关键词 | 中石油 中试平台
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近日，中国石油辽河石化分公司的重油深加工中试平台成功入选辽宁省中试基地建设项目。该平台目前拥有29套小试和中试装置，面向辽宁省内外各类科研机构、企业开展重质油深加工以及新产品、新工艺的开发，并提供技术服务。
据悉，重油是原油经过分馏提炼出汽油、柴油等轻质产品后留下的残留物，其比重一般在0.82~0.95之间，具有较高的分子量和黏度。重油主要由碳氢化合物组成，并含有一定比例的硫和微量无机化合物。
我国重质原油和渣油产量可观，利用这些重油来生产化学品，能充分发挥原料资源优势。相比于简单地将重油用于燃烧等低价值用途，制成化学品有助于提升整个石油产业链的能源利用效率。
重油可以通过多种化工工艺（如加氢裂化、溶剂脱沥青等）转化为多种高附加值化学品，如烯烃（乙烯、丙烯）、芳烃（苯、甲苯、二甲苯）等，这些都是合成塑料、橡胶、纤维等众多化工产品的关键原料，具有较高经济价值。
但重油制备化学品技术比较复杂，对设备要求比较高，同时重油中的杂质在转化过程中可能会产生大量污染物，面临的环保压力也比较大。在当下“双碳”等环保政策的推动下，重油制化学品技术更加注重绿色低碳发展，致力于开发低碳排放、低能耗的工艺，减少对环境的影响，同时提高资源综合利用率。
我国重油制化学品技术发展历程大致可以分为以下三个阶段：
一是起步阶段（20世纪50~70年代）：20世纪60年代，中国石化石油化工科学研究院研制（以下简称“石科院”）开发成功“流化床催化裂化”“催化重整”“延迟焦化”等，实现了中国现代炼油技术从无到有的突破；70年代，研制开发了“提升管催化裂化工艺”“分子筛催化裂化催化剂”等技术，保持了我国炼油技术的发展势头。
二是发展阶段（20世纪80~90年代）：80年代，石科院在“重油催化裂化催化剂”“usy分子筛和rehy分子筛”等领域开展研究工作，取得一系列成果；90年代，开发成功了“催化裂化家族技术（DCC、MGG、ARGG等）”“新型ZRP分子筛”“重油加工组合工艺技术”等新技术。
三是成熟阶段（21世纪以来）：进入21世纪，我国在清洁汽油、煤油和柴油生产技术领域开展了一系列研究工作，相继开发了“降低催化裂化汽油烯烃含量GOR系列催化剂”“渣油加氢处理RHT技术”等技术。
当前，我国不断有新的重油制化学品技术涌现，如中海油的重油碱催化增产化学品DPC技术，首创采用固体碱性催化剂及配套专有工艺，以重劣质油品为原料最大化增产乙烯、丙烯、丁烯，同时副产优质碳材料原料。与此同时，组合工艺应用也愈加广泛，如溶剂脱沥青-脱油沥青气化-脱沥青油加氢进催化组合工艺等，发挥各工艺优势，提高重质油转化深度和化学品收率。
当前，我国重质油制化学品技术发展主要有以下趋势：
一是在技术创新层面，①新型催化材料研发：研发具有更高活性、选择性和稳定性的新型催化剂，如中国科学院青岛生物能源与过程研究所团队合成的新型沸石分子筛ZMQ-1，可处理大分子，具备优异的热稳定性，能提升重质油转化效率；②非催化技术兴起：等离子体技术等非催化技术受关注，其无需催化剂和高温高压条件，具有工艺流程短、碳排放低等优点，如脉冲放电等离子体可实现重油一步裂解制乙炔、氢和纳米碳材料。
二是在工艺优化层面，①组合工艺发展：将多种工艺组合，如将加氢裂化与催化裂化、渣油加氢与催化裂解等组合，发挥各工艺优势，提高重质油转化深度和化学品收率；②强化反应过程：借助先进的反应工程技术，如微反应技术、超临界流体技术等，强化重质油转化反应过程，提高反应效率和选择性，实现更精准的分子转化。
三是在环保与可持续发展层面，①绿色低碳工艺开发：开发低碳排放、低能耗的重质油制化学品工艺，如生物油重质组分链式循环反应制氢及协同减排二氧化碳技术，减少对环境的影响；②资源综合利用：注重资源综合利用，不仅生产高附加值化学品，还对生产过程中的副产物，如氢气、碳材料等进行回收利用，提高资源利用率。
四是在智能化与数字化层面，①过程模拟与优化：利用先进的模拟软件和计算技术，对重质油制化学品过程进行精确模拟和优化，为工艺设计、操作条件优化等提供依据；②智能生产与监控：借助人工智能、大数据、物联网等技术，实现生产过程的智能监控、故障诊断和优化控制，提高生产效率和产品质量的稳定性。
来源：中国化工信息周刊、盘锦日报、炼油技术与工程、石化缘科技咨询、石化链、油化客等网络公开渠道，由中国化工信息周刊编辑整理，转载请注明出处。
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