石油化工催化技術跨越式發(fā)展途徑的探討

劉明秀

摘 要 目前，我國石油化工企業(yè)以及相關行業(yè)得到了長足發(fā)展，相關石油化工企業(yè)在使用各類催化技術的過程中，也遇到了相關技術應用問題以及技術發(fā)展瓶頸。石油化工催化技術在實際應用與研究過程中，需要考慮到技術應用原則以及相關石油資源的使用要求。相關技術操作人員需要將大量石油資源進行全方位分析，隨后應用催化技術實現(xiàn)對石油資源的高效利用?；诖耍疚慕Y合石油化工催化技術實際應用要求，細致分析了相關技術的具體應用途徑，探討出了催化技術的新應用方法，旨在促進石油化工行業(yè)的快速轉(zhuǎn)型升級。

關鍵詞 石油化工 催化技術 信息技術

中圖分類號：TE65 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2022）01-0124-03

如果相關技術操作人員想要探索石油化工催化技術的全新應用途徑以及實現(xiàn)跨越式發(fā)展，就需要立足于當前石油化工行業(yè)實際應用需要，合理應用各類石油化工催化技術，最大限度地發(fā)揮石油資源的利用價值。石油化工催化技術需要依靠專業(yè)設備以及相關催化材料，隨后應用更加現(xiàn)代化的催化技術，通過燃燒等形式，將石油資源之中的其他雜質(zhì)燃燒殆盡，獲取純度更高的石油資源，并以此為基礎提高相關石油資源的實際應用效率。因此，筆者將細致分析石油化工催化技術的全新使用途徑?，F(xiàn)當下國內(nèi)外石油化工企業(yè)就是靠催化裂化工藝技術來獲取的輕質(zhì)油石油化工產(chǎn)品，再提高一下催化裂化工藝水平，就可以達到高質(zhì)量的重質(zhì)油催化裂化效果。然后對重質(zhì)油進行催化裂化而產(chǎn)生的石油化工產(chǎn)品會有非常明顯的順序性，再通過催化裂化工藝的反應過程中就可以獲得更多的優(yōu)質(zhì)石油化工產(chǎn)品了，最后剩下的就是焦炭?，F(xiàn)在我們國家每個不同的石油化工企業(yè)都有著不同的原油性質(zhì)，所以這幾年來我們國家的催化裂化工藝技術的發(fā)展各式各樣。石油資源是屬于不可再生資源，因此這幾年開采的石油大不如以前，還有就是我們的環(huán)保意識也越來越強，以上各個條件都對石油化工催化裂化技術有所限制，所以一定要優(yōu)化升級，不僅要保證現(xiàn)在催化裂化產(chǎn)品的質(zhì)量，還要保證生產(chǎn)過程的環(huán)保，只有這樣才能讓石油化工企業(yè)的發(fā)展達標。

現(xiàn)在石油化工企業(yè)在生產(chǎn)過程中大部分依靠催化裂化工藝技術來獲得化工產(chǎn)品。將催化裂化工藝技術放在石油化工生產(chǎn)過程中，從而提高生產(chǎn)過程的技術含量，這樣才能保證石油產(chǎn)品的催化裂化效果，還要有順序地對石油產(chǎn)品進行催化裂化。為了使石油化工企業(yè)能獲得更多的高質(zhì)量化工產(chǎn)品，對催化裂化過程的反應過程增強，最后裝置內(nèi)部的物質(zhì)就是焦炭。近幾年中國的石油化工產(chǎn)品差異性也是較大的，而石油化工催化裂化工藝技術的發(fā)展也在逐步上升。

1 應用全新催化材料

在石油化工行業(yè)之中，應用相關催化技術需要依靠各類催化材料以及催化設備。這就意味著，選擇合理的催化材料，應用更加高效的催化材料可以進一步凸顯石油化工催化技術的實際應用效果。在石油化工企業(yè)之中，較為傳統(tǒng)的催化材料主要有沸石分子篩材料、茂金屬材料以及生物催化劑。前兩種催化劑的實際催化效果較為明顯，但是所需材料成本較高，對于相關技術操作人員的技術要求也比較嚴格。

