大连院FD2A高芳烃催化柴油加氢转化生产芳烃技术

一、技术名称

大连院FD2A高芳烃催化柴油加氢转化生产芳烃技术

催化柴油是一种劣质柴油，主要体现在硫、氮杂等杂质含量高、密度大、十六烷值低、发动机点火性能差，是一种极难加工的柴油原料。催化柴油中芳烃含量高是导致其质量差的根源，其总芳烃含量高达70%，其中多环芳烃占总芳烃的50%以上，采用常规加氢技术已很难满足日益严格的环保法规。

为进一步提高催化柴油的利用效率，中石化（大连）石油化工研究院有限公司（FRIPP，简称“大连院”）积极开展了高芳烃含量催化柴油加氢转化方面的研究工作。针对高芳烃含量的催化柴油，基于芳烃利用的理念，依托中国石化自有加氢技术和加氢催化剂体系，开发了专有的FD2A工艺技术，将催化柴油中的多环芳烃转化为单环芳烃，可以达到有效利用催化柴油中芳烃的目的。

二、先进性阐述

FD2A技术采用的工艺流程由加氢转化反应单元及芳烃抽提单元两部分组成。

FD2A反应路径

为最大量获得芳烃抽提原料，加氢转化反应单元采用固定床流程，包含加氢精制和加氢转化两个反应区，尾油全循环操作模式：（1）催化柴油原料与氢气混合后进入加氢精制反应区脱除硫、氮等杂质，并进行部分芳烃加氢饱和反应；（2）精制反应生成物进入加氢转化反应区，进行芳烃开环等反应。（3）转化生成物进入分馏系统，重组分循环至加氢精制反应区进一步反应；轻组分为富含单环芳烃的石脑油，进入芳烃抽提单元。经过芳烃得到C 6 ~C 10 芳烃产品及抽余油等副产品。

FD2A技术的微观尺度：

（1）通过开发结构化催化材料、改变催化剂活性金属含量、裂化组分含量及负载方式，改变催化剂的加氢、裂化和芳烃定向转化性能；

（2）通过调控反应压力、脱氮等反应条件，控制芳烃饱和程度。

FD2A技术的宏观尺度：

（1）通过催化剂匹配，避开芳烃加氢饱和最佳区域；

（2）控制适宜的转化率、实现最大量轻质化同时提高液体产品选择性，最大化利用石脑油馏分中的单环芳烃，提高BTX收率。

大连院通过研究催化柴油加氢转化各类产品的烃类组成，总结烃类组成的规律性以及变化趋势，开发了最大量生产芳烃产品的FD2A全流程技术，相对于原料C 6 ~C 10 芳烃产率可以达到40%以上。

FD2A技术提高了催化柴油加氢转化效率，拓宽了催化柴油利用途径，具有良好的应用前景。对于炼油企业深度利用石油资源，改善产品结构和提高市场竞争力十分有益，适应现代炼油企业油、化结合的发展趋势，实现产品价值最大化的目标，满足国内对化工产品不断增长的需求，具有显著的经济效益和社会效益。

三、典型案例

FD2A技术加工高芳烃催化柴油，灵活生产C 6 ~C 10 芳烃或BTX。该采用一段串联工艺流程，全循环操作模式。反应系统设置加氢精制、加氢转化两台反应器。从中式结果来看，加工催化柴油生产C6~C10芳烃时，目的产品收率可以达到40%以上。生产BTX时收率可以达到30%以上。

目前该技术已在中石化多家企业进行推广，并已根据企业提出的装置设计原料性质及对目的产品产量和质量等提出的要求完成了技术方案。

FD2A技术利用LCO原料芳烃含量高的特点，采用加氢转化直接生产BTX工艺路线。该技术的开发与推广，不仅可以简化芳烃生产工艺流程、降低过程能耗，还可以兼产低碳烯烃原料，使LCO原料中的宝贵芳烃资源得到合理利用。

