Ⅰ 石油分餾、催化裂化和裂解的產物是什麼
1、石油分餾產物多屬脂肪烴,有天然氣、石油醚、汽油、煤油、柴油、石蠟、瀝青,主要用在燃料和有機溶劑方面,C24以上的餾分還可用於機械潤滑。
2、催化裂化是石油煉制過程之一,是在熱和催化劑的作用下使重質油發生裂化反應,轉變為裂化氣、汽油和柴油等的過程。
3、原料採用原油蒸餾(或其他石油煉制過程)所得的重質餾分油;或重質餾分油中混入少量渣油,經溶劑脫瀝青後的脫瀝青渣油;或全部用常壓渣油或減壓渣油。
4、在反應過程中由於不揮發的類碳物質沉積在催化劑上,縮合為焦炭,使催化劑活性下降,需要用空氣燒去,以恢復催化活性,並提供裂化反應所需熱量。
5、催化裂化是石油煉廠從重質油生產汽油的主要過程之一。所產汽油辛烷值高,安定性好,裂化氣含丙烯、丁烯、異構烴多。
6、石油的裂解是使具有長鏈分子的烴斷裂成各種短鏈的氣態烴和少量液態烴,主要含有乙烯、丙烯、丁二烯等不飽和烴,還含有甲烷、乙烷、氫氣、硫化氫等。裂解氣里烯烴含量比較高。
(1)石油氣裂解的催化劑是什麼擴展閱讀:
1、石油裂化是在一定的條件下,將相對分子質量較大、沸點較高的烴斷裂為相對分子質量較小、沸點較低的烴的過程。單靠熱的作用發生的裂化反應稱為熱裂化,在催化作用下進行的裂化,叫做催化裂化。
2、裂解是石油化工生產過程中,以比裂化更高的溫度,使石油分餾產物中的長鏈烴斷裂成乙烯、丙烯等短鏈烴的加工過程。
3、裂解是一種更深度的裂化。石油裂解的化學過程比較復雜,生成的裂解氣是成分復雜的混合氣體,除主要產品乙烯外,還有丙烯、異丁烯及甲烷、乙烷、丁烷、炔烴、硫化氫和碳的氧化物等。 裂解氣經凈化和分離,就可以得到所需純度的乙烯、丙烯等基本有機化工原料。
4、石油分餾是將石油中幾種不同沸點的混合物分離的一種方法,屬於物理變化。石油是由超過8000種不同分子大小的碳氫化合物所組成的混合物。
5、石油在使用前必須經過加工處理,才能製成適合各種用途的石油產品。常見的處理方法為分餾法,利用分子大小不同,沸點不同的原理,將石油中的碳氫化合物予以分離,再以化學處理方法提高產品的價值。
6、催化劑工業中的一類重要產品,用於石油化工產品生產中的化學加工過程。
7、這類催化劑的品種繁多,按催化作用功能分, 主要有氧化催化劑、加氫催化劑、脫氫催化劑、氫甲醯化催化劑、聚合催化劑、水合催化劑、脫水催化劑、烷基化催化劑、異構化催化劑、歧化催化劑等,前五種用量較大。
Ⅱ 石油化工使用哪些催化劑
品種繁多,主要有氧化、加氫、脫氫、羰基合成、水合、脫水、烷基化、異構化、歧化、聚合等過程用的催化劑.