近年來，伴隨著許多生物催化技術的進一步探索與研發(fā)，生物催化劑已經(jīng)成為較為現(xiàn)代化的石油化工催化材料。與此同時，伴隨著生物催化劑的誕生，新型沸石分子篩材料以及非晶態(tài)合金材料、水溶性過渡金屬絡合物等更加科學化的催化材料也已經(jīng)悄然出現(xiàn)，尤其是非晶態(tài)合金材料以及水溶性過渡金屬絡合物在實際應用過程中，已經(jīng)呈現(xiàn)出了非常典型的技術應用價值。相關合金材料以及非晶態(tài)合金材料、水溶性過渡金屬絡合物，可以在石油資源燃燒與催化過程中提供更加明顯的催化效果。此外，早在上世紀七十年代至八十年代，一系列的高新技術層出不窮，也隨之誕生了全新催化材料。其中，柴油催化脫蠟、潤滑油催化脫蠟、二甲苯異構化、甲苯歧化、催化裂化助辛烷值劑等等全新催化材料的誕生，為催化技術的創(chuàng)新性發(fā)展奠定了堅實基礎。技術操作人員在選擇催化材料的過程中，需要結合具體催化技術的實際應用要求以及石油化工企業(yè)的具體生產(chǎn)原則，合理選擇不同種類的催化材料。技術操作人員尤其需要注意非晶態(tài)合金材料以及水溶性過渡金屬絡合物使用效果雖然非常明顯，但是如果大量使用非晶態(tài)合金材料以及相關水溶性過渡金屬絡合物，則有可能對周圍環(huán)境造成較為嚴重的污染，甚至是造成不可逆轉(zhuǎn)的環(huán)境破壞。非晶態(tài)合金材料以及水溶性過渡金屬絡合物內(nèi)部由于存在一部分金屬離子以及相關陽離子，對催化技術以及相關催化設備的要求比較高，但是如果相關技術操作人員可以合理把握催化技術的實際應用準則以及正確應用方法，則可以更加便捷地凸顯出非晶態(tài)合金材料、水溶性過渡金屬絡合物以及相關合金材料的技術應用

價值。

石油化工企業(yè)生產(chǎn)中的主要原油加工技術就是催化裂化工藝技術，在對原油進一步加工時，把密度大的重質(zhì)油和密度低的輕質(zhì)油調(diào)換，讓石油化工產(chǎn)品正常生產(chǎn)。從煉油催化裂化加工得到的重質(zhì)油，能得到很多杰出的附加產(chǎn)品（例如汽油等），給石油化工企業(yè)帶來了前所未有的經(jīng)濟效益。為了得到更好的原油催化裂化效果，從原油中獲得更多的產(chǎn)品收益，所以一定要提高現(xiàn)在的催化裂化工藝技術，從中獲得更高的經(jīng)濟效益。

現(xiàn)在石油化工企業(yè)的催化裂化工藝技術可謂是經(jīng)歷了多個時期發(fā)展而來，從最初的固定床、移動床、流化床到現(xiàn)在的提升管技術等，每一個階段催化裂化技術都展示出了自己的技術特征，在操作重質(zhì)油催化裂化反應過程中，按照真實的生產(chǎn)情況，現(xiàn)在要用最好的催化裂化工藝技術，才可以盡可能地減少原油的催化裂化成本支出，從而使催化裂化的效果加強，給石油化工企業(yè)的經(jīng)濟收益帶來質(zhì)的飛躍。

