深度好文‖中国石化石科院石油炼制技术（一）
技术概览
经过多年的建设和发展，石科院已经成为科研力量雄厚、装备齐全，石油炼制与石油化工科研开发、技术许可、技术咨询和技术服务相结合的综合性研究开发机构。在不同的历史时期，石科院均研发出对中国炼油工业发展具有举足轻重意义和推动作用的重大技术。
一、润滑油高压加氢RHW技术
1、技术特点（技术用途、适用范围、主要技术经济指标或与国内外同类技术的比较）
RHW技术是用环烷基原油生产高档润滑油基础油、橡胶填充及光亮油等产品的高压加氢处理技术，是将加氢处理、临氢降凝和加氢补充精制三个技术进行集成而开发的“加氢处理－临氢降凝/加氢后精制”联合加氢处理技术（RHW技术）。该技术操作设计压力18.0MPa。以环烷基原油减二线、减三线和轻脱油为原料，可生产HVI 150BS光亮油、KN4006、KN4010橡胶填充油等环烷基润滑油产品。
2、推广应用实施情况（技术的工业实施规模和推广应用情况）
我国一直利用大庆原油，通过溶剂脱沥青和“老三套”工艺生产光亮油产品，能耗高，并且脱出的沥青产品质量不好，难以利用，光亮油产品颜色深，质量也不理想，效益差，国内炼油厂家基本上停开以生产光亮油为目的的溶剂脱沥青装置。因此，我国每年都有一定量150BS光亮油进口。
利用环烷基原油通过，通过溶剂脱沥青和RHW技术生产光亮油，不仅大大缩短了产品加工流程，节约加工成本，而且大幅度提高了光亮油的收率和质量，该产品达到国外同类产品水平，并在国内大量使用，为厂家获得了巨大的经济效益，并为国家节约了外汇。
另一方面，我国SBS年消费量为17万吨左右,且呈明显上升趋势,而年生产能力只有大约7万吨。以前国内生产的充油SBS橡胶黄变严重，与台湾同类产品竞争处于劣势。以RHW技术生产的SBS光亮油填充的胶料，具有很好的耐黄变性能，可与进口同类产品比高低。按充油量30%计,年需求量为5万吨以上，采取优质原料，研究、生产、应用相结合方式，同样可以达到顶替进口，节约外汇的目的。
因此利用宝贵的环烷基原油资源，可生产特殊的高粘度基础油及特种石油化工产品的市场很大，发展前景看好。
3、知识产权情况（专利/专有技术等知识产权情况）
二、MIP工艺技术专用催化剂
1、技术特点（技术用途、适用范围、主要技术经济指标或与国内外同类技术的比较）
基于较系统的有关“双反应区催化裂化反应化学”的基础研究，从MIP工艺中催化裂化反应历程上看，MIP工艺属于分区反应过程，不同反应区进行的裂化反应的侧重点不同。因此，MIP专用催化剂总的设计思路是兼顾MIP工艺各反应区的反应特点，强化各反应区反应的作用。
针对MIP工艺第一反应区强调大分子裂化反应，专用催化剂一方面选择了性能优化的Y型分子筛组合物，并在催化剂制备过程中引入有效的金属氧化物功能组元加以改性，控制生焦反应。另一方面，采用活性中心利用率高的改性基质提高活性组分酸中心的可接近性，从空间效应上进一步对重油裂化性能进行优化。
针对第二反应区强调二次反应的作用，新开发了具有良好烯烃芳构化和异构化性能的新催化材料。通过催化芳构化新材料的作用，将烯烃化合物转化成高辛烷值的芳烃组分，从而在汽油产物大幅度地降低烯烃含量的同时，还能维持辛烷值不变。因此，专用催化剂在配方设计上强化了两个反应区各次的催化裂化反应。
