为什么要加工重油？

劣质重油储量充足、采购成本低廉，却长期面临“粗粮难精用”的困境——传统催化裂解工艺在加工劣质重油时，干气和焦炭等副产物选择性高，低碳烯烃收率偏低，只能生产低价值燃料油。目前乙烯、丙烯等基础化工原料供给缺口持续扩大。如果将劣质重油“物尽其用”，炼厂可以实现从燃料型向化工型的高价值跨越。

有什么好的加工技术？

石科院自主研发的重油高效催化裂解（RTC）技术是目前世界上以劣质重油为原料、丙烯产率最高的工业化催化裂化技术，累计重油加工总量已超过2300万吨，装置加氢渣油掺炼占比可达50%以上，能够稳定加工各类重质、劣质减压渣油。

重油加工能力如何进一步提升？

针对RTC重油高效催化裂解工艺快速床反应器特点和中间基重油原料特性，石科院科研团队从反应物分子的扩散、吸附和转化规律入手，精细调控多功能活性中心之间的协同作用，让反应物分子在不同尺度孔道中实现“反应接力”，逐步形成适应RTC苛刻工况的FMMC系列重油催化裂解催化剂平台技术。

2023年8月，该技术通过中国石化科技部技术评议，建议加快工业应用。几个月后，它迎来了真正的工业“大考”。

01一路追着问题找答案

2023年11月，FMMC-1重油催化裂解催化剂开始在300万吨/年RTC装置应用。与常规催化裂解催化剂不同，科研团队不仅要考虑催化活性和产品选择性，还针对RTC装置运行特点对催化剂物化性能进行了适配强化。

FMMC-1催化剂投入使用后，装置油浆灰分和固含量持续稳步降低。然而，一段时间后，烟气脱硫系统TSS却出现异常升高。

“是不是催化剂出了问题？”

面对现场的疑问，科研团队没有急于给出答案，而是赶赴装置，从催化剂应用一路排查到烟脱系统和过滤设备。

最终，问题指向了一个催化剂专业之外的环节——转鼓过滤机效率偏低。

找到了问题，还要解决问题。团队跨专业推动过滤系统改造，以连续板框压滤机替代原有设备。设备投用后，TSS快速恢复稳定，FMMC-1继续稳定运行。

此后，装置运行又迎来新的考验。2024年8月至9月，FMMC-1催化剂稳定运行10个月后（藏量约85%），油浆灰分和固含量再次出现波动。面对复杂的工业运行问题，科研团队第一时间赶赴现场，与共同开展系统排查，从催化剂生产质量、装置工况、工艺操作参数等多个环节分析可能原因，并围绕催化剂破碎来源进行了重点追踪。由于工业装置影响因素众多，最终未能将这一波动明确归因于某一单一因素。

比厘清“问题出在哪里”更紧迫的，是如何保障装置继续稳定运行。

针对装置运行需求，科研团队迅速制定定制开工剂快速置换方案，通过优化置换过程，加快系统催化剂更新，推动装置运行状态逐步恢复稳定，最终保障RTC装置平稳运行至按计划停工检修，避免了因非计划停工可能造成的经济损失。

从查找问题到提出解决方案，团队始终把保障工业装置安全平稳运行放在首位。一次次现场问题，也推动科研人员不断拓展技术服务的边界——不仅要提供一款性能优异的催化剂，更要围绕装置实际需求提供系统解决方案。

在保障装置平稳运行的同时，团队根据市场需求持续优化专用催化剂配方，支撑装置灵活调节产品分布。工业运行期间，汽油和液化气收率达到67.35%，总液收达到81.41%，经济效益显著，助力RTC装置提质增效。从跨专业解决烟脱系统TSS问题，到面对复杂运行波动快速制定催化剂置换方案，FMMC-1重油催化裂解催化剂的工业应用，不仅验证了专用催化剂的性能，也检验了科研团队面向工业现场复杂问题快速响应、协同攻关的能力。

FMMC-1经受住了第一次工业考验。

02一场有说服力的工业验证

如果说首次工业应用让FMMC系列重油催化裂解催化剂经历了复杂工业工况的考验，那么应用则成为进一步验证专用剂工业稳定性和技术优势的关键一站。在这里，FMMC-1(ZH)不仅要回答“能不能稳定用”，还要回答“到底好不好用”。而同期运行的两套RTC装置，也为科研团队提供了一次难得的工业对比验证机会。

随着原油劣质化程度加深，RTC装置混合原料残碳、重金属含量持续升高，对催化剂的重油转化能力、水热稳定性和抗金属污染性能提出了更高要求。

在炼化和新材料事业部支持下，按照“风险共担、效益共享”创新模式，3#催化装置于2026年4月23日开始应用进一步适配装置工况的FMMC-1(ZH)重油催化裂解催化剂。同期运行的4#装置仍使用常规催化裂解催化剂DMMC-2，这也为FMMC-1(ZH)重油催化裂解催化剂提供了“参照组”。

截至8月初，3#装置FMMC-1(ZH)藏量达到约60%。标定结果显示，3#装置转化率比4#装置高4个百分点以上，既要让重油“转得更深”，还要让更多原料转化为高价值产品。3#装置丙烯、乙烯和BTX收率分别比4#装置提高0.48、0.21和1.37个百分点，液化气收率提高1个百分点以上，汽油收率提高2个百分点以上。

更让科研团队关注的是，3#装置油浆固含量和灰分始终保持低值稳定。

从应用过程中不断发现问题、解决问题，到再次接受工业验证，FMMC系列重油催化裂解催化剂的重油转化能力、产品选择性以及工业运行稳定性得到进一步验证。

基于3#装置应用效果，4#RTC装置也已计划应用FMMC系列重油催化裂解催化剂。

03从“催化剂”到“解决方案”

实验室研究催化剂结构，生产企业控制产品质量，炼化企业反馈装置运行问题，再把工业问题带回实验室进行技术迭代——在一次次往返中，FMMC系列重油催化裂解催化剂逐步形成从技术开发、工业生产到现场应用、持续优化的闭环。

团队跨出催化剂专业边界，协同解决过滤系统工程问题，通过套工业装置同期运行进一步验证技术效果。从“技术可行”到“装置可用”，再到“持续创效”，一款催化剂的工业化之路，也是科研创新与生产需求不断磨合、不断迭代的过程。

面对原料劣质化和产品结构调整的新需求，经过不同炼厂工业装置的持续检验，FMMC系列重油催化裂解催化剂的工业运行稳定性和技术优势得到进一步验证。如今，这一成熟的重油催化裂解催化剂技术正为RTC装置强化重油高效转化、增产高价值产品、提升经济效益提供有力支撑，并向更多工业装置推广应用。

来源：石化缘科技咨询