四、关于中石化（大连）石油化工研究院有限公司

中石化（大连）石油化工研究院有限公司（FRIPP，简称“大连院”）注册于2022年3月，由中国石化股份有限公司大连石油化工研究院响应国资委“科改示范行动”而成立。前身为成立于1953年的抚顺石油化工研究院，是国内最早从事石油炼制研究的科研单位。2012年大连石油化工研究院成立，与抚顺石油化工研究院并行，两块牌子、一套人马，于2017年主体搬迁至大连旅顺。

公司现占地面积18.4万m2，总投资14.5亿元，职工714人，具有高级及以上职称人员318人，其中中国工程院院士1人、国家级百千万人才工程1名、享受国务院政府特殊津贴专家9人、中国石化高级专家5人、中国石化突出贡献专家14人。共设15个研究室，拥有工业废水无害化与资源化国家工程研究中心、石油化工环境污染防治技术国家地方联合工程研究中心等国家和省部级挂靠机构26个， 累计获国家级科技进步奖和发明奖24项，省部级科研成果奖466项，申请国内外专利9522件，拥有中国石化专有技术499项。 科研成果应用于俄日韩中亚等“一带一路”多个国家和地区以及全国30个省市自治区的840余套生产装置，是国内领先、国际知名的优质炼化技术供应商。

院始终坚持石化发展、科技先行，以奉献清洁能源、护佑碧水蓝天、担当国家战略科技力量为使命，在不同时期有力支撑引领炼油化工行业高质量发展。从为解决国家人造石油炼制技术而成立，到承担炼油工艺技术“五朵金花”中的催化重整、尿素脱蜡和加氢催化剂，再到实现加氢工艺及催化剂全部国产化，成为中国现代炼油技术从无到有的鲜明标志。上世纪80年代以来，持续为中国炼化工业从小到大、规模化发展提供稳定技术支撑，开发渣油加氢系列技术实现进口含硫原油加工和重油深度转化。国内首创重交通道路沥青生产技术，结束了我国没有高等级道路沥青的历史。净味环保沥青产品在莲石湖公园成功应用，助力绿色冬奥。持续迭代开发清洁油品系列生产技术，引领国I到国VI油品质量升级，首创“烷基转移再脱硫”柴油超深度脱硫技术，国内占比50%，年均减排SOx 100万吨以上。创新低质油品“变废为宝”加工手段，催化柴油高质利用、催化油浆调和船燃技术解决企业生产迫切需求，渣油固定床技术总处理量近7千万吨/年，国内占比41%，居各专利商第一。深刻把握油化结合产业趋势，开发以产品为靶向的“量体裁衣”加氢裂化技术，在系统内加氢裂化装置占有率89%，有力支撑炼厂产品结构调整。STRONG沸腾床技术打破国外垄断，处于世界领先水平，支撑企业长周期运行，入选中国石化十大技术品牌。SiRUT复合床技术可实现化工产品占70%以上，支撑炼厂从燃料型向化工型转型，正瞄准“五年一修”目标着力攻关。开发形成石化行业“三废”综合解决方案，牵头编制国家石化行业环保系列标准和规范，运营国内首家石化行业排污许可证申报试点，积极彰显中国石化国企责任担当和环保正能量。高水平推进长江经济带石化类场地污染治理，支撑沿江企业从污染物“近零”排放向“净零”排放迈进。发挥中国石化环境监测总站作用，开发石化烟气、VOCs治理技术年减排NOx 6万吨以上、VOCs 11万吨以上，为“美丽中国”建设做出突出贡献。新能源方面，燃料电池车用氢气纯化及供应技术在高桥石化、天津石化和青岛炼化开车成功，氢气产量合计4800吨/年，即将在茂名石化和川维化工进行工业应用。获东北首家质子交换膜燃料电池汽车用燃料氢气全项检测能力资质认定，助力冬奥加氢站氢气检测。

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五、技术咨询热线

联系人：孙士可

电 话：0411-39699408