在制备工艺上，针对国内催化剂厂现有生产设备的实际状况，专用催化剂采用了优化的制备流程，保证了生产过程和产品质量的稳定性，并提高了生产效率。工业放大与试生产试验顺利实现了专用催化剂的制备流程，产品质量合格，表明专用催化剂配方合理，制备工艺优化，无特殊环保问题。
在高桥分公司140万吨/年MIP装置工业试验结果表明，使用专用催化剂后汽油烯烃含量进一步下降5个百分点左右，芳烃含量增加5个百分点左右，汽油研究法辛烷值和马达法辛烷值均有所增加，总液收基本不变。可见，与常规裂化催化剂相比，MIP专用工艺催化剂更能突出MIP新工艺的技术特点和优点。
2、推广应用实施情况（技术的工业实施规模和推广应用情况）
MIP工艺作为石油化工科学研究院开发的一项拥有我国自主知识产权的生产清洁汽油组分的新技术，其在高桥分公司已成功地实现了工业化，标志着我国催化裂化技术水平又迈上了一个新的台阶。随着国家对汽油质量指标的严格控制，MIP新工艺也会在全国范围内不断地推广应用。为了最大限度地挖掘MIP工艺的技术潜力，配合MIP技术的全面推广，RMI专用催化剂也将作为它的配套技术逐步实现系列化和量体裁衣化。因此，RMI专用催化剂具有广阔的应用前景。
3、知识产权情况（专利/专有技术等知识产权情况）
该技术已申请中国专利(专利号：1072030C；1417295A)，具有自主知识产权。
三、中压加氢裂化（RMC）技术
1、技术特点（技术用途、适用范围、主要技术经济指标或与国内外同类技术的比较）
石油化工科学研究院开发的中压加氢裂化(RMC)技术与常规加氢裂化相比，投资和操作费用降低约20～30％，在中等压力下将重质、劣质原料进行加氢裂化，得到高芳烃潜含量的石脑油，优质、量大的中间馏分油和BMCI值低的尾油。
在适宜的工艺条件下，RMC技术能生产合格的3号喷气燃料。
RMC技术采用一段串联一次通过或循环的工艺流程，以高加氢脱氮活性RN系列精制催化剂，和裂化活性高、选择性好和抗氮能力强中间馏分油选择性好和抗氮能力强的RT系列加氢裂化催化剂组合，两种催化剂串联装填在一个反应器或两个反应器。
RMC技术所使用的催化剂具有活性高、选择性好，反应温度低、空速高、氢油比低，液体产品收率高，气体产品少，产品质量好等特点，达到或超过国外同类技术水平。
2、推广应用实施情况（技术的工业实施规模和推广应用情况）
目前为止，RMC技术已先后成功应用于北京燕山分公司130万吨/年、上海石化150万吨/年、扬子石化100万吨/年和湛江东兴炼油120万吨/年等四套中压加氢裂化装置，累计加工能力500万吨/年。RMC技术的开发成功和推广应用，为加工高硫原油、生产优质化工原料的企业提供了强有力的技术支持，同时可降低投资和操作费用，从而提高企业的经济效益。
3、知识产权情况（专利/专有技术等知识产权情况）
四、生产汽油组分满足欧Ⅲ排放标准
1、技术特点（技术用途、适用范围、主要技术经济指标或与国内外同类技术的比较）
CGP工艺包括反应再生系统、分馏系统和吸收稳定系统，其技术创新在于独特的反应系统以及与工艺参数相适应的专用催化剂，具有如下的特点：
（1）采用串联提升管反应器型式的新型反应系统，优化催化裂化的单分子反应和双分子反应，从而减少干气和焦炭产率，有利于产物分布的改善。
（2）设计两个反应区，第一反应区是以单分子裂化反应为主，第二反应区是以氢转移反应和异构化反应为主，适度双分子裂化反应。
（3）相对于MIP工艺，CGP的第一反应区反应温度更高，反应时间更长，第二反应区反应温度略高，主要以增加反应时间来促进双分子反应。在双分子裂化反应和氢转移反应协同作用下，汽油中的烯烃转化为丙烯和异构烷烃，汽油中的烯烃大幅度地下降，同时汽油的辛烷值保持不变或略有增加。
