催化裂化（FCC）作为炼油工业的核心工艺，对中国能源需求和石化产业发展至关重要。通过解决热反应与催化反应、单分子反应与双分子反应之间的矛盾，推动了催化裂化技术的创新，中石化石油化工科学研究院有限公司开发了多种催化材料、催化剂和工艺，如SRNY分子筛和Min-Coke催化剂，显著提高了重油转化效率并降低了焦炭产率；通过开发降烯烃催化剂GOR系列和变径流化床反应器技术，成功应对了汽油无铅化和环保要求，推动了中国汽油质量的升级；开发了催化裂解技术（如DCC和CPP）和最大化选择性催化裂化（MSC）工艺，实现了炼油向化工转型的目标，提升了低碳烯烃和清洁燃料的生产效率。催化裂化的创新思维和技术突破不仅推动了中国催化裂化技术的发展，也为全球炼油行业提供了重要参考。

回顾了中国第一套流化催化裂化装置于1965年在抚顺石化石油二厂的投产情况，该装置的建成标志着中国炼油工业在催化裂化技术方面取得重大突破，填补了国内技术空白。该装置的稳定运行和升级改造，为国内催化裂化装置的设计和操作提供了宝贵的经验，推动了我国催化裂化技术的持续进步。

收集了国内首次将13X分子筛催化剂应用在提升管催化裂化装置上的数据，通过与无定形微球硅铝酸催化剂进行对比，真实反映分子筛催化剂在活性、选择性、生焦率、转化率方面的优势。

我国快速床高效再生技术研究始终伴随着中国流化催化裂化技术的发展。基于文献记载，回溯了我国快速床高效再生技术的协作开发历程以及首套技术的开发应用，阐述了高效再生工艺的发展情况，特别是该项技术成功开发后在产业化技术方面取得的成果。

主要介绍了中国催化裂化（FCC）催化剂生产技术的发展历程及其最新进展。自1965年国内第一套FCC装置建成以来，中国FCC催化剂生产技术不断创新，逐步形成了系列化产品，满足了国内市场需求并出口至多个国家。重点阐述了FCC催化剂生产技术的方向：提升收率、优化性能、实现清洁生产及资源化利用。通过技术创新和设备改进，催化剂生产实现了大型化、连续化、自动化和清洁化，单套装置规模从5 kt/a提升至50 kt/a，达到国际先进水平。具体技术包括分子筛母液回用、连续化生产、低温喷雾干燥、高温焙烧等，显著提高了催化剂收率和性能。同时，环保技术的应用也使得生产过程中的废气、废水、废渣得到有效处理，实现了绿色生产。未来将继续围绕清洁化、智能化、专用化等方向进行技术攻关，助力炼油工业的高质量可持续发展。

现代石油、化工、生化、环保等工业领域，大约90%以上的工业过程与催化技术密切相关并涉及催化剂的应用，催化技术是促进现代工业发展不可替代的关键技术。兰州石化公司催化剂厂1964年建成投产，是我国第一座炼油催化剂生产厂，在这里诞生了石油战线“五朵金花”之一的小球催化剂，被誉为中国催化裂化催化剂的摇篮。60多年的发展过程中，兰州石化催化剂业务始终聚焦国家能源安全和绿色低碳发展重大需求，始终传承大庆精神、铁人精神，研发出4大系列40多个品种的催化剂，研发成果全部实现了产业化，为建成世界单套产能最大的催化剂生产装置提供关键核心技术，打造出完全自主可控的催化剂产业链。

催化裂化是中国发展最活跃、最具特色的炼油加工工艺之一，经过60年的发展，积累了丰富的工艺与工程技术经验。催化裂化技术在支持重油轻质化、车用燃料生产、提升产品质量以及提高炼化企业经济效益等方面都发挥了举足轻重的作用。梳理了技术发展脉络并展望未来炼化行业的发展需求，预计在今后的炼油结构调整和油化转型过程中，催化裂化技术将继续提供有力的支撑。未来，催化裂化技术将重点在炼油厂短流程再造、原油直接裂化（裂解）、油化产品结构灵活调变、节能降耗与降低碳排放、清洁化生产等方面做出新的努力。

回顾了中石化洛阳（广州）工程有限公司60年催化裂化工程技术伴随着催化裂化技术的发展而不断发展的历程。以时间为轴线，催化裂化工程技术的发展经历了初创奠基、技术突破和装置大型化等阶段。经过几代催化人的努力，催化裂化工程技术形成了技术集群，开发出适应不同原料的11种反应-再生器型式及完整的工程化创新体系，为催化裂化工程技术的拓展提供了坚实的技术保障。此外，成功完成了甲醇制烯烃（DMTO)工业化成套技术的开发，形成了具有国际领先水平的甲醇制烯烃成套工程技术，促进了我国新兴煤制烯烃战略产业的快速形成与发展，对我国实施石油替代战略、保障能源安全具有重要意义。

