前不久，揚(yáng)子石化—巴斯夫有限責(zé)任公司宣布，經(jīng)過為期一個(gè)月不同層面的對(duì)比遴選，中國(guó)石油(601857,股吧)石油化工研究院（簡(jiǎn)稱石化院）研發(fā)的裂解汽油二段加氫LY-9802催化劑中標(biāo)該公司74萬噸/年乙烯配套裂解汽油加氫裝置。
經(jīng)過50余年的科研攻關(guān)，中國(guó)石油在乙烯裂解餾分加氫催化劑領(lǐng)域取得了一系列國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的研究成果，開發(fā)的部分催化劑性能達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，特別是裂解汽油一、二段加氫催化劑在國(guó)內(nèi)乙烯企業(yè)廣泛應(yīng)用，具有很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
加快我國(guó)大型乙烯成套技術(shù)國(guó)產(chǎn)化步伐
上世紀(jì)60年代，石化院就開始進(jìn)行裂解汽油加氫催化劑及工藝研究，經(jīng)過多年的攻關(guān)，相繼開發(fā)出裂解汽油一段鈀系LY-7051、LY-7701、LY-7901、LY-8601、LY-9301、LY-9801、LY-9801D系列加氫催化劑，裂解汽油一段鎳系LY-2008加氫催化劑及裂解汽油二段LY-8602、LY-9302、LY-9702、LY-9802系列催化劑。
2000年以來，由于受乙烯原料多元化的影響，部分裂解汽油加氫裝置的原料中水、砷含量超標(biāo)，餾分偏重，加氫負(fù)荷偏大，影響裂解汽油一段鈀系LY-9801催化劑的使用效果。為滿足用戶需求，適應(yīng)不斷變化的加氫工況，石化院開展了新型裂解汽油加氫催化劑開發(fā)工作，并于2004年正式立項(xiàng)，2006年研究開發(fā)出新型裂解汽油一段鈀系催化劑LY-9801D。該催化劑具有對(duì)油品適應(yīng)性強(qiáng)、高空速運(yùn)轉(zhuǎn)能力及抗毒物能力強(qiáng)等特點(diǎn)，并在上海石化(600688,股吧)、燕山石化、蘭州石化等企業(yè)成功應(yīng)用。
鎳基裂解汽油加氫催化劑由于良好的抗雜質(zhì)性能和較低的運(yùn)行成本，近年來成為市場(chǎng)新寵，但國(guó)內(nèi)市場(chǎng)一直被進(jìn)口催化劑所壟斷。
為適應(yīng)市場(chǎng)需要，石油化工研究院2003年正式立項(xiàng)，歷經(jīng)5年攻關(guān)，開發(fā)出活性、選擇性好，抗雜質(zhì)和高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)能力強(qiáng)的LY-2008鎳基裂解汽油一段加氫催化劑。2008年起，該催化劑已先后在獨(dú)山子石化、大慶石化、遼陽石化成功應(yīng)用。該催化劑的成功應(yīng)用打破了國(guó)外技術(shù)的長(zhǎng)期壟斷，填補(bǔ)了中國(guó)石油在鎳基裂解汽油加氫催化劑領(lǐng)域中的空白，對(duì)于加快中國(guó)石油大型乙烯成套技術(shù)國(guó)產(chǎn)化步伐、提升中國(guó)石油在乙烯行業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力具有重要的意義。
填補(bǔ)國(guó)內(nèi)技術(shù)空白,打破進(jìn)口催化劑壟斷
2012年年底，我國(guó)乙烯年產(chǎn)量達(dá)到1800萬噸，催化裂化產(chǎn)量達(dá)1.5 億噸，這兩大工藝產(chǎn)生碳四、碳五、碳九等中低餾分油1000萬噸以上，加上油田伴生氣中的碳四餾分，中低餾分的有效利用成為亟待解決的問題，目前中低餾分除提取約30%雙烯烴及少量單烯烴作化工原料外，剩余多用作燃料，造成資源浪費(fèi)。
石化院經(jīng)3年攻關(guān)，2005年開發(fā)了高鎳催化劑LY-2005及中低餾分油烯烴深度加氫工藝。高鎳系LY-2005催化劑處于國(guó)際先進(jìn)水平，具有三個(gè)工藝特點(diǎn)：一是應(yīng)用高鎳催化劑，較貴金屬催化劑價(jià)格低，抗雜質(zhì)性能強(qiáng)；二是輕烴加氫反應(yīng)溫度低，可在20攝氏度下反應(yīng)；三是催化劑加氫性能穩(wěn)定，工業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)周期5年以上，可使加氫產(chǎn)品烯烴含量低于1%。2005年以來，該催化劑先后在蘭州石化、上海石化、獨(dú)山子石化實(shí)現(xiàn)成功應(yīng)用。LY-2005催化劑的成功開發(fā)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)在該領(lǐng)域的技術(shù)空白，打破了進(jìn)口技術(shù)的壟斷，為“十二五”期間中國(guó)石油統(tǒng)一規(guī)劃碳四、碳五資源提供了技術(shù)支持。
構(gòu)建我國(guó)乙烯裂解餾分加氫技術(shù)平臺(tái)
碳四烷基化汽油因其無硫、無烯烴、無芳烴、高辛烷值的特點(diǎn)，日益受到重視。在清潔油品生產(chǎn)中，催化裂化碳四烷基化原料須進(jìn)行加氫預(yù)處理，除去碳四餾分中的丁二烯組分，將部分1-丁烯異構(gòu)化為2-丁烯，以提高烷基化油的辛烷值。
為適應(yīng)烷基化過程對(duì)原料要求的提高，石化院2002年正式立項(xiàng)，開始進(jìn)行“FCC 碳四餾分選擇性加氫除丁二烯催化劑研發(fā)與工業(yè)應(yīng)用”研究，以提高催化劑的丁二烯加氫選擇性和轉(zhuǎn)化率、提高催化劑異構(gòu)化能力為目標(biāo)，經(jīng)過3年科研攻關(guān)，于2005年成功開發(fā)出了碳四選擇性加氫異構(gòu)技術(shù)即LY-DBiso-03選擇加氫、異構(gòu)催化劑及工藝技術(shù)，并于2005年5月在蘭州石化煉油廠烷基化預(yù)加氫裝置成功實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化應(yīng)用，加氫產(chǎn)品中丁二烯加氫率大于99%，1-丁烯異構(gòu)為2-丁烯，異構(gòu)化率大于70%，丁烯收率大于98%，完全滿足工業(yè)裝置要求。
2012年年底，該催化劑又成功中標(biāo)寧波海越新材料有限公司新建84萬噸/年烷基化預(yù)加氫裝置，該裝置是目前國(guó)內(nèi)規(guī)模最大的碳四烷基化預(yù)加氫裝置。今年5月，該裝置完成了LY-DBiso-03催化劑的工業(yè)裝填，預(yù)計(jì)今年6月初開工。
石化院在該催化劑領(lǐng)域近10年來共獲省部級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)16項(xiàng)、地市級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)8項(xiàng)，申請(qǐng)國(guó)內(nèi)外發(fā)明專利41件、其中授權(quán)24件，制定催化劑產(chǎn)品企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)5項(xiàng)。這一系列成果對(duì)提升我國(guó)石油化工行業(yè)的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力具有重要意義。