（4）催化剂具有不同的孔结构和活性组元，从而强化了不同反应区的功能，更好地满足了该工艺的生产方案要求。
（5）调变工艺条件和催化剂组成，以控制双分子裂化反应活性和氢转移反应活性，以增加液化气的产率和液化气中的丙烯含量或者降低汽油烯烃，从而达到调变丙烯增加幅度和汽油烯烃降低幅度的目的。
CGP新工艺的主要用途是生产清洁汽油组分，而且生产重要的化工原料—丙烯。该工艺的原料油适用性广泛，其气体组成可以作为烷基化装置、MTBE醚化装置和叠合装置的原料。CGP装置与这些装置耦合可以生产更多高辛烷值和低烯烃汽油，以满足未来汽车对高品质汽油的需求。与同类技术相比较，CGP工艺技术具有改造简便、操作灵活、能耗较低及经济和社会效益显著等优点，因而它在市场份额上占有绝对的优势。
2、推广应用实施情况（技术的工业实施规模和推广应用情况）
目前CGP工艺技术成功应用于燕山分公司200万吨/年催化裂化装置、沧州分公司120万吨/年催化裂化装置以及石家庄分公司100万吨/年催化裂化装置上。此外，还有青岛大炼油等项目即将采用CGP技术。由于CGP工艺给各炼厂带来了显著的经济和社会效益，它必将在催化裂化领域内得到全面的推广和应用。
3、知识产权情况（专利/专有技术等知识产权情况）
该项技术获中石化集团科学技术进步一等奖，国家科学技术进步二等奖。
该技术到目前为止共申请国内外专利22篇，已授权7篇。
五、提高液化气中丙烯浓度的催化裂化助剂
1、技术特点（技术用途、适用范围、主要技术经济指标或与国内外同类技术的比较）
助剂的研究开发主要包括四个方面：
（1）进行中孔分子筛酸性调变增加裂化活性，在保持分子筛优异的水热活性稳定性的同时，通过适度增强小分子直链烃的裂化能力和脱氢能力，达到提高丙烯浓度的目的;
（2）开发高分散度分子筛的助剂组装技术，增加助剂颗粒中分子筛的利用率，减少油气分子在分子筛孔道中的停留时间，尽可能减少异构化反应和氢转移反应的发生;
（3）通过助剂中分子筛孔道的择形作用，限制易生焦组分的进入，减少在助剂颗粒上的生焦，防止孔堵塞，提高分子筛的有效利用率，最大限度的发挥助剂中分子筛的裂化作用，促进小分子的脱氢反应;
（4）寻求与分子筛相匹配的基质，合理控制基质的孔分布和酸分布，以减少异构化反应和氢转移反应，使易生焦的大分子化合物不能在助剂颗粒的内表面进行裂化，在主剂上进行初步裂化后，再在助剂上进行进一步裂化，保持轻质油收率不降。
助剂的评价结果表明：以大庆油VGO掺30％VR为原料，以降烯烃催化剂为主剂，掺入4％和8％的助剂，丙烯产率均有所提高。HPA－10助剂丙烯产率净增幅为0.68-1.54m%，液化气产率净增幅1.39-1.45m%，对其他产品分布影响不大；开发的MP031提高液化气中丙烯浓度助剂对丙烯生成具有较好的选择性，明显优于助气剂，而且对主剂也具有很好的适应性。
2、推广应用实施情况（技术的工业实施规模和推广应用情况）
2003年5月在金山分公司催化裂化装置(100万吨/年加工能力)使用MP031提高丙烯浓度助剂，占装置藏量5%左右的MP031助剂对装置的催化剂流化和输送无影响；试验的统计结果表明，使用5%左右的MP031助剂，液化气中丙烯浓度增加3.29个体积百分点，丙烯收率增加0.77个重量百分点；使用5%左右的MP031助剂，液化气增幅较小，仅增加了0.58个重量百分点，而轻质油收率和总轻烃液收分别增加1.86个百分点和2.44个百分点；使用5%左右的MP031助剂，汽油烯烃有所增加而硫含量基本不增加，汽油辛烷值有所提高。
