乌鲁木齐石化公司研发替代进口催化剂

“科研成果只有转化成产品或技术，满足市场需求，才能形成生产力，推动公司的发展。”乌鲁木齐石化公司科研人员在近几年的科研工作中，才真正体会到这句话的含义。

在以往的科研工作中，乌鲁木齐石化研究院的科技成果大都突出的是技术的先进性以及潜在的经济效益和社会效益，难以转化为真正的生产力。为了改变这种成果转化的被动局面，近年来，乌石化科研人员改变思路，以催化剂研发为基础，以替代进口为目标，组织开展了轻质烯烃骨架异构化催化剂的工业放大和应用研究，成功实现了当年开题立项，当年完成催化剂的放大生产，当年工业应用并取得与进口催化剂活性相当的良好效果，为研究院科研成果的转化开辟了一条新路径。

我国碳四碳五资源较丰富，但异丁(戊)烯短缺，炼油厂正构烯烃含量较多且下游产品有限，相比正丁烷异构脱氢、异丁烷脱氢等工艺，烯烃骨架异构化技术具有流程简单、异构烯烃选择性高的优点，所以通过正构烯烃骨架异构化技术增产异丁(戊)烯受到关注。中国石油有轻质烯烃骨架异构化装置5套，均选用进口催化剂，且几乎没有议价权。

为此，公司研究院在2014年就开始着手ISO-C5-UPC催化剂的研发，至2016年年底确定了催化剂配方及放大制备工艺技术。为了加快成果转化的速度，研究院在2017年年初申请课题立项并获批准，2017年上半年组织人员在不到4个月的时间内，克服重重困难，先后完成了工业原料的筛选试验、催化剂活性评价试验、异构化反应条件优化试验、催化剂原材料采购、催化剂工业放大生产等工作，放大试生产出2.5吨烯烃骨架异构化催化剂。2017年6月29日装填于炼油厂轻烃车间的R301A中准备开展工业应用试验。

自主研发的ISO-C5-UPC轻质烯烃骨架异构化催化剂于2017年9月在乌石化公司炼油厂轻汽油醚化装置进行了首次工业应用，在反应器出口温度290-420摄氏度、质量空速5.3-5.4h-1、反应压力0.1-0.3MPa的条件下，在整个32天的第一次运行周期内，反应后产品中的异构烯烃含量在15%-24%之间，异构烯烃平均含量为18.16%，满足装置异构烯烃含量大于15%的指标要求，取得了较好的应用效果。

第一周期工业应用试验结束后，ISO-C5-UPC催化剂的再生试验采用反应器内再生的方式进行。通过调整再生气进气量和氧含量等参数，严格控制催化剂床层最高温度小于480℃，防止反应器R301A中催化剂床层超温。

再生后的催化剂第二次应用的时间为44天。在质量空速5h-1、反应压力0.1-0.27MPa、加热炉出口温度290-392摄氏度的条件下，异构烯烃含量在15.5%-20.8%之间。说明确定的再生工艺条件能够很好地恢复催化剂的活性。

从2017年9月ISO-C5-UPC催化剂投用至今的一年多时间里，产品中异构烯烃含量在15%-24%之间。催化剂初始反应温度低、稳定性好，各项性能指标均达到国外同类催化剂的水平，标志着中国石油在轻质烯烃骨架异构化催化剂研发和工业化生产领域取得了实质性突破，填补了国内空白。

ISO-C5-UPC轻质烯烃骨架异构化催化剂替代进口催化剂不仅可降低相关引进装置的运行成本，而且还可以在有MTBE、TAME装置的炼油厂采用自有技术建设相应的轻质烯烃骨架异构化装置，增产高辛烷值的叔烷基醚，提高炼厂的经济效益，应用前景十分广阔。

经过测算，从替代进口催化剂方面来看，一个换剂周期(两年)可为乌石化公司节省经费631.6万元。

通过“替代”破解催化剂转化难题，科研成果迅速变成了“真金白银”，转化成了生产力，推动着乌石化公司主营业务的发展进步。下步，乌石化研究院将加快轻质烯烃骨架异构化催化剂向中国石油和国内同类装置的推广应用步伐，促进成果的进一步转化，提高成果转化能力和效率。