氧化催化劑
石油化工製造含氧產品的過程絕大多數為選擇性氧化過程.選擇性氧化產品佔有機化工產品總量的80%; 所用的催化劑首先要求有高催化選擇性.選擇性氧化催化劑可分為氣固相氧化催化劑和液相氧化催化劑.(見催化劑選擇性)
氣固相氧化催化劑
主要有①乙烯氧化制環氧乙烷用的銀催化劑,以碳化硅或 α-氧化鋁為載體(加少量氧化鋇為助催化劑).經過對催化劑和工藝條件的不斷改進,以乙烯計的重量收率已超過100%.②以釩-鈦系氧化物為活性組分, 噴塗於碳化硅或剛玉上製成的催化劑,用於從鄰二甲苯氧化制鄰苯二甲酸酐.釩-鉬系氧化物活性組分噴塗於剛玉上製成的催化劑,用於苯或丁烷氧化制順丁烯二酸酐.這類催化劑的改進是向多組分發展,已有八組分催化劑的出現.載體的形狀也由球形改為環形、半圓形 等以利傳熱.總的趨勢是追求高負荷、高收率和產品的高純度.③醇氧化成醛或酮,如甲醇氧化成甲醛用的 銀-浮石(或氧化鋁)、氧化鐵-氧化鉬及電解銀催化劑.④氨化氧化催化劑,20世紀60年代開發了以鉍-鉬-磷系復合氧化物催化組分載於氧化硅上的催化 劑,在此催化劑上通入丙烯、氨、空氣,可一步合成丙烯腈.為了提高選擇性和收率,減少環境污染,各國均對催化劑不斷改進,有的新催化劑所含元素可達15種.⑤氧氯化催化 劑,60年代開發了氯化銅-氧化鋁催化劑,在沸騰床反應器中通乙烯、氯化氫和空氣或氧可得二氯乙烷.二氯乙烷經熱裂解得氯乙烯單體.此法對在電力昂貴而石油化工發達的地區發展聚氯乙烯很有利.
液相氧化催化劑
主要有:①乙烯、丙烯氧化制乙醛、丙酮(瓦 克法),用含少量氯化鈀的氯化銅溶液催化劑,通入烯烴、空氣或氧,經一步或二步反應後得到所需含氧化合物.缺點是對反應設備腐蝕嚴重.②芳烴側鏈氧化為芳 基酸用的催化劑,如對二甲苯在醋酸溶液中加醋酸鈷及少量溴化銨加熱,通空氣氧化生產對苯二甲酸,但對反應設備腐蝕嚴重.
加氫催化劑
加氫催化劑除用於產品生產過程, 也廣泛用於原料和產品的精製過程.根據加氫情況的不同分為三類:①選擇性加氫催化劑,如石油烴裂解所得乙烯、丙烯用作聚合原料時,須先經選擇加氫,除去 炔、雙烯、一氧化碳、二氧化碳、氧等微量雜質,而對烯沒有損耗.所用催化劑一般是鈀、鉑或鎳、鈷、鉬等載於氧化鋁上.控制活性物質的用量、載體和催化劑的 製造方法,可得不同性能的選擇加氫催化劑.其他如裂解汽油的精製、硝基苯加氫還原為苯胺,也 用選擇加氫催化劑.②非選擇性加氫催化劑,即深度加氫成飽和化合物用的催化劑.如苯加氫制環己烷用的鎳-氧化鋁催化劑,苯酚加氫制環己醇、已二腈加氫制己二胺用的骨架鎳催化劑.③氫解催化劑,如用亞鉻酸銅催化劑使油脂加氫氫解生產高級醇等.
脫氫催化
劑 如氧化鐵-氧化鉻-氧化鉀可使乙苯(或正丁烯)在高溫及大量水蒸氣存在下脫氫成苯乙烯(或丁二烯).由於脫氫一般需在高溫、減壓或大量稀釋劑存在下進行,能量消耗大.近年來,發展了在較低溫度下進行 氧化脫氫催化技術.如正丁烯用鉍-鉬系金屬氧化物催化劑經氧化脫氫製得丁二烯.
氫甲醯化催化劑
是工業生產中最早應用的絡合催化劑.用烯烴與合成氣 (CO+H2)在催化劑存在下反應生成多一個碳原子的醛.如 用乙烯、丙烯為原料經氫甲醯化(即通稱的羰基合成)製得丙醛、丁醛.氫甲醯化過程過去用羰基鈷絡合物為催化劑,在液相高溫高壓下進行.近年來,用羰基銠膦絡合 物催化劑,反應壓力由原來的20MPa降到5MPa,而且提高了正構醛的選擇性,節省了能量,降低了成本.目前,在研究銠的回收方法及尋找代替銠的其他價 廉易得的高效催化劑,並研究負載型絡合催化劑,以簡化分離工藝.
