管+湍流流化床反应实验装置，建设了HCP方案专用实验装置，建设了常规提升管实验装置。使用四种原料油，五种催化剂，分别真实的按照提升管+湍流流化床，按催化裂解典型实验条件和HCP工艺条件，在各工艺实际条件下进行了对比实验。无论从产品收率、对应相同丙烯产率的热裂化指标、丙烯效率指标、丙烯氢利用率指标各方法对比，实验结果都证实HCP方案产丙烯效率更高。

青岛京润重油催化裂解制丙烯（HCP）工艺与常见的提升管+流化床技术相比，在原料油和催化剂均相同的前提下，产品分布如表3所示，HCP工艺在丙烯产率不降低（甚至增加）的前提下，能大幅度降低干气和焦炭的收率，提高重油催化裂解制丙烯的经济性。

表3 兰州石化300万吨/年催料，兰州催化剂，工艺技术对比（青岛京润实验数据）

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五、关于青岛京润石化工程有限公司

青岛京润石化工程有限公司成立于2006年，注册资金2500万元人民币。公司建设了6000平方米实验室，开发建设了MFB化工型固定流化床实验装置，开发建设了MRT微型管式反应实验装置，MFCP催化裂解工艺实验装置，提升管+流化床实验装置，下行催化裂解实验装置，公司位于山东省青岛市黄岛区。

公司主要从事主要业务：反应工艺工程技术开发（以流态化反应过程为主）；实验装置（科装）开发；专用催化材料开发；工艺设备开发（传热、传质、分离、流体设备），催化反应评价。青岛京润已申请国内专利117项，已授权94项；获得美国专利4项，印度专利3项，日本专利1项，俄罗斯专利1项。

五、 技术咨询热线

联系人：李荻

电   话：0532-83172738

手   机：13909482747（微信）

邮   箱：lidi@jrpec.com