催化裂化是炼油产业重油加工的关键工艺，随着炼油工艺和过程控制技术的发展，催化裂化过程控制技术的进步成为智能化技术进步的标志之一。催化裂化过程控制由常规控制、先进控制、在线优化控制等控制技术阶梯式实施。良好的常规控制不仅能提高催化裂化装置的自控率，也是先进控制技术的基础，而成功的先进控制又是在线优化控制技术的前提；精准的催化裂化模型能极大地改进在线优化控制的性能，而工艺模型与人工智能技术的结合是企业实现整体智能化控制的基石。

回溯了汽油生产核心技术催化裂化（FCC）工艺的开发历程和技术变革路线。在原料重质化和劣质化驱动下，梳理了馏分油、渣油、重油预处理和重油催化裂化技术。面对市场对汽油质量的需求，从汽油无铅化、降低汽油烯烃和硫含量等方面阐述了催化裂化汽油产品清洁化的研究进展，以此为源动力，不断开发出系列变革性催化裂化工艺。主要包括双反应区催化裂化（MIP）、催化裂解（DCC）、低成本生产低碳烯烃的靶向催化裂化（TCO）、多产轻质油的催化裂化馏分油加氢处理工艺（HAR）与选择性催化裂化工艺（HSCC）集成技术（IHCC）等。未来催化裂化工艺不但面临转型发展的挑战，而且要满足“双碳”要求，其目标产品逐步由汽油向低碳烯烃灵活可控转变，同时降低生产过程中的CO₂排放，将成为未来催化裂化工艺技术变革新的源动力，推动催化裂化技术向更高水平发展。

基于在反应化学基础理论方面获得的诸多新认识，催化裂解技术不断发展壮大成催化裂解家族技术，在炼油向化工转型过程中发挥了重要作用。催化裂解家族技术具有产品方案多样化、原料适应性强、操作灵活性大及可大型化应用的特点，形成了一条以催化裂解技术为核心的烯烃化工型炼油厂路线。

催化裂化是我国炼油工业的核心工艺技术，是当今石化企业经济效益的重要支柱和今后石化转型发展的关键路径。本文介绍国内催化裂化技术的发展历程，并从原料进料技术、反应终止与油剂分离技术、汽提技术、催化剂再生技术、催化裂化反应技术、催化裂化集成创新技术等多个方面，介绍国内催化裂化技术的发展现状及工业应用情况，为企业催化裂化技术选择和装置运行提供指导。

旋风分离器是催化裂化装置中的一种关键设备，直接影响装置的催化剂跑损率和长期平稳运行，同时也是反应-再生系统能耗的重要组成部分。综述了国内外催化裂化装置再生器内旋风分离器技术，基于国产PV型高效旋风分离器，介绍旋风分离器结构-流场-性能构效关系的研究进展，进一步，介绍了新研发的PLS型两级旋风分离器的结构特点。

首先追溯了催化裂化工艺的起源，简略回顾其起步于固定床工艺，经历短暂的移动床，再到流化床，终至循环流化床工艺的历程。随后，聚焦快速床研究，特别是国内科研人员在此领域的系统性研究工作。在理论模型的发展过程中，中国科学院过程工程研究所与中国石油化工集团公司等单位紧密合作，共同推动了催化裂化工艺技术的多次重大升级和迭代，包括催化裂化快速床再生器技术和最大化异构烷烃变径流化床反应器技术等。随着中国催化裂化技术的持续进步，国内的快速床研究也在不断深化，研究范围从试验观察扩展到轴向模型、多尺度理论再到多尺度模拟方法。通过梳理快速床研究的发展脉络及其与催化裂化工艺的紧密联系，旨在为新技术和新理论的研究提供启示和思路，以期推动流态化技术在未来的发展和应用。

结合国内外文献报道，以中石化石油化工科学研究院有限公司研制开发的催化裂化助剂技术为重点，围绕重油转化、汽油质量升级、增产低碳烯烃、污染物减排、操作优化等方面，综述近十年来重油助剂、金属钝化捕集剂、辛烷值助剂、增产丙烯和丁烯助剂、烟气脱硫脱硝助剂、CO助燃剂等催化裂化助剂的研究进展，特别是催化裂化助剂的作用原理、研发历程、工业应用及技术经济分析等，探讨未来发展方向，为催化裂化装置灵活应对原料、市场和环保等需求提供参考。

催化裂化工艺是石油炼制二次加工的核心过程。从全球催化裂化产能和我国催化裂化产能入手，综述了催化裂化技术在石油加工中的地位和作用，重点分析了流化催化裂化（FCC）产能在炼油厂裂化产能中占比的变化情况，以部分装置统计数据为例阐述其加工原料的广泛性和适应性。总结了FCC主要产品（汽油、柴油、液化气、油浆等）对我国交通运输业和石化行业发展所做出的贡献。

流化催化裂化（FCC）一直是我国重质油轻质化的关键工艺之一，在成品油需求逐渐达峰的背景下，FCC成为炼油厂实现“减油增化”的重要工艺。在如今原料供给逐渐重质化和产物需求逐渐轻质化的要求下，FCC工艺的发展面临多重挑战：原料高效深度转化、绿色低碳及智能化长周期运行。围绕这些挑战，中国石油大学（北京）通过技术理论创新、工艺路线重构和人工智能（AI）＋计算流体力学（CFD）智能保障持续优化升级FCC工艺。本文总结了乳化进料和汽提强化技术、FCC结焦/跑剂智能预测预警技术和再生烟气CO₂原位富集技术，并在此基础上对FCC工艺的进一步发展提出展望。