从九十年代开始，国内外丙烯市场的需求不断攀升，牵动了丙烯价格的上涨，使得增产丙烯成为了各炼厂增加经济效益的新的增长点。采用增产丙烯的催化裂化助剂，不需要对装置进行改造，操作灵活方便，从技术上可以达到液化气增加的幅度较小时增加丙烯，因此提高液化气中丙烯浓度助剂MP031必将受到炼厂的普遍欢迎，将具有广阔的应用前景。
3、知识产权情况（专利/专有技术等知识产权情况）
六、催化柴油深度加氢处理（RICH）技术
1、技术特点（技术用途、适用范围、主要技术经济指标或与国内外同类技术的比较）
RICH技术是为了满足国内炼油企业生产低硫、高十六烷值清洁柴油燃料以及提高柴汽比而开发的。
RICH技术在中等压力下操作，采用单段单剂、一次通过的流程(与传统加氢精制相一致)。所选用的主催化剂专门针对劣质催柴特点而设计开发，具有加氢脱硫、加氢脱氮、烯烃芳烃饱和以及开环裂化功能。该催化剂对氮中毒不敏感，操作上具有良好灵活性。
采用RICH技术，以劣质催柴(或混合部分直柴)为原料，在保持高柴油收率的前提下，不仅可以大幅度降低产品硫氮含量、改善产品色度和安定性，而且还可以通过改变产品烃族组成较大幅度提高产品柴油十六烷值，副产的少量石脑油具有高芳烃潜含量，可作为良好重整料或化工料。
RICH技术不仅适用于新建的柴油加氢装置，而且非常适合传统柴油加氢精制装置的技术升级改造。在柴油硫含量和十六烷值全厂平衡较困难的炼厂推广使用RICH技术，将带来较大的社会效益和经济效益。
进料 催化柴油或其与直柴的混合油
氢分压，Mpa 5.0～8.0
反应温度，℃ 330～380
体积空速，h-1 0.5～2.0
氢油比，Nm3/m3 500-700
产品分布，m% 柴油收率可达95％以上，总液体收率达99％以上
产品性质 柴油产品十六烷值提高8～10单位以上，硫含量降至300ppm以下
2、推广应用实施情况（技术的工业实施规模和推广应用情况）
RICH技术已先后于2001年在中石化洛阳分公司80万吨/年、2004年中石化燕山分公司100万吨/年和中石油锦州分公司120万吨/年加氢装置上得到了成功应用。该技术的开发成功和推广应用，为企业提高柴油产品质量提供了良好的技术支撑。
3、知识产权情况（专利/专有技术等知识产权情况）
七、新一代增产丙烯催化裂解催化剂
1、技术特点（技术用途、适用范围、主要技术经济指标或与国内外同类技术的比较）
本项目属石油炼制技术中的特种催化裂化催化剂，目的是以重油为原料，通过催化裂解过程多产化工原料特别是丙烯。
石油化工科学研究院在上个世纪九十年代初研制开发成功了催化裂解技术（DCC），以重质石油烃为原料，在510~580℃下采用专门的催化剂生产以丙烯为主的低碳烯烃，目前该技术处于国际领先水平。国内外共有8套DCC装置，均使用石科院开发的MMC-2催化裂解催化剂，为中石化集团公司创造了好的经济效益。本项目所开发的DMMC-1催化剂是实现DCC家族催化剂升级换代的新技术产品，与MMC-2催化剂相比，进行催化剂制备技术创新和催化材料创新的DMMC-1催化剂重油裂化能力提高，丙烯收率增加，汽油质量有所改善，汽油烯烃含量降低，芳烃含量增加，RON和MON均有提高。