聚合催化劑
聚乙烯主要分為低密度和高密度兩種.過去,前 者多用高壓法(100~300MPa)生產,以氧、有機過氧化物為催化劑.後者多用中壓法或低壓法生產,中壓法以載於硅鋁膠上的鉻-氧化鉬等為催化劑,低 壓法則用齊格勒型催化劑(以四氯化鈦和三乙基鋁體系為代表),在低溫低壓下聚合.近年來開發了新型高效催化劑,雖各廠有其獨特的新催化劑,但多用以鎂化合 物為載體的鈦-鋁體系催化劑,目前已達到每克鈦可製得數十萬克以上聚乙烯的水平,由於聚合物中殘留催化劑極少,可以免去聚合物的凈化處理,降低了成本.此外,還開發了在低壓下生產線性低 密度聚乙烯的過程. 聚丙烯生產也開發了負載型的鈦-鋁體系高效催化劑,每克鈦可製得1000kg以上的聚丙烯.
其他
此外,還有烯烴水合如乙烯制乙醇用的硫酸或磷酸催化劑;醇脫水如乙醇脫水為乙烯用的γ-氧化鋁催 化劑;烷基化如苯與乙烯反應生成乙苯用的無水三氯化鋁-氯化氫催化劑;異構化催化劑如環氧丙烷轉化為烯丙基醇用的磷酸鋰催化劑;歧化催化劑如甲苯轉化為 苯、二甲苯用的絲光沸石型分子篩催化劑.
Ⅲ 石油生產過程中使用什麼催化劑
石油煉制催化劑,催化劑工業中一類重要產品,包括催化裂化、催化重整、加氫精製、加氫裂化、異構化、烷基化、疊合等過程中所用的催化劑,其中催化裂化、催化重整、加氫精製為三種主要石油煉制催化劑。
催化裂化催化劑 流化床催化裂化早期主要使用微球無定形硅酸鋁催化劑,60年代發展起來的稀土-X型、稀土-Y型、氫-Y型分子篩催化劑,迅速取代了硅酸鋁催化劑。近年來,分子篩裂化催化劑改用硅溶膠或鋁溶膠等為粘結劑,將分子篩、高嶺土粘結在一起,製成了高密度、高強度的新一代半合成分子篩催化劑。所用分子篩除稀土-Y型分子篩外,還有超穩氫-Y型分子篩等。這類催化劑迅速推廣應用並形成適合不同用途的品種系列,包括渣油裂化用的抗金屬污染裂化催化劑、高辛烷值汽油的裂化催化劑、減少空氣污染的吸氧化硫裂化催化劑等。
此外,催化裂化中還使用含有促進一氧化碳燃燒組分的裂化催化劑或一氧化碳助燃劑,使再生器中一氧化碳全部轉化為二氧化碳,以回收能量,減少一氧化碳的大氣污染。
催化重整催化劑 初期的催化重整催化劑為鉑金屬催化劑,用含氟氧化鋁作載體。60年代出現了鉑-錸、鉑-鍺、鉑-錫、鉑-銥等雙金屬催化劑,還有增加了第三組分的多金屬催化劑。目前,使用最多的是鉑-錸催化劑,其次是鉑-錫催化劑,均以含氯γ-氧化鋁為載體,在運轉中通過控制循環氫中的水氯平衡來調節催化劑酸性。催化劑中鉑含量一般為0.375%~0.6%。近年來,由於載體孔分布、浸漬技術等的改進,新一代重整催化劑的活性、選擇性和壽命均有所提高,某些牌號催化劑中鉑的含量已降到0.25%。
