2、催化裂化技术的地位与挑战

2.1 催化裂化技术仍将继续发挥骨干作用

中国在2009年成为全球最大的能源消费国，所消费一次能源占世界一次能源消费的比例2016年为23.0%。但是中国一次能源结构中的石油和天然气所占比例约25.2%，远低于世界平均水平（57.4%）；而煤炭占中国一次能源的比例为61.8%，又远高于世界平均水平（仅为28.1%）。

鉴于中国严峻的环境污染现状，利用更加清洁的一次能源将是大势所趋，意味着中国仍然有增加石油和天然气消费的潜力。2016年中国消费石油为5.8亿t，进口比例超过60%，而且重油比重较大。因此，重油的有效轻质化是充分利用宝贵石油资源的关键。在焦化、催化裂化、重油加氢处理和加氢裂化几种主要重油轻质化过程中，催化裂化过程的地位依然至关重要。

截至2013年底，中国催化裂化、延迟焦化和加氢裂化的加工能力分别为18931、13750、12446万t，所占比例分别为42.0%、30.5%和27.5%。目前，中国的催化裂化汽油约占汽油总量的70%，催化裂化柴油约占柴油总量的30%，凸显了中国催化裂化技术在重油轻质化过程中的重要地位。

在全球范围内，催化裂化也是主要的汽油生产装置，在某些国家还是柴油的重要生产装置。例如，美国的FCC汽油约占汽油总量的36%，加上FCC衍生汽油组分则更高，甚至超过了50%。在欧洲，催化裂化型炼厂的数量约占总炼油厂数量的60%，FCC汽油约占欧洲汽油总量的35%。日本的35家炼油厂中催化裂化型为25家，约占71%，FCC汽油占总汽油的比例在25%～30%。

此外，催化裂化装置在提供大量运输燃料调和组分的同时，还提供了世界丙烯总产量的约32%，中国丙烯总产量的40%以上也由催化裂化装置提供。因此，无论从国内还是全球范围看，催化裂化工艺在现代炼油厂中的重要地位仍然不可取代。

2.2 催化裂化技术面临的主要挑战

降低焦炭和干气产率、目的产物收率最大化和长周期稳定运转始终是催化裂化技术一直追求的目标。随着国民经济的快速发展，原料的重质化、产品质量的升级换代、产品分布的需求变化和环保法规的日趋严格，催化裂化技术面临一系列挑战。包括原料重质化与提高目的产品收率的矛盾，催化汽油高烯烃含量与车用汽油质量标准低烯烃含量要求的矛盾，催化柴油高芳烃含量、低十六烷值与车用柴油质量标准低芳烃含量、高十六烷值要求的矛盾。解决这些矛盾也成为催化裂化技术进步的推动力，促进了催化裂化催化剂、反应工艺技术、催化剂再生技术、节能减排技术及其过程装备技术的巨大进步。

1978年以来，中国消费柴汽比呈现先降后升、再回落的变化趋势。最低点为1990年的1.3，然后升至2005年的历史最高点2.3，再回落至2015年的1.5，预计2020年中国消费柴汽比将降至约1.1。通过调整催化裂化技术的催化剂和工艺条件，可以灵活调整催化柴油与催化汽油的比例（甚至可以消灭催化柴油）。因此催化裂化技术将是低柴汽比消费需求下的重油轻质化优势技术。

FCC汽油在中国车用汽油池中所占的比例曾经高达80%，目前仍以FCC汽油为主，因此FCC汽油的质量决定了中国车用汽油的整体质量水平。自2000年以来，中国车用汽油的质量升级走上快车道，硫质量含量从2000年的1000μg/g降到了目前的10μg/g，烯烃体积分数从35%降到了24%。

2018年1月1日起在全国实施国V车用汽油标准，但由于近年来环境污染严重、雾霾天数增多，东部11省市已于2016年1月1日实施，要求2017年1月1日在全国提前一年实施。预计国VI车用汽油标准将在2019年实施，届时将要求汽油的烯烃体积分数不大于18%，50%馏出温度不大于110℃。在烯烃允许含量降低、重质芳烃添加受到限制的前提下，如何保证汽油的抗爆性能将是需要解决的实际问题。其中一条途径就是增加烷基化、醚化、异构化等过程提供高辛烷值汽油调和组分的产能。而催化裂解技术可以提供醚化、烷基化的基本原料异丁烯、异戊烯，异丁烷和C3～C5烯烃。

2016年，霍尼韦尔全球油品公司认为，随着油价的持续走低，炼油和石化业务整合方式受到前所未有的高度关注，提高炼油利润最合理的多元化方法则向石油化工产品扩展。印度信诚公司认为，在一个不稳定、不确定、复杂且模棱两可的环境里，生存依赖于适应性，需要极其灵活的处理手段以适应市场。更深层次的炼化一体化可以显著提高效率和灵活性，这样的整合是稳定盈利的关键。

ABB咨询公司认为，一个强大企业的特征是能够根据需求、产品售价和原料成本价、技术以及所有影响其成功发展的外部因素迅速做出改变，成功应对环境变化。催化裂化过程具有原料适应性强，可以根据市场需求灵活调整产品分布特性，既可以生产汽油和柴油，又可以生产基本有机化工原料低碳烯烃和芳香烃，因此将是炼化企业维持盈利需要深度融合的、灵活的炼化一体化技术的主要候选技术。

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