以TiO₂为载体、V₂O₅为活性组分，通过掺杂稀土和分子筛调控催化剂氧化还原性和酸性，采用直接挤出成型法制备了FN-3脱硝催化剂。采用固定床反应器考察了催化剂的脱硝性能，试验结果表明，稀土和分子筛改性增强了催化剂表面酸性和氧化还原性的协同作用，提高了脱硝活性。工业标定结果表明，采用FN-3脱硝催化剂进行烟气脱硝，出口烟气中NO_x质量浓度低于40 mg/m³，满足NO_x超低排放要求。

提出了一种绿色高效的自燃解聚方法，将煤矸石活化为高活性的二氧化硅和氧化铝物种，并通过直接法构筑具有梯度孔结构的催化裂化催化剂。采用X射线衍射、差热分析、核磁共振波谱等手段对梯级孔催化剂及其前躯体进行表征，阐明煤矸石基分子筛晶体的生长规律及其与煤矸石中活性硅铝物种之间的关联。结果表明，煤矸石的自燃特性有利于促进硅铝物种结晶转化为分子筛组元。制备的催化剂富含孔径4~100 nm的大孔-介孔-微孔的梯级孔结构。催化裂化性能评价结果表明，与常规催化裂化催化剂相比，梯级孔催化剂活性和稳定性优异，在转化率提高的情况下，（汽油+液化气）收率增加，焦炭产率显著降低。这归因于在特定的“自燃解聚-碱溶-晶化”过程中微球表面形成了丰富的大孔，使微球具有了较理想的孔径分布；分子筛均匀生长在微球的内外表面上，在提高分子筛利用率的同时提供了多方位的扩散路径，使得梯级孔催化剂具有较高的活性中心可接近性，从而可以有效提高重油裂化活性并抑制生焦。

催化裂化反应系统相关装备的开发需要满足“高-快协同”，即应实现流动-传递环境的“三高”［油气-催化剂（简称油-剂）高效接触、油-剂高效分离、催化剂高效汽提）］与反应动力学所要求的“快”的相互协同。基于将单一非均匀流化区域分解-重构的方法，开发了新型预提升装备和汽提装备；将空气动力学理论用于多相流分析，形成了可调控多股受限射流-多相流的进料装备技术；通过强化有效切向速度，开发了全新理念的提升管出口油-剂快速分离装备。这些装备不仅具备优良的性能，还可实现催化裂化反应系统内两相流型的快速转捩，获得了广泛的工业应用。

催化裂化反应动力学研究可以为工业装置的“安稳长满优”生产提供决策依据，推动催化裂化技术进步，深化对催化裂化反应机理和反应网络的理解。基于此，以分子炼油理念为指导，采用结构导向集总（SOL）方法和多种分析手段，实现了对催化裂化原料油分子组成的数字化重构；结合反应机理，构建了分子水平的催化裂化反应动力学模型；结合MIP-CGP工艺工业装置的反应器结构特征，构建了分子水平的催化裂化反应过程模型。利用上述模型，在分子水平上研究了反应条件对催化裂化产物分布的影响，并对催化裂化过程进行了优化。结果表明：当反应温度由500℃上升到560℃时，汽油中戊烯、异戊烯和甲基噻吩分子的含量上升，甲基己烯含量先升后降，柴油中丁基萘、甲基菲和二甲基苯并噻吩分子的含量上升；从分子水平上阐明了较低反应温度有助于降低汽油中烯烃含量和硫含量，以及柴油中多环芳烃含量和硫含量的原理。保证汽油收率不小于40%且汽油中烯烃体积分数不大于18%的反应温度为515~525℃，剂油质量比为8.0~10.0。上述结果表明，基于SOL的催化裂化反应过程模型可以为炼油厂重油轻质化过程的工艺优化提供分子水平的理论指导。

“十四五”中后期，我国的能源结构调整处于关键的十字路口。面临“新能源乘用车发展迅猛”“成品油消费峰值来临”以及“化工市场长达十个季度以上的亏损周期”等复杂格局，传统炼油企业既要发展实体经济，也要端好、端稳能源饭碗。坚定油化转型主基调，以新型催化剂及新型反应器构型为抓手，整合炼油厂资源，力求低成本、高竞争力地使减量的汽油产品转化为低碳烯烃。中国石化天津分公司牵头的开发团队优化整合出新型催化裂化（裂解）FCO技术，以第一提升管新鲜进料为基准，可产出6.5%~10.6%（w）乙烯、22%（w）丙烯，能耗为63~72 kgOE/t（1 kgOE=41.8 MJ），为存量资产保值、增值开辟新的转型道路，在转型过渡期，深挖催化裂化技术潜力，筑牢了催化裂化技术在总流程中的关键地位。