20世纪90年代以来,环境保护对炼油工业提出了日益严格的要求。自2003年1月1日起,全国汽油均要执行新的国家标准,其中汽油烯烃含量(体积分数)不大于35%。由于我国原油大多属于石蜡基或中间石蜡基,催化裂化普遍掺炼常压重油或减压重油,致使催化裂化汽油烯烃含量偏高,一般为40%~60%,而我国汽油主要组分为催化裂化汽油,部分企业催化裂化汽油占成品汽油的比例高达100%,因此降低催化裂化汽油烯烃含量成为提高汽油质量的一个关键问题。兰州石化公司研究院开发出降低催化裂化汽油烯烃含量的新型裂化催化剂LBO-12,取得较好效果。
LBO-12降烯烃催化剂是以复合超稳分子筛为活性组元的新型降低烯烃含量的催化剂。该催化剂活性稳定性高,活性组元与优质的基质相配合,使裂化重油的能力增强;LBO-12催化剂的稀土含量达4.7%,可延缓沸石脱铝,使平衡沸石中的铝硅比增加,酸性中心数目上升,单位晶胞常数(UCS)增大,从而具有较高的氢转移活性,最终达到降低汽油烯烃含量的目的;LBO-12降烯烃催化剂加入高硅铝比择形分子筛,提供了一定的芳构化能力,从而弥补了由于汽油烯烃含量下降引起的辛烷值降低;LBO-12催化剂磨损指数较高。
2001年12月在兰州石化公司原料动力厂催化裂化装置上进行了工业应用。该催化裂化装置以库西原油减压瓦斯油掺减压渣油为进料,掺渣率13%~15%。装置原使用LV-23催化剂,自2001年12月28日开始向系统加入LBO-12催化剂,至2002年1月30日共加入50t,约占系统藏量的66%,进行了第一次标定;至2002年3月27日共加入155t,约占系统藏量的90%以上,进行了第二次标定。在LBO-12工业试验过程,装置运转正常,未出现催化剂跑损现象。
LBO-12催化剂进入系统后,汽油中烯烃含量总体呈下降趋势。根据荧光法分析结果,当LBO-12催化剂占系统藏量90%以上时,汽油烯烃含量降至32.0%,达到了汽油新标准要求,与原用LV-23催化剂时汽油烯烃含量相比,下降了14. 5%。与此同时,汽油中饱和烃达到49.4%,汽油安定性明显得到改善,汽油诱导期达到709min。汽油的研究法辛烷值基本保持在90.0左右,未出现大的变化。应用LBO-12催化剂,产品分布中液化气收率增加1.28个百分点,轻质油收率下降0.69个百分点。LBO-12催化剂在工业装置中使用正常,具有较好的流化性和热稳定性,还具有较好的抗重金属污染能力。