论文部分内容阅读
催化裂解可以廉价的重质油为原料，利用专门开发的催化剂，在较为苛刻的反应条件下生产乙烯、丙烯等基本有机化工原料。加拿大储量丰富的油砂具有广阔的利用前景，而由油砂得到的合成原油瓦斯油是催化裂解的可选原料。因此，本文利用小型固定流化床实验装置，考察了加拿大合成原油瓦斯油LGO(Light Gas Oil)、HGO(Heavy GasOil)和HHVGO(Hydrotreated Heavy Vacuum Gas Oil)在中国石油大学重质油国家重点实验室开发的催化剂上的裂解性能和反应规律，并最终建立了HGO催化裂解集总动力学模型。
结果表明，反应温度、剂油比、水油比和重时空速均对原料催化裂解产物分布有不同程度的影响，其中反应温度的影响最大。随反应温度升高，乙烯产率单调增加，丙烯和总低碳烯烃(乙烯+丙烯+丁烯)产率均存在最大值。实验最终确定了加拿大合成原油瓦斯油在小型固定流化床实验装置上催化裂解的优化操作条件：反应温度660℃左右，剂油比16左右，水油比0.6～0.8，重时空速10 h<-1>左右。
研究了原料性质与主要目的产物产率的关系；定义了催化裂解反应深度函数，建立了裂解产物产率与催化裂解反应深度函数和原料性质之间的关联模型，利用此模型可以较好地对产品产率进行预测。
建立了加拿大合成原油瓦斯油HGO催化裂解五集总动力学模型，确定了相应的反应网络，并求取了动力学参数；各集总产率的计算值和实验值吻合较好。该集总模型可较好地预测出各集总产率随反应温度的变化趋势。