柴油零产出！中石化RTC技术再获重要突破

近日，中国石化石油化工科学研究院（以下简称“石科院”）重油高效催化裂解（RTC）技术在中国石化镇海炼化完成考核标定，实现炼油加工流程“柴油零产出”重大突破，标志着我国在重油高效转化和炼化一体化技术领域取得领先地位，为化解石化行业成品油过剩危机、推动炼化企业“减油增化”转型提供了短流程、高效率的示范解决方案。

技术原始创新：一箭双雕实现高产低碳烯烃与“柴油零产出”

近年来，随着国内新能源汽车产业快速发展与交通运输结构优化调整，柴油市场需求持续萎缩，成品油过剩问题日益突出。同时，国内化工产业对乙烯、丙烯等基础化工原料的需求持续攀升，“减油增化”成为炼化企业的共同议题。

为挑高盈利空间，炼化企业亟需能够“一箭双雕”，同时实现“柴油零产出”及低碳烯烃高产的创新方案。

为破解这一行业痛点，石科院在镇海炼化构建起了一套上下游深度协同的“分子级”工艺路线，连续稳定运行超4个月并顺利完成考核标定。通过原料预处理、定向裂解和产物精制再转化的组合工艺，石科院将传统流程中必然生成的催化柴油组分最大限度地转化为高价值产品，最终在全局层面实现“柴油零产出”，其中，两套300万吨/年RTC装置是镇海炼化整个工艺路线的“心脏”。

中国石化镇海炼化300万吨/年RTC装置

首先，石科院研发团队利用RTC装置的主反应器实现重油深度裂解，实现低碳烯烃增产。

石科院研发团队国际首创新型高效快速流化床反应器，通过反应器特殊的内部结构实现了拟全浓相、拟均速、拟均一温度的反应环境，极大地优化了重油大分子与催化剂的接触效率，有效破解了现有劣质重油催化裂解技术传质传热效率差、催化反应选择性低等难题。

“RTC技术是世界范围内以劣质重油为原料丙烯产率最高的工业化催化裂化技术。镇海炼化的运行结果显示，装置在满负荷加工掺渣比例达62.13%的劣质重油时，乙烯产率达到4.99%，丙烯产率高达20.40%，远超设计指标。相较于传统工艺，丙烯产率提升了18%以上，焦炭产率则降低了0.5至0.8个百分点，有效优化了镇海炼化的产品结构。”石科院副院长、总工程师王子军介绍。

其次，石科院研发团队利用RTC装置的副反应器“消化”柴油组分，实现重油加工流程上“柴油零产出”。

为此，石科院研发团队特别设计了副反应器系统。该系统的关键作用之一是回炼自产的轻循环油（LCO），这部分物料通常作为柴油调和组分，但在副反应器特定的反应环境下，LCO等柴油馏分被进一步选择性裂解，转化为更多的低碳烯烃（如丙烯）或轻质芳烃，从而从源头上减少了柴油产量，可将单装置的柴油与油浆产率控制在 20% 以下。

加工流程协同：上下游装置密切协同构建“零柴油”生产链

一花独放不是春，依靠单一的RTC装置无法独立实现全流程“柴油零产出”，石科院研发团队精心设计加工路线，让RTC装置与上游预处理和下游再加工装置精密配合，形成了“重油加工→RTC装置→化工原料”的闭环流程。

在上游装置协同方面，石科院研发团队将劣质渣油和蜡油原料先送入渣油加氢、蜡油加氢装置进行预处理，有效脱除重油中的硫、氮、金属等杂质，提高原料的氢碳比，大幅改善其裂化性能，为RTC装置实现高转化率、长周期平稳运行提供坚实的原料保障。同时，将RTC装置产生的油浆进行净化提质，作为优质进料返回渣油加氢装置进一步转化，实现了物料的闭环、循环利用。

在下游装置协同方面，石科院研发团队将RTC装置与下游加氢裂化装置“无缝衔接”，打通柴油零产出的“最后一公里”。“尽管RTC装置已大幅压减柴油产率，但流程中仍不可避免产生少量柴油馏分。此时，我们就通过流程优化将这些馏分引入加氢裂化装置。依托加氢装置的精准反应，将原本可能作为柴油产品的组分‘吃干榨净’，进一步转化为石脑油、液化气等化工原料。”石科院首席专家、第二研究室主任龚剑洪介绍。

依托技术创新和流程优化，石科院不仅实现了整套生产流程的“柴油零产出”。还显著提升了装置的能源利用效率，实现了能效与环保的“双提升”。标定结果显示，镇海炼化装置水蒸汽用量较设计值减少8个百分点，装置综合能耗较同类装置降低约15 kg(标油)/吨（原料），降本增效成果显著。同时，年碳排放可减少约15000吨，为企业实现绿色发展、节约碳税支出提供了强力科技引擎。

“此次镇海炼化两套装置同步完成考核标定，不仅标志着RTC技术已完全具备工业化稳定运行能力，更验证了上下游装置协同‘零柴油’生产模式的成熟可靠性。”龚剑洪说。

破解行业痛点：为炼化企业转型升级提供“短流程”方案

通过反应器结构创新与工艺流程优化，石科院RTC技术实现了重油加工从“粗放式燃料生产”向“精细化化工品导向”的跨越，不仅有效解决了炼化企业劣质重油转化效率低的痛点，其灵活的生产模式又进一步增强了炼化企业的市场适应性，为我国炼化行业转型升级提供了关键技术支撑。

“镇海炼化的成功实践为我国炼化企业‘减油增化’转型提供了可复制的技术范本，其示范意义主要体现在通过高效转化劣质重油、大幅降低柴油产出、提升低碳烯烃收率等方面的核心创新，有效破解了成品油过剩与化工原料短缺的结构性矛盾，以实践验证了技术自主化与产业链协同的可行性。”王子军介绍。

据悉，石科院已围绕RTC技术申请中国发明专利13件，全部获得授权；申请涉外发明专利20件，已在美国、日本、新加坡、印度等国家和地区获授权专利15件，核心技术自主可控。

2023年8月，RTC技术入选国家工信部发布的《石化化工行业鼓励推广应用的技术和产品目录（第二批）》，成为国家工信部28项鼓励推广的石化化工技术和产品之一。

2023年6月，采用石科院RTC技术的300万吨/年重油催化裂解装置在中国石化安庆石化投产，成为全球首套快速床催化裂解装置和国内最大规模的催化裂解装置。RTC技术实施后，安庆石化全厂加工流程及产品结构大幅优化，可灵活切换生产化工料模式和汽油模式进行生产，在汽油模式下，汽油产率达36.9%，丙烯产率仍可达到15%；在生产化工料模式下，乙烯和丙烯产率分别为4.34%和19.14%，低碳烯烃和轻芳烃的选择性约50%。项目投资财务内部收益率超13%，全厂双烯收率提高6.63个百分点，芳烃收率提高9.20个百分点，实现催化柴油全部转化，为安庆石化实现低成本“减油增化”转型提供了强力支撑。

2025年2月26日，RTC技术入选国家工信部第一批先进适用技术名单，国家工信部在该名单中对RTC技术给予高度评价：“RTC技术核心在于创新开发的快速流化床反应器与现有催化裂化装置和炼油流程契合度高，炼油企业可采用RTC技术新建催化裂解装置或改造现在催化裂化装置，实现燃料型炼厂向化工型炼厂转型升级和高质量发展。”

目前，RTC技术已许可6套工业装置，总加工能力达1740万吨/年，未来将为保障我国石油化工行业产业链安全、助力炼化企业转型升级发挥更大作用。