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《石化技术与应用》[ISSN:1009-0046/CN:62-1138/TQ]

期数:

2024年6期

页码:

436-440

栏目:

出版日期:

2024-11-10

文章信息/Info

Title:

Characterization of iron-poisoning catalyst and its influence 　　　on fluid catalytic cracking unit

文章编号:

1009-0045（2024）06-0436-05

作者:

刘淼a; 于浩a; 郭靖b

中国石油辽阳石化公司 a.油化部； b.研究院，辽宁 辽阳 113001

Author(s):

LIU Miaoa; YU Haoa; GUO Jingb

a. Petrochemical Department； b. Research Institute，Liaoyang Petrochemical Company，PetroChina，Liaoyang 113001，China

关键词:

催化裂化; 催化剂; 铁中毒; 粒径分布; 产品收率

Keywords:

fluid catalytic cracking; catalyst; iron-poisoning; particle size distribution; product yield

分类号:

TE 624.9+1

DOI:

10.19909/j.cnki.ISSN1009-0045.2024.06.0436

文献标识码:

B

摘要:

针对某石化公司2.2 Mt/a催化裂化（FCC）装置催化剂（型号为CGP-LY）铁中毒现象，采用扫描电子显微镜、能谱仪、激光粒度仪等表征手段，结合催化剂微反活性、装置产品分布等评价方法，分析了催化剂铁中毒对该FCC装置的影响和危害。结果表明：当催化剂遭受铁污染中毒时，其表面形成瘤状凸起，表面孔道被瘤状物堵塞，催化剂球形度变差；当催化剂含铁质量分数为0.65%时，其表面凹槽处、瘤状凸起处含铁质量分数分别高达6.07%，2.55%；随着催化剂含铁质量分数由正常运行工况下的0.34%增至铁中毒工况下的0.65%，催化剂的堆密度由0.90 g/cm3降至0.82 g/cm3，表观密度由0.87 g/mL降至0.77 g/mL，孔体积由0.17 cm3/g降至0.14 cm3/g，比表面积由128 m2/g降至102 m2/g，微反活性（800 ℃×17 h）由76%降至62%，而催化剂中位粒径（D50）从66.61 μm增至90.93 μm；当催化剂含铁质量分数从0.34%增至≥0.60%（即铁中毒发生）时，原料油转化率由77%降至73%，液化气、汽油收率均降低约2个百分点，而干气中的氢/甲烷质量比由0.8增至1.0，柴油、油浆收率均提高约2个百分点。

Abstract:

Aiming at the iron-poisoning phenomenon of CGP-LY type catalyst in 2.2 Mt/a fluid catalytic cracking（FCC） unit at a petrochemical company，the influences and hazards of iron-poisoning on this FCC unit were analyzed by the scanning electron microscopy，energy spectrometer，laser particle size analyzer and other evaluation methods，and combining with evaluation methods such as catalyst micro-reactivity and unit products distribution. The results showed that when the catalyst suffered from iron-poisoning， the nodular bulges formed on the surface of the iron-poisoning catalyst，the surface pores were blocked by nodules，and the sphericity of catalyst got worse. When Fe mass fraction of the catalyst was 0.65%，the Fe mass fraction of the grooves and nodules on the surface reached 6.07%， 2.55%,respectively. As Fe mass fraction in the catalyst increased from 0.34% of normal operating condition to 0.65% of iron-poisoning condition，the corresponding bulk density of catalysts decreased from 0.90 g/cm3 to 0.82 g/cm3，the apparent density decreased from 0.87 g/mL to 0.77 g/mL，and the pore volume decreased from 0.17 cm3/g to 0.14 cm3/g，the specific surface area decreased from 128 m2/g to 102 m2/g，and the micro-reactivity (800 ℃×17 h) decreased from 76% to 62%，however，the median diameter（D50）of particle size distribution increased from 66.61 μm to 90.93 μm. When Fe mass fraction of catalyst increased from 0.34% to ≥0.60%(i.e. iron-poisoning occurred)，then the feedstock oil conversion decreased from 77% to 73%，the yield of liquefied gas and gasoline both decreased by about 2 percentage points，and yet the mass ratio of hydrogen to methane of dry gas increased from 0.8 to 1.0， the yield of diesel and oil slurry both increased by about 2 percentage points.

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备注/Memo

备注/Memo:

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更新日期/Last Update: 2024-11-10