流化催化裂化（FCC）装置

微型下行反应器装置（MDU）属于实验室级工艺装备，与工业流化催化裂化装置（FCCU）原理一致，为气流输送式反应器。在众多炼油厂中，流化催化裂化是将重质原料转化为高价值燃料与石化中间体的核心工艺。

然而炼油厂在流化催化裂化（FCC）生产中面临诸多难题：

1、工业 FCC 工艺采用气流输送反应器，在短接触时间、高反应温度及增压工况下运行。FCC 反应动力学与催化剂失活特性高度依赖反应器入口流体力学条件，以及催化剂–反应产物混合物的流动形态。

2、在 FCC 装置中协同加工可再生原料与传统原料。难点在于可再生原料品类繁多，涵盖油脂、裂解油等，且原料品质波动显著；同时可再生原料的化学组成与传统原料存在巨大差异。

3、工业催化剂搭配种类繁多的原料，再叠加各类工艺操作条件，使得 FCC 工艺形成庞大的参数空间，现有试验数据难以全面覆盖。

4、实验室与中试装置开展的催化剂评价试验，往往无法充分复现 FCC 工业装置工况。即便可获得相关研究数据，通常也难以直接应用于工业装置。

流化催化裂化装置设计

该工艺将重质原料以及高粘度渣油（这类物料若采用其他工艺往往无法利用，只能废弃）送入气流输送反应器内与催化剂接触反应，转化为高价值产品。在提升管反应器底部，原料经蒸汽喷射雾化分散；烃类物料发生转化，并在 530 ℃的反应温度下，随同催化剂在数秒内沿提升管向上流动。

随后催化剂颗粒进入汽提器，反应在汽提器上部终止；通过通入蒸汽，将反应产物与催化剂颗粒分离，产物自装置顶部引出。失活催化剂经由汽提下料立管输送至再生器，再生器内通入空气，烧除催化剂表面焦炭，恢复催化剂活性。焦炭燃烧过程产生约 20% 蒸汽，催化剂在含该蒸汽的流化床内完成再生循环。烟气最终从再生器排出。高温再生后催化剂送回反应器进料端，催化剂温度约 670～700 ℃，为吸热裂化反应提供所需热量。

性能参数范围

·反应器最高工作温度：700 ℃

·操作压力区间：0.5～3.5 barg

·单次试验催化剂装填量：30～150 g

·单次试验液体进料量：3～12 g

·配置：单反应器，配备 6 个产物收集捕集点位，支持并行采集

·单批次可连续自动开展 6 组试验

·催化剂形态：工业喷雾干燥颗粒，粒径 20～200 μm

FCC 工艺测试专利技术方案

在巴斯夫 hte，我们是全球领先的实验室级研发流程解决方案供应商，历经十余年开发并持续优化自有专利测试技术。依托微型下行反应器装置（MDU），我们向市场推出一套创新、灵活且具备成本优势的测试技术。例如，该装置可在贴近工业工况的条件下开展实验室规模流化催化裂化（FCC）催化剂评价。

系统能够快速获取高质量试验数据，数据覆盖全部具有工业应用价值的工艺条件、催化剂及原料体系，并且试验结果可直接放大应用至工业装置。

微型下行反应器装置（MDU）是一套结构紧凑、自动化程度高、试验通量优异的流化催化裂化（FCC）测试系统。该装置同样适用于非常规原料评价及石化一体化相关研究，所得试验结果具备工业参考价值。

技术规格

在流化催化裂化催化体系中，催化剂失活与催化剂评价紧密关联。只有采用具有代表性失活状态的催化剂，才能获得具备参考价值的试验结果。理想情况下，催化剂失活预处理应与后续评价试验在同一规模条件下开展。hte 催化剂失活预处理系统即可满足上述全部要求。该系统依托固定流化床，可对约 1 kg 催化剂开展水热老化（水热蒸汽处理）或循环丙烯蒸汽老化（CPS）处理，最高处理温度可达 850 ℃。