□白旭辉 杜诗画

当前，在炼油行业产能过剩和“双碳”背景下，以汽柴油作为目标产品的催化裂化技术转型发展迫在眉睫。为此，石科院研发团队针对催化材料、催化剂、结合原有反应器及反应工程进行系统创新，突破系列技术难题，开发出MFP技术，并在青岛石化成功应用，实现了低成本改造、低能耗生产低碳烯烃等化工产品，为炼油行业绿色低碳转型发展提供了良好示范。

突破认识，首创新型催化剂

20世纪五六十年代，国外石油公司首次将大孔分子筛应用到催化裂化装置，实现了催化裂化技术变革，开启了分子筛催化裂化时代。以大孔分子筛作为活性组元的催化剂具有良好重油转化能力，可显著提高汽柴油产品产率，但也存在一个明显的缺点——易导致低碳烯烃发生副反应，进而影响低碳烯烃的选择性和产率。

为了使产品中的烯烃含量尽可能处于最大值，石科院研发团队突破传统认识，提出烯烃限域催化理念，通过对分子筛孔道尺寸及孔道内反应位点进行精准调控，开发出新型中孔分子筛制备催化裂化催化剂。

“这种分子筛氢转移反应活性极低，可有效限制烯烃再次发生氢转移反应转化为烷烃。”集团公司首席科学家、石科院研发团队负责人许友好介绍。为了让催化剂发挥最大效用，他们还在反应器设计上狠下功夫，开发出匹配专用催化剂的新型变径流化床反应器，可大幅降低干气产率，实现碳氢资源的高效利用。

协同攻关，破解工业化难题

在MFP技术工业试验过程中，首先要攻克的就是油浆过滤的难题。由于油浆密度大、黏度高，极易造成滤芯堵塞，工业装置中很难实现油浆过滤安全平稳长周期运转。这也是炼油行业至今仍未完全攻克的难题。

借助“十条龙”合作攻关模式，项目研发团队充分发挥研究院、工程设计单位和生产企业联合协作优势，经过多次研讨、反复论证，设计出专有燃料油重组分抽出流程和催化剂细粉返冲洗系统，可在油浆不甩出装置前提下，产出合格的低硫船用燃料油，同时实现了燃料油重组分过滤装置和加氢装置的平稳运行。

2021年9月，MFP技术在青岛石化成功完成工业试验。试验结果显示，和空白标定相比，原料性质相当，丙烯产率增幅98%、异丁烯产率增幅228%，明确验证了新型催化剂可加工重质烃，能充分地将重质烃中的大分子饱和烃高选择性地裂解成富含烯烃产品。