ZSM-5助劑和FCC操作條件優(yōu)化增加了煉制高金屬污染原油的利潤
煉油廠原料中鐵、鎳、釩等金屬污染物含量在增加,且隨著FCC裝置產(chǎn)能的增長,ZSM-5助劑用量越來越多。但是根據(jù)Grace催化劑技術(shù)公司(簡稱Grace公司)對商業(yè)平衡催化劑的分析,ZSM-5助劑上的金屬含量通常只有主催化劑的一半,原料中的金屬優(yōu)先附著的是主催化劑,而不是ZSM-5助劑。Grace公司的實(shí)驗(yàn)室減活評價(jià)顯示,導(dǎo)致ZSM-5助劑失活的閾值是鎳釩總量3 000 μgg,而此時(shí),商業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)主催化劑上的鎳釩總量已達(dá)6 000 μgg。
煉油廠的研究人員認(rèn)為,ZSM-5助劑非常穩(wěn)定,半衰期隨裝置運(yùn)轉(zhuǎn)條件從兩周到數(shù)周不等,活性保持時(shí)間比其它FCC催化劑或助劑都長得多。根據(jù)Grace公司的經(jīng)驗(yàn),ZSM-5助劑的半衰期主要受控制裂化循環(huán)次數(shù)的再生器溫度、裝置壓力和循環(huán)速率等裝置操作條件影響,受原料類型和金屬含量影響不大。雖然金屬中釩對ZSM-5失活的影響最大,但失活前,主催化劑受污染物的影響更大。Grace公司的研究表明,ZSM-5的污染或失活,對烯烴選擇性(如丙烯選擇性)沒有明顯影響。
ZSM-5助劑的有效性是在商業(yè)裝置中用一定轉(zhuǎn)化率下丙烯和丁烯產(chǎn)率的增量、或在一定反應(yīng)器出口溫度下汽油辛烷值的增量來評價(jià)的。
監(jiān)測FCC裝置性能的評價(jià)參數(shù)很多:可實(shí)時(shí)監(jiān)測產(chǎn)率和操作條件,并定期計(jì)算物料平衡;總的體積增量也很關(guān)鍵;裝置的可靠性也非常重要,要保證各項(xiàng)操作參數(shù)在規(guī)定范圍內(nèi)。
總的來說,即使原料金屬含量高,ZSM-5助劑也能保持高活性和穩(wěn)定性。裝置的可靠性和優(yōu)化也很重要。目標(biāo)是用更劣質(zhì)的原料產(chǎn)出更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。
[程薇摘譯自Downstream Business,2016-12-26]