前不久，揚子石化—巴斯夫有限責任公司宣布，經(jīng)過為期一個月不同層面的對比遴選，中國石油(601857,股吧)石油化工研究院（簡稱石化院）研發(fā)的裂解汽油二段加氫LY-9802催化劑中標該公司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，中國石油在乙烯裂解餾分加氫催化劑領域取得了一系列國內(nèi)領先的研究成果，開發(fā)的部分催化劑性能達到國際先進水平，特別是裂解汽油一、二段加氫催化劑在國內(nèi)乙烯企業(yè)廣泛應用，具有很強的市場競爭力。
加快我國大型乙烯成套技術國產(chǎn)化步伐
上世紀60年代，石化院就開始進行裂解汽油加氫催化劑及工藝研究，經(jīng)過多年的攻關，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，餾分偏重，加氫負荷偏大，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，2006年研究開發(fā)出新型裂解汽油一段鈀系催化劑LY-9801D。該催化劑具有對油品適應性強、高空速運轉能力及抗毒物能力強等特點，并在上海石化(600688,股吧)、燕山石化、蘭州石化等企業(yè)成功應用。
鎳基裂解汽油加氫催化劑由于良好的抗雜質性能和較低的運行成本，近年來成為市場新寵，但國內(nèi)市場一直被進口催化劑所壟斷。
為適應市場需要，石油化工研究院2003年正式立項，歷經(jīng)5年攻關，開發(fā)出活性、選擇性好，抗雜質和高負荷運轉能力強的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山子石化、大慶石化、遼陽石化成功應用。該催化劑的成功應用打破了國外技術的長期壟斷，填補了中國石油在鎳基裂解汽油加氫催化劑領域中的空白，對于加快中國石油大型乙烯成套技術國產(chǎn)化步伐、提升中國石油在乙烯行業(yè)的核心競爭力具有重要的意義。
填補國內(nèi)技術空白,打破進口催化劑壟斷
2012年年底，我國乙烯年產(chǎn)量達到1800萬噸，催化裂化產(chǎn)量達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。
石化院經(jīng)3年攻關，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催化劑處于國際先進水平，具有三個工藝特點：一是應用高鎳催化劑，較貴金屬催化劑價格低，抗雜質性能強；二是輕烴加氫反應溫度低，可在20攝氏度下反應；三是催化劑加氫性能穩(wěn)定，工業(yè)運轉周期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、獨山子石化實現(xiàn)成功應用。LY-2005催化劑的成功開發(fā)，填補了國內(nèi)在該領域的技術空白，打破了進口技術的壟斷，為“十二五”期間中國石油統(tǒng)一規(guī)劃碳四、碳五資源提供了技術支持。
構建我國乙烯裂解餾分加氫技術平臺
碳四烷基化汽油因其無硫、無烯烴、無芳烴、高辛烷值的特點，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行加氫預處理，除去碳四餾分中的丁二烯組分，將部分1-丁烯異構化為2-丁烯，以提高烷基化油的辛烷值。
為適應烷基化過程對原料要求的提高，石化院2002年正式立項，開始進行“FCC 碳四餾分選擇性加氫除丁二烯催化劑研發(fā)與工業(yè)應用”研究，以提高催化劑的丁二烯加氫選擇性和轉化率、提高催化劑異構化能力為目標，經(jīng)過3年科研攻關，于2005年成功開發(fā)出了碳四選擇性加氫異構技術即LY-DBiso-03選擇加氫、異構催化劑及工藝技術，并于2005年5月在蘭州石化煉油廠烷基化預加氫裝置成功實現(xiàn)了工業(yè)化應用，加氫產(chǎn)品中丁二烯加氫率大于99%，1-丁烯異構為2-丁烯，異構化率大于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寧波海越新材料有限公司新建84萬噸/年烷基化預加氫裝置，該裝置是目前國內(nèi)規(guī)模最大的碳四烷基化預加氫裝置。今年5月，該裝置完成了LY-DBiso-03催化劑的工業(yè)裝填，預計今年6月初開工。
石化院在該催化劑領域近10年來共獲省部級獎勵16項、地市級獎勵8項，申請國內(nèi)外發(fā)明專利41件、其中授權24件，制定催化劑產(chǎn)品企業(yè)標準5項。這一系列成果對提升我國石油化工行業(yè)的國際市場競爭力具有重要意義。