基于基準假組分的流化催化裂化反應一再生系統(tǒng)動態(tài)模型研究.pdf

1、流化催化裂化(FCC，F(xiàn)luidCatalyticCracking)工藝是石油煉制工業(yè)中重油輕質(zhì)化的主要手段。根據(jù)報道，2007年我國催化裂化裝置所生產(chǎn)的汽油組分占成品汽油總量的75％左右，所生產(chǎn)的柴油組分占成品柴油總量的30％左右，所生產(chǎn)的丙烯組分約占丙烯總量的40％。對大處理量工業(yè)FCC裝置進行設計及操作上的優(yōu)化非常重要。因此，F(xiàn)CC裝置建模仿真是煉油工藝中重要的研究課題。
　　 反應-再生系統(tǒng)（簡稱反-再系統(tǒng)）是FCC裝置

2、的最重要和最復雜的部分。反-再系統(tǒng)的原料油及其油氣產(chǎn)物是由難以勝數(shù)的各種烴及非烴化合物組成的復雜混合物，對其建立足夠詳細的化學反應體系是催化裂化建模仿真的重點。目前普遍采用集總方法近似地表達催化裂化反應體系。傳統(tǒng)集總模型是根據(jù)餾程或結構族將原料油與油氣產(chǎn)物劃分為若干集總，如VGO、汽油、柴油等。對于若干集總構成的反應體系，如果改變集總性質(zhì)或數(shù)量，這時就需要重新建立反應體系和重新估計動力學參數(shù)。
　　 為克服傳統(tǒng)集總模型的缺點，本

3、文建立了基于基準假組分的催化裂化反應體系?；鶞始俳M分定義為一些列具有固定的性質(zhì)、平均實沸點、密度的重質(zhì)和輕質(zhì)組分。原料油及其油氣產(chǎn)物的每個實沸點窄餾分由一對重質(zhì)和輕質(zhì)組分表達。本文的提升管反應器采用擬穩(wěn)態(tài)模型，動力學反應體系采用Gupta等提出的經(jīng)驗模型。動力學反應體系包含1萬個以上的有效反應，反應速率常數(shù)與基準假組分的平均實沸點以及分子量關聯(lián)。因此，動力學參數(shù)獨立于原料油性質(zhì)、產(chǎn)品分布以及操作條件。工業(yè)驗證結果表明本文所建立的提升管反