加氫精製催化劑 主要是鉬-鈷、鉬-鎳、鎢-鎳等硫化物催化劑,以γ-氧化鋁或加少量氧化硅的γ-氧化鋁為載體。形狀一般為小條或小球。商品中氧化鉬、氧化鎢含量一般為15%~18%,氧化鎳、氧化鈷含量一般約 3%。在加氫裝置上硫化成為硫化物催化劑再使用。鉬-鈷催化劑多用於加氫脫硫,鉬-鎳催化劑多用於加氫脫氮,鎢-鎳催化劑多用於芳烴飽和,還有鉬-鈷-鎳催化劑具有更好的脫硫活性和脫氮活性。此外,還有用於噴氣燃料芳烴加氫和溶劑油精製的鉑、鈀金屬催化劑。
70年代,加氫精製催化劑的重大技術進步,是出現三葉形、四葉形等異形催化劑。它們具有活性高、強度好、壓降小等特點。近年來,加氫精製催化劑改善了載體孔分布以及浸漬等制備技術,提高了活性和壽命,達到了降低反應溫度、壓力、氫油比等以節省加氫裝置能耗的目的。為適應常壓渣油加氫處理的需要,還發展了加氫脫金屬催化劑。
加氫裂化催化劑 以貴金屬鈀或鉬-鎳、鎢-鎳硫化物等為加氫組分,無定形硅鋁、超穩Y型分子篩等為裂化組分所製成。
此外,常用的還有:烯烴疊合用的磷酸-硅藻土催化劑;石油烴烷基化用的硫酸或氫氟酸催化劑;烴類異構化用的鉑-絲光沸石分子篩催化劑;柴油降凝用的ZSM擇形分子篩催化劑等。
Ⅳ 石油催化劑有哪些東西組成的
石油催化劑有好多種,其組成也就有很多,總的來說主要有活性物質和載體構成,活性物質和載體也都因為用途不同而構成也不同。
Ⅳ 廢石油催化劑含什麼金屬
廢石油催化劑含的金屬種類,隨著催化劑的不同而不同。
催化裂解的催化劑是稀土Y型分子篩,主要含有稀土鑭。催化脫硫脫氮催化劑含有的金屬為鉬和鎳。催化重整催化劑含有貴金屬鉑,這個非常有價值,回收後可以提煉貴金屬。
Ⅵ 裂解汽油加氫催化劑常見毒物有哪些
裂解汽油加氫催化劑常見的毒物主要包括以下幾種:
1. 砷:砷是一種常見的毒物,會對催化劑的活性產生影響,降低加氫反應的效率。砷主要來自於原油中的天然砷化合物,也可能是由於催化劑的污染或使用不當導致的。
2. 硫:硫是一種常見的污染物,會降低催化劑的活性,導致加氫反應效率降低。硫主要來自於原油中的天然硫化合物,也可能是由於催化劑的污染或使用不當導致的。
3. 氯:氯是一種常見的污染物,會對催化劑的活性產生影響,降低加氫反應的效率。氯主要來自於加氫前的氫氣或氯化物污染。
4. 硅:硅是一種常見的污染物,會對催化劑的活性產生影響,降低加氫反應的效率。硅主要來自於原油中的天然硅化合物,也可能是由於催化劑的污染或使用不亂行當導致的。
5. 銅、鐵等:銅、鐵等金屬元素是催化劑的常見組分,但在過高的濃度下會對催化劑的活性產生負面影響。
在實際應用中,需要對裂解汽油加氫催化劑進行定拆陪胡期檢測和維護,以確保其活性和旅攔穩定性,同時減少毒物的影響。此外,還需要注意使用催化劑的條件和環境,避免因外界因素導致催化劑的污染或失效。
Ⅶ 石油裂解與裂化的主要產物是什麼
催化裂化:在有催化劑的條件下,將相對分子質量大、沸點高的烴斷裂為相對分子質量小、沸點低的烴.
原料:重油或石蠟
主要產品:汽油、煤油、柴油等輕質油
石油的裂解:在高溫下,將石油產品中具有長鏈分子的烴斷裂為各種短鏈的氣態烴和液態烴.