目前科學技術的提高，也有了很多對重質(zhì)油進行輕質(zhì)化的技術手段，實踐后比較明顯的是傳統(tǒng)的焦化技術、熱裂化技術、加氫裂化技術以及催化裂化技術等。然而近些年，因為重質(zhì)油輕質(zhì)化的技術逐漸提高，所以過去的熱裂化技術和焦化技術被慢慢淘汰，因為加氫技術是目前技術性最高、反應效率最好的技術，但是其生產(chǎn)成本費用高昂，反而限制了當下的發(fā)展，所以現(xiàn)在中國最主要的重質(zhì)油輕質(zhì)化技術都采用了催化裂化工藝技術。為了得到質(zhì)量更好的柴油，都會通過催化裂化工藝技術來獲取比例更高的十六烷值。而且在催化裂化工藝對重質(zhì)油輕質(zhì)化的過程中，獲取了更多高質(zhì)量的汽油、柴油以及裂化氣等，最重要的是在催化裂化的反應過程中還得到了丙烯原料等。

2 應用全新反應工程

一般情況下，在石油化工企業(yè)內(nèi)部所運用到的相關催化材料以及催化技術較為局限，如果應用全新反應工程，則可以進一步探索出催化技術的創(chuàng)新性發(fā)展途徑?，F(xiàn)如今，大部分石油化工企業(yè)為了節(jié)省所謂的生產(chǎn)建設資源，均會使用化學材料以及相關化學藥品進一步加速催化反應過程，如果合理應用相關化學材料，則可以適當提升催化反應速度，也不會對周圍環(huán)境造成非常嚴重的污染。但是如果相關石油化工企業(yè)違規(guī)操作，過量使用相關化學材料與化學藥品，或者是使用國家規(guī)定以外的各類化學材料與化學藥品，則會對周圍環(huán)境造成不可逆轉(zhuǎn)的影響，也會嚴重影響到相關催化技術的實際應用效果，很有可能造成催化材料的浪費，甚至出現(xiàn)更加復雜的安全事故。[1]

相關技術操作人員可以選用物理催化技術以及生物催化技術融入相關全新催化手段，或者是相關微生物菌群，盡量控制石油資源的催化過程。應用物理催化技術，要求相關技術操作人員控制催化反應的具體時間以及石油資源的燃燒時間。隨后逐步運用全新催化設備，控制催化爐內(nèi)部溫度與濕度，并要合理控制石油資源的使用量，避免出現(xiàn)石油資源浪費問題。如果應用生物催化技術，可以選擇一部分特定菌群與菌種投放至石油樣品之中，觀察石油樣品的具體變化情況，以便判斷生物催化的反應速度，如果相關菌種可以與石油內(nèi)部微生物或者是石油內(nèi)部分子之間產(chǎn)生催化反應，則可以進一步應用物理催化技術以及生物催化技術，盡量減少對周圍環(huán)境的污染與破壞，并保證相關技術操作人員的生命健康安全，還可以有效減少石油資源的浪費，提高石油資源的催化效率以及后續(xù)使用效率。如果可以進一步探索更加高效的物理催化技術與生物催化技術，則可以將石油資源催化效率進一步提升，促使相關全新技術逐漸應用于石油化工行業(yè)之中[2]。

3 應用全新反應技術

在石油化工催化技術之中，應用相關反應技術，可以促進原有催化技術實現(xiàn)全方位轉(zhuǎn)型升級，在相關催化技術迎來技術創(chuàng)新與技術突破之后。就可以為相關技術操作人員以及石油化工企業(yè)提供更加多樣化的技術選擇。相關技術操作員也可以利用更加廉價的催化材料，促成全新催化反應，或者是利用綠色化工新材料，創(chuàng)造出更加綠色節(jié)能的反應技術。

一般情況下，在石油化工企業(yè)日常生產(chǎn)與制造過程之中，原材料所需成本占比較大，使用一部分稀缺原材料可能會耗費巨額成本。面對此種情況，相關企業(yè)更加需要利用廉價原材料代替更加稀缺的原材料。在此過程中，則需要相關技術操作人員探索相關原材料的替代方式與使用途徑。并非所有廉價原材料均可以作為合適的催化材料投入至催化反應過程中，也并非所有廉價原材料均可以代替非常稀缺的其他原材料。

