【摘要】：流化催化裂化裝置(FCC)是煉油廠重要的重油輕質(zhì)化手段之一,也是煉油廠NOx的主要排放源,其排放的NOx約占到煉油廠總NOX排放的50%。非完全再生FCC裝置再生器存在著較強的還原氣氛,其煙氣中的NOx含量相對較低,但隨著FCC污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的日趨嚴(yán)格,非完全再生FCC裝置的NOx排放也面臨著越來越大的壓力。FCC過程NOX生成是許多因素相互關(guān)聯(lián)的復(fù)雜過程。本文詳細(xì)調(diào)研了廣東某石化公司重油催化裂化裝置NOx的產(chǎn)生來源,在此基礎(chǔ)上探討NOX處理技術(shù)改造方案。本文分析對比了現(xiàn)有各種可能適用于非完全再生FCC裝置NOx排放的控制技術(shù),根據(jù)廣東某石化公司場地、環(huán)境受限,不具備新建重油加氫預(yù)處理裝置條件,也暫無法改變再生器結(jié)構(gòu)和操作方式,采用SCR和Lo TOx脫硝需要對裝置進(jìn)行大規(guī)模升級改造,目前最可行的技術(shù)途徑是采用催化助劑技術(shù)將煙氣中的NOx脫除。通過對廣東某石化公司重油催化裂化裝置再生器運行情況分析,研發(fā)了幾種配方的脫硝催化劑。經(jīng)平行試驗測試,最終選擇了脫硝轉(zhuǎn)化率較高,對產(chǎn)品分布影響較小的TUD-DNS ODEP脫硝催化劑進(jìn)行現(xiàn)場實施,并對操作參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化調(diào)整。工程實施情況結(jié)果表明:當(dāng)助劑占催化劑總藏量的2.54%時,煙氣中NOx由加劑前的210mg/Nm3左右降低到加劑后期的110mg/Nm3左右,脫硝率為48%左右,滿足地方環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。助劑對裝置操作、產(chǎn)品分布、產(chǎn)品性質(zhì)和催化劑性能均沒有不利影響,達(dá)到了技術(shù)改造目標(biāo)。該脫硝助劑的應(yīng)用,解決了廣東省某石化公司重油催化裂化裝置NOx達(dá)標(biāo)排放問題,突破了不完全再生催化裂化裝置脫硝助劑的應(yīng)用空白。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：X742;TE624.41
【圖文】：

段完全再生方式（左）和上下重疊式兩段非完全再生式（右）再生-1 The schematics of completed regenerator (left) and partial regenerator裂化再生方式的不同，導(dǎo)致離開再生器的煙氣組成的不同。典型的 1-2 所示[4]。表 1-2 典型地 FCC 操作條件Table 1-2 Typical FCC operating conditions件 反應(yīng)器 再生器℃提升管：480~565 部分燃燒（帶CO鍋爐）：595~67原料預(yù)熱：120~230 完全燃燒：675~815進(jìn)入 再生劑 待生劑離開 待生劑 再生劑CO /部分燃燒在2%至8%范圍完全燃燒或離開CO鍋爐＜500μg/SOx / 低于到高于幾百μg/g（依賴于原料、加氫脫

圖 1-3 待生催化劑硬焦中的氮化物Fig. 1-3 The nitride in the hard coke of spent catalyst通過對催化裂化反應(yīng)過程及對催化劑中的氮含量進(jìn)行分析，裝置原料中 30%最后轉(zhuǎn)化進(jìn)入焦炭，在完全再生裝置，焦炭中的氮化物只有5%~25%轉(zhuǎn)化成NOX則轉(zhuǎn)化成 N2。FCC 裝置中，氮的平衡如表 1-5 所示[20]。表 1-5 FCC 典型氮平衡數(shù)據(jù)Table 1-5 Typical FCC nitrogen balance data產(chǎn) 品 氮分布，%裂化氣 NH3或 HCN 5~15汽油 1~5輕循環(huán)油/柴油 10~20重循環(huán)油/塔底油（油漿） 25~35焦炭 35~60FCC 過程 NO生成與轉(zhuǎn)化是一個與許多因素相關(guān)聯(lián)的復(fù)雜過程[21]，再生器設(shè)

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本文編號：2733944