摘要：流化催化裂化(fcc)催化剂传质性能抑制活性位利用效率是影响其催化性能的关键因素,选用6种不同基质材料制备的fcc催化剂样品,在系统分析催化孔结构和酸性质的基础上,利用激光共聚焦荧光显微成像技术和吸附穿透曲线法模拟考察了重油大分子的传质扩散行为;并运用单分子荧光成像技术,以B酸中心催化噻吩低聚反应生成低聚物的数量作为判据考察了系列催化剂的活性位利用效率。研究发现,相比于传统的高岭土和拟薄水铝石作为基质材料,本课题组设计开发的大孔富B酸的基质材料(APM-9)明显优化了大分子在fcc催化剂上的传质性能,从而显著提升了活性位的利用效率。发展了一种新颖的fcc催化剂结构参数与其传质性能、酸中心利用效率构效关系建立的方法,可为催化剂基质材料的设计和优化提供数据支撑和理论指导。

摘要：针对高粘度的流化催化裂化(fcc)催化剂成胶釜物料,采用建模软件建立了成胶釜的三维实体模型,运用ANSYS FLUENT流体分析软件,通过多重参考系(Multiple Reference Frame,MRF)方法、k-epsilon湍流模型进行数值仿真,分析四斜叶开启涡轮式搅拌桨-四弯叶开启涡轮式搅拌桨-四弯叶开启涡轮式搅拌桨的搅拌结构作用下成胶釜(立式搅拌槽)内的等速度云图、速度矢量图、和速度图等流场分布特征。模拟结果表明:正常工况下,成胶釜内大部分区域的流速比较均匀、釜内流体循环效果好,混合效果总体较好;挡板的设置,有效的将周向流转换成轴向流,进一步增强了成胶釜中的流体混合。模拟结果为高粘度fcc催化剂成胶物料的混合特征研究提供指导,为fcc催化剂成胶釜的设计提供理论依据。

摘要：针对流化催化裂化(fcc)催化剂生产中的细粉分级问题,设计了一种卧轮式气流分级机,系统研究了主、二次风量和分级轮转速等操作参数对其分级性能的影响,并依据流体力学理论计算了各实验条件下的分级粒径。结果表明:该卧轮式分级机能够获得较好的fcc催化剂分级效果,其牛顿分级效率可达到82.4%,分级精度指数可达1.54;理论计算的切割粒径与实验测量值吻合较好,最大相对误差不超过4%。研究结果可为该卧轮式分级机的设计与应用提供基础数据支持。

摘要：为研究流化催化裂化(fcc)催化剂的传质性能与其孔结构和酸性的关联性,制备了3种具有不同孔结构和酸性的半合成fcc催化剂(CAT1、CAT2、CAT3),并对催化剂的孔结构和酸性进行了系统表征;选用萘、菲、吖啶作为探针分子,测试客体分子在催化剂上的吸附穿透性能,并考察了其传质性能;采用超分辨成像技术,对催化剂上酸中心转化能力进行了可视化分析。结果表明,通过选择合适的探针分子,可实现fcc催化剂对大分子的吸附行为差异性的有效辨析;fcc催化剂上大分子的传质性能取决于催化剂的孔结构和表面酸性;使用新型大孔基质材料可优化fcc催化剂的传质性能,提升fcc催化剂中Y分子筛上酸中心的转化能力。研究结果可为fcc催化剂传质构效关系的研究提供有效方案,并且可为高效fcc催化剂的设计提供理论指导。

摘要：计算fcc催化剂循环量常用的方法是热平衡法和碳平衡法。本文对上述两种方法进行了误差分析。并提出用碳平衡法计算催化剂循环量快速、简便、误差小。

摘要：利用鼓风机产生的正压空气流经文丘里输送器时产生吸力,抽吸不同批次的fcc催化剂及助剂粉料,并输送至重力掺混料仓进行掺混。通过对气力输送和重力掺混技术的组合应用,实现fcc催化剂生产过程的灵活性及产品质量的均一稳定。

摘要：fcc(催化裂化)催化剂在制备过程中,为了调节反应的pH值,反应过程中加入了一定量的盐酸,其中氯离子绝大部分在焙烧过程中以HCl气体的形式被除去或排放到空气中。提出了将这部分Cl-以盐酸的形式重新回收,直到产品中氯离子含量符合工艺要求。提高盐酸的浓度,将HCl变废为宝,降低废气的治理成本。针对如何有效除去并吸收尾气中的HCl气体通过优化原有系统,改善吸收效果,在原有的一级急冷+二级吸收的系统上,研发了一级急冷+三级吸收的尾气处理系统,通过新系统使催化裂化催化剂焙烧高温尾气除尘后出口粉尘含量≤60 mg/Nm^3,最终尾气粉尘含量≤5 mg/Nm^3,盐酸含量≤5 mg/Nm^3,尾气吸收液中氯离子的回用率达到90%;回收盐酸浓度≥25%(wt)。

摘要：在直径150 mm、高5000 mm竖直管的实验装置上,以fcc催化剂为固体颗粒物料,采用PV6型颗粒速度测量仪以及压力传感器测量不同颗粒质量流率下竖直管中的颗粒流动特性。实验结果表明:立管中颗粒流蠕动特性受颗粒质量流率的影响。对于实验用fcc平衡催化剂,在颗粒质量流率较小时,颗粒流动为密集流,颗粒流蠕动明显。随着颗粒质量流率的增加,颗粒蠕动频率随之增大。当颗粒质量流率增大到一定值后,转变为流化流动,颗粒下行蠕动行为消失。

摘要：建立电焙烧炉热效率计算模型,分析电焙烧炉的引风量、操作压力、密封结构等因素对热效率的影响,通过炉膛外表面喷涂阻隔性保温涂料的方法,降低炉膛热损失。运行结果表明,模型计算结果与运行结果吻合,偏差不超过2.5%,通过操作参数及设备结构的优化,焙烧炉热效率由原来的81.7%提高到85.7%,年节约运行成本21.05万元,经济效益良好。

摘要：针对带分布板的喷雾干燥塔结构,先建立CFD模型,然后进行喷雾干燥塔的数值模拟计算,对喷雾干燥塔内的空气场流动特性及催化剂颗粒在干燥塔内运动情况进行分析,获得干燥塔内的气流温度场、速度场分布,粒子平均直径、粒子在塔内的驻留时间等相关结果,参考模拟结果并结合自主开发的工艺计算软件,成功设计了国内最大的fcc催化剂喷雾干燥装置并产出优良的产品,为设计提供了一种新的思路。