新一代增产丙烯催化裂解催化剂DMMC-1具有技术创新性，工业应用经济效益显著，达到国际先进水平，使工业上已经处于领先地位的DCC技术得到进一步提升和发展。
2、推广应用实施情况（技术的工业实施规模和推广应用情况）
国内目前共有四套DCC装置，分别在中石化的安庆分公司和荆门分公司，中国化工蓝星公司的沈阳蜡化公司和大庆工业园。
a、安庆分公司65万吨/年DCC装置自2006年7月开始长周期使用该项目新开发的DMMC-1催化剂至今，目前装置加工量稳步提高，从原来的1800吨/天增加到现在的接近1900吨/天，创历史最高水平，精制丙烯产量在原料油性质基本不变的情况下达到历史最高产量310~320吨/天。
b、荆门分公司80万吨/年DCC装置使用新一代增产丙烯催化裂解催化剂RMMC-1，目前正处于应用期间，LPG和丙烯收率有所增加，总液收有所上升。
c、蓝星公司大庆工业园50万吨/年DCC装置自2007年5月使用DMMC-1催化剂至今，丙烯收率、汽油收率增加，产品分布得到改善。
d、蓝星公司沈阳蜡化50万吨/年DCC装置已确定将现用的DCC催化剂换为DMMC-1开展应用。
目前DCC技术在国际上发展形势十分迅速，新一代增产丙烯催化裂解催化剂在国际市场具有很好的推广和应用前景。
3、知识产权情况（专利/专有技术等知识产权情况）
已申请专利两项，申请号为200710118011.X、03147987.1。专有技术四项。
八、非晶态合金催化剂与磁稳定床加氢技术
1、技术特点（技术用途、适用范围、主要技术经济指标或与国内外同类技术的比较）
磁稳定床己内酰胺加氢精制新技术具有加氢效果好，催化剂耗量低，开停车便利，操作弹性大，劳动强度低等优点。该技术与高锰酸钾氧化精制工艺相比，己内酰胺收率提高1%，无废渣排放，环境友好；与搅拌釜加氢精制工艺相比，加氢效果好、产品质量高（PM值为40s的己内酰胺水溶液，经磁稳定床工艺加氢后PM值大于2000s，经搅拌釜工艺加氢后PM值仅为300-400s），催化剂耗量降低30%。
2、推广应用实施情况（技术的工业实施规模和推广应用情况）
2001年，在中石化石家庄化纤有限责任公司，苯甲酸加氢过程中SRNA-5部分替代Pd/C加氢催化剂，使Pd/C催化剂用量减少40％。磁分离技术工业应用于SRNA-5与Pd/C的分离。2001年，在中石化巴陵分公司建成6kt/a SRNA与磁稳定床己内酰胺加氢精制工业示范装置，加氢效率比釜式反应器提高5－10倍、催化剂消耗减少70％。2003年，在石家庄化纤有限责任公司建成65kt/a的SRNA与磁稳定床己内酰胺加氢精制工业化装置，该装置达到示范装置的技术水平，反应空速达到40h-1。2005年，在中石化巴陵分公司建成70kt/a的SRNA与磁稳定床己内酰胺加氢精制工业装置。
非晶态合金催化剂在制药、精细化工、石油化工等领域都有广泛的应用前景，并具有较大的市场容量。磁稳定床己内酰胺加氢精制技术可在国内外己内酰胺生产企业推广应用。
3、知识产权情况（专利/专有技术等知识产权情况）
非晶态合金磁稳定床己内酰胺加氢精制技术获2001和2003年度中国石化集团公司技术发明一等奖，获2005年度国家技术发明一等奖。非晶态合金磁稳定床己内酰胺加氢精制技术已申请多项中
国发明专利，并已授权，拥有自主知识产权。
（石化缘整理报道）
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