加氢裂化工艺技术研究

刘一丰

（南京中设石化工程有限公司玄武分公司,南京 210042）

加氢裂化工艺技术是原油深度加工的重要技术，同时也是唯一可以在原料轻质化时直接生产优质化工原料的手段，最近几年以来加氢裂化工艺已经成为了现代炼油企业的桥梁技术[1]。我国是最早掌握该项技术的国家之一，但是和发达国家相比我国的加工能力还是有很大的差别。当今，社会对成品油的需求不断增加，对产品质量的要求也不断提高，在这种情况下，加氢裂化技术是缓解我国油气资源不足最重要的技术。

1 加氢裂化工艺技术的概念

目前石油化工领域最先进的技术工艺是加氢裂化工艺，它是在石油的炼制过程中通过高温高压的作用将重质原油转换为轻质汽油的过程。加氢裂化技术可以高效的将重质原油提炼成轻质油，产品的回收率要达到98%，且使用加氢裂化炼制的轻油质量与普通催化剂炼制的轻油效果好很多。所以，加氢裂化的工艺得到了石油生产领域的重视，但是由于加氢裂化工艺的制作过程要求严格、成本高、需要引入先进的生产器材等因素，没有得到更大范围的推广。在目前各种能源危机的时候，优质高效的提取能源成为了目前石油化工生产领域的主题，所以，现在各个国家更进一步加快了对加氢裂化工艺的研究[2]。

2 加氢裂化工艺的分类

加氢裂化工艺的分类主要分为：固定床、悬浮床以及沸腾床。

固定床加氢裂化工艺主要包括：第一种是一段加氢裂化，主要在粗汽油、减压蜡油以及脱沥青油等方面使用，一段加氢裂化工艺只能有一个反应器，原油的加氢裂化和加氢精制都是在同一个反应器里进行的，反应器可以分为两部分，上部分是精制段，下部分则为裂化段；第二种是两段加氢裂化，顾名思义是两个反应器分别装不同功能的催化剂，第一个反应器主要用于原料油精制，使活性较高的催化剂进行预先处理，第二个反应器的作用是进行加氢裂化的反应，在活性裂化比较活跃的催化剂上进行异构化反应，保证最大限度的生产中间馏分油和汽油[3]。

悬浮床的加氢裂化工艺主要是：可以用比较劣质的原材料制造加工，流程主要是用细粉状的催化剂和原料进行混合，在与原料的氢气一起进入到反应器里流动，并且进行加氢裂化反应，使催化剂悬浮在液体中，随着反应的产物一起流出。

沸腾床的加氢裂化工艺是：借助液体流动带动一定颗粒的催化剂，形成气体、液体、固定三种床层，使氮气、原料油和催化剂充分接触，完成加氢裂化的反应。

3 加氢裂化工艺研究

3.1 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，其中我国抚顺石油化工研究的筛型催化剂具有较高的活跃性和稳定性，与其他型号的催化剂相比，在产品的性能方面有了很多的改进，进一步减小了加氢裂化的难度，提高了原油液体的回收率，加强了轻质油的质量以及纯度。目前抚顺实验化工研究所研究的催化剂以在扬子石油公司得到了应用，并取得了良好的效果。

3.2 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[4]。

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。

4 对加氢裂化工艺技术的展望

根据加氢裂化工艺的发展以及发展潜力，分析认为工艺技术发展有以下方面：第一点随着原料重质化以及轻质油更好的清洁化，加氢裂化的工艺技能将进一步增长，在炼油工业的地位也越来越高；第二点是在基础研究上，借助模拟技术或者其他设计方法，对裂化过程的反应机理更进一步深入，这些深入的认识将为加氢裂化技术工艺发展提供理论支持；第三点是在催化剂方面，根据不同的原料特点以及需求，选择不同的成分设计出具备特定要求的催化剂，并且要完成催化剂的结构功能；第四点是在工艺方面，随着目前加工原料的劣质化，在以后很长时间内加氢裂化发展的主流都是两段加氢裂化工艺；第五点是在产品方面，加氢裂化技术工艺最主要的产品就是优质航空燃料和车用轻质油，除此之外，加氢裂化工程的另外一个任务就是根据相关的工艺需要生产石脑油馏分，且随着燃油的标准不断提高，必须要对加氢裂化的技术工艺提出更高的要求。

5 结语

结合上文叙述来讲，目前石油生产研究领域中加氢裂化的工艺技术是一种先进的技术，加氢裂化工艺能够有效的将重质原油提炼成轻质油。针对我国的实际情况，继续对加氢裂化的技术工艺进行深入研究，使加氢裂化工艺提炼的轻质油满足不同用户的需求，为国家以及企业带来良好的社会效益和经济效益，推动加氢裂化技术工艺不断发展。

[1]王海建,赵孝梅.关于对加氢裂化工艺技术的研究与探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2012（09）:45.

[2]高飞,于会泳,杨有亮.浅议加氢裂化技术的发展[J].石化技术,2010（02）:67-70.

[3]杜艳泽,黄新露,关明华,汪琦.FRIPP加氢裂化技术研发新进展[J].当代石油石化,2013（07）:34-40.

[4]罗玉婵,陈烨.国外馏分油加氢裂化技术进展研究[J].化工管理,2014（15）:88.