[科普中国]-重油催化热裂解

介绍

催化热裂解（Catalytic Pyrolysis Process，CPP）,采用重质原料催化热裂解生产低碳烯烃，拓宽了乙烯、丙烯生产的原料来源，而且由于操作条件缓和，设备材料要求低，投资相对较低，主要原料常压渣油价格较低，与国内现有乙烯装置比较，CPP工艺生产的乙烯、丙烯成本可较大幅度降低，其对传统乙烯的生产原料高价低产的轻质石脑油是一重大突破，具有较好的经济效益和较强的市场竞争力。

CPP技术是我国独立开发的，从重油生产以乙烯为主的基本有机化工原料的国际首创新技术。CPP工艺技术已于2000年10月-2001年1月在大庆炼化公司进行了首次工业应用实验，实验结果表明CPP工艺可靠，技术成熟，装置放大的风险不大，是一条以重油原料发展石油化工的新途径。沈阳化工此次CPP项目是全球第一套以催化热裂解常压渣油生产烯烃的工业化装置，其乙烯、丙烯和综合生产成本和目前的石脑油蒸汽裂解相比具有明显优势。CPP的烯烃产出率接近于石脑油蒸汽裂解。据介绍，CPP装置将渣油催化热裂解后，能够产出15%的石脑油、50%的乙烯和丙烯，以及34%的裂解轻油、氢气和液化石油气。随着丙烯酸/酯、CPP、聚乙烯等项目的建成投产，公司的产业链趋于完善，产品附加值得到提升，综合经济效益逐渐显现。

技术优势CPP 工艺的技术优势：一是采用重质原料生产低碳烯烃，拓宽了乙烯生产的原料来源，是比较好的炼化组合技术；二是相对于蒸汽裂解工艺操作条件缓和，设备材料要求低，原料价格较低，与国内现有乙烯装置比较，CPP 工艺生产乙烯成本较低；三是工艺操作灵活，可以根据需求变化调整乙烯与丙烯的比例；四是以传统的流化催化裂化技术为基础，催化裂化技术有成熟的设计经验和设计方法，丰富的操作经验，有利于该工艺的应用和推广。1

潜在问题催化热裂解能耗高。与催化裂化相比，催化裂解的反应深度高，生焦率及损失大，且产物需要深冷分离，
能耗约为常规催化裂化的 2 倍；二是裂解轻油后续加工应用价值低。其密度大，芳烃含量高，质量差；三是投资较高。乙烯深冷分离的技术要求较高，需引进。对于新建企业，后续配套装置多；四是原料受限，且缺乏工业应用。CPP 工艺对原料要求比较严格，特别是氢含量，燃料油等重质油不能作为 CPP工艺的原料。工业化试验是用大庆蜡油掺渣油完成的，该原料为石蜡基，原料氢含量高，特性因数大，裂解性能好。CPP 工艺针对中间、环烷基原油的常压渣油而言，工艺催化剂研发还不成熟，原料性质变化对烯烃收率及产品分布的影响程度还不能确定，经济性很难保障。CPP 技术只在沈阳石蜡化工有限公司实现 50×10000t/a 装置工业化，针对石蜡基以外的重质原料没有工业化示范试验。从沈阳石蜡化工有限公司投产以来的生产情况看，在大庆蜡油中掺入中间基原油，其裂解催化剂及产品烯烃收率已经受到一定影响。1