原料:石油分餾產物
主要產品:主要是乙烯、丙烯、異丁烯
Ⅷ 石油的催化裂解定義
催化裂解,是在催化劑存在的條件下,對石油烴類進行高溫裂解來生產乙烯、丙烯、丁烯等低碳烯烴,並同時兼產輕質芳烴的過程。由於催化劑的存在,催化裂解可以降低反應溫度,增加低碳烯烴產率和輕質芳香烴產率,提高裂解產品分布的靈活性。
一般特點
1、催化裂解是碳正離子反應機理和自由基反應機理共同作用的結果,其裂解氣體產物中乙烯所佔的比例要大於催化裂化氣體產物中乙烯的比例。
2 、在一定程度上,催化裂解可以看作是高深度的催化裂化,其氣體產率遠大於催化裂化,液體產物中芳烴含量很高。
3 、催化裂解的反應溫度很高,分子量較大的氣體產物會發生二次裂解反應,另外,低碳烯烴會發生氫轉移反應生成烷烴,也會發生聚合反應或者芳構化反應生成汽柴油。
反應機理
一般來說,催化裂解過程既發生催化裂化反應,也發生熱裂化反應,是碳正離子和自由基兩種反應機理共同作用的結果,但是具體的裂解反應機理隨催化劑的不同和裂解工藝的不同而有所差別。
在Ca-Al系列催化劑上的高溫裂解過程中,自由基反應機理佔主導地位;在酸性沸石分子篩裂解催化劑上的低溫裂解過程中,碳正離子反應機理佔主導地位;而在具有雙酸性中心的沸石催化劑上的中溫裂解過程中,碳正離子機理和自由基機理均發揮著重要的作用。
影響因素
同催化裂化類似,影響催化裂解的因素也主要包括以下四個方面:原料組成、催化劑性質、操作條件和反應裝置。
3.1 原料油性質的影響
一般來說,原料油的H/C比和特性因數K越大,飽和分含量越高,BMCI值越低,則裂化得到的低碳烯烴(乙烯、丙烯、丁烯等)產率越高;原料的殘炭值越大,硫、氮以及重金屬含量越高,則低碳烯烴產率越低。各族烴類作裂解原料時,低碳烯烴產率的大小次序一般是:烷烴>環烷烴>異構烷烴>芳香烴。
3.2催化劑的性質
催化裂解催化劑分為金屬氧化物型裂解催化劑和沸石分子篩型裂解催化劑兩種。催化劑是影響催化裂解工藝中產品分布的重要因素。裂解催化劑應具有高的活性和選擇性,既要保證裂解過程中生成較多的低碳烯烴,又要使氫氣和甲烷以及液體產物的收率盡可能低,同時還應具有高的穩定性和機械強度。對於沸石分子篩型裂解催化劑,分子篩的孔結構、酸性及晶粒大小是影響催化作用的三個最重要因素;而對於金屬氧化物型裂解催化劑,催化劑的活性組分、載體和助劑是影響催化作用的最重要因素。
3.3 操作條件的影響
操作條件對催化裂解的影響與其對催化裂化的影響類似。
原料的霧化效果和氣化效果越好,原料油的轉化率越高,低碳烯烴產率也越高;反應溫度越高,劑油比越大,則原料油轉化率和低碳烯烴產率越高,但是焦炭的產率也變大;由於催化裂解的反應溫度較高,為防止過度的二次反應,因此油氣停留時間不宜過長;而反應壓力的影響相對較小。從理論上分析,催化裂解應盡量採用高溫、短停留時間、大蒸汽量和大劑油比的操作方式,才能達到最大的低碳烯烴產率。
3.4 反應器是催化裂解產品分布的重要因素
反應器型式主要有固定床、移動床、流化床、提升管和下行輸送床反應器等。針對CPP工藝,採用純提升管反應器有利於多產乙烯,採用提升管加流化床反應器有利於多產丙烯。
3.5催化裂化原料
石蠟基原料的裂解效果優於環烷基原料。因此,絕大多數催化裂解工藝都採用石蠟基的餾分油或者重油作為裂解原料。對於環烷基的原料,特別針對加拿大油砂瀝青得到的餾分油和加氫餾分油,重質油國家重點實驗室的申寶劍教授開發了專門的裂解催化劑,初步評價結果表明,乙烯和丙烯總產率接近30 wt%。