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在倡导环保、节约和提高炼厂经济效益条件下,新型催化剂、优化催化裂化工艺和能量系统成为研究的焦点。但是要提高重油的催化裂化效果,仅要求性能好的催化剂是一项艰巨的任务,其相对应的操作工艺和能量系统优化同样起到了重要作用。本论文从催化裂化反应的基本原理出发,分析了催化裂化催化剂失活的各种原因;借助催化裂化反应的载体—催化裂化装置,详细介绍了催化裂化反应的工艺流程;通过对实际生产中蒸汽和干气作为预提升气优缺点的对比分析,说明干气预提升技术的可行性和优越性;对反再系统能量变化即催化剂烧焦情况进行讨论,从而优化能量系统。本论文的实验部分对新鲜剂、100%干气、50%干气和50%蒸汽、100%蒸汽提升条件下的待生剂和再生剂进行物化表征和微反活性测试,掌握不同气提条件下催化剂性能(包括催化剂活性,结晶度和骨架Si/Al比,孔结构,积炭,酸性等)的差异,进而从理论上验证干气预提升技术的优越性。通过对催化剂烧焦情况的讨论知:良好的再生可以保证催化剂的活性、提高轻质油收率、减少催化剂单耗等。催化剂活性测试结果表明:在相同的催化裂化反应条件下,干气预提升条件下催化剂的活性高,活性稳定性好,寿命长。XRD和IR表征结果表明:干气预提升条件下催化剂硅铝比高,结晶度较好。BET表征结果表明:在干气预提升条件下,催化剂的孔径较大,有利于大分子的催化裂化反应。催化剂积碳分析结果表明:干气提升下的待生剂积碳量较少,积炭是影响催化剂活性的主要因素之一,从侧面反映了干气提升下的催化剂活性较高。NH3-TPD分析表明:干气预提升条件下的催化剂强酸含量相对较少,弱酸量相对较多,这和XRD分析的结论一致。在催化作用过程中,干气提升下催化剂弱酸和中强酸含量下降较多。而且100%干气提升条件下,催化剂性能最好。