早在幾十年前便已經(jīng)出現(xiàn)了原子經(jīng)濟反應相關類的全新反應技術與反應手段。原子經(jīng)濟反應主要利用原子之中的鏈接，隨后將石油資源之中的相關原子進行全方位整合，通過原子結構的細微調(diào)整，逐步實現(xiàn)對石油資源的高效催化。但是此類原子經(jīng)濟反應對相關技術操作人員的技術要求較高，只有應用與之配套的相關催化設備與催化材料，才可以合理應用原子經(jīng)濟反應技術。因此，原子經(jīng)濟反應技術以及相關反映手段具備較為明顯的技術局限性。近年來也誕生了一些無毒無害原材料以及各類催化劑，相關石油化工企業(yè)也可以應用無毒無害原材料替代相關廉價原材料。[3]

4 合理應用互聯(lián)網(wǎng)信息技術以及相關現(xiàn)代化控制設備

現(xiàn)如今，互聯(lián)網(wǎng)信息技術快速發(fā)展，已經(jīng)由此而誕生出了更加全面化、現(xiàn)代化的催化技術以及相關催化設備，合理運用互聯(lián)網(wǎng)信息技術以及相關自動化控制技術，可以調(diào)整催化反應主要過程。這就意味著，相關技術操作人員可以應用全新自動控制技術或者是半自動化控制技術全過程監(jiān)督催化設備內(nèi)部反應過程。

現(xiàn)代化控制技術以及現(xiàn)代化控制設備，可以為石油化工催化技術的應用過程提供技術支撐與保障，也可以幫助相關技術操作人員盡量減少工作負擔。通過運用自動化控制技術，可以合理控制石油資源的催化反應過程以及燃燒過程，也可以合理控制催化反應設備之中的溫度與濕度，以避免周圍環(huán)境對催化反應過程產(chǎn)生一系列負面影響。合理應用互聯(lián)網(wǎng)信息技術以及一系列自動化控制技術，要求相關技術操作人員結合石油化工企業(yè)的技術使用需要，隨后判斷石油資源在催化處理以及燃燒處理的過程中，是否需要應用相關自動化控制技術以及其他各類半自動化控制技術。

技術操作人員還需要結合自動化控制技術的具體應用要求，將相關自動化控制儀器引入到催化設備爐之中，也可以選擇應用高精密零部件全過程監(jiān)督催化設備之中的各類化學反應與物理反應。合理應用現(xiàn)代化設備控制技術以及數(shù)據(jù)分析技術，可以從根本上提升石油化工企業(yè)的日常生產(chǎn)效率，也可以促進相關催化技術的創(chuàng)新性發(fā)展，從而實現(xiàn)石油資源利用率的全方位提高。

5 結語

應用全新催化材料、催化設備，可以促使石油化工催化技術的使用效率得到進一步提升，這不僅有利于相關技術操作人員探索更加全面化的石油化工催化技術，更能夠為石油化工行業(yè)以及相關企業(yè)的快速發(fā)展提供技術支撐與保障。在研究石油化工催化技術以及相關催化材料的過程中，需要合理考慮到石油資源的使用需要以及相關技術應用成本，選擇合適的催化技術，提升石油資源的實際利用效率。經(jīng)過大量研究與調(diào)查之后，本文探討出了催化技術的全新應用方法，希望通過此研究，可以促進石油化工行業(yè)快速實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級[4]。

參考文獻：

[1] 宋亮.石油化工催化裂化工藝技術優(yōu)化[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量，2021，41（11）：154-155.

[2] 李佳興.石油化工催化裂化工藝技術優(yōu)化[J].山西化工，2020，40（03）：98-99，102.

[3] 彭全舟.石油化工企業(yè)催化汽油加氫技術和工藝[J].化工設計通訊，2020，46（05）：113-114.

[4] 赫曉龍.石油化工催化裂化工藝技術優(yōu)化[J].化工管理，2019（17）：185-186.