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催化裂化工艺是由重质石油馏分生产汽油、柴油和液化石油气的重要工艺过程。针对市场的需求,重质油国家重点实验室开发了多产汽油的催化裂化催化剂。本论文针对该催化剂,以传统的减压馏分油为原料,开展催化裂化反应规律研究以及反应动力学研究。本论文先以达里亚VGO和蓬莱VGO为实验原料,针对中国石油大学重质油国家重点实验室开发的A和B两种裂化催化剂,在小型固定流化床实验装置上研究了反应温度、剂油比、重时空速和水油比对催化裂化产品产率和产品分布的影响。两种催化剂均表现出较好的催化活性,且催化剂B的催化性能略优于催化剂A,与蓬莱VGO相比,达利亚VGO表现出更好的裂化性能。以催化剂B作为反应催化剂,在反应温度为500°C、剂油比为6、空速为20 h-1和水油比为0.08的工业操作条件下,达利亚VGO转化率90.14%,轻油收率73.15 wt%,总液收84.93wt%。达里亚VGO在催化剂B上裂化的优化条件是反应温度490°C、剂油比为6、空速为20 h-1、水油比0.08,此时的转化率为90.50%,轻油收率为75.75 wt%,液收为85.86 wt%。蓬莱VGO在催化剂B上裂化的优化条件是反应温度480°C、剂油比为6、空速为20 h-1、水油比0.08,此时的转化率为85.66%,轻油收率为74.10wt%,液收为81.73 wt%。论文针对VGO催化裂化,分别建立了七集总、八集总、十一集总反应动力学网络,并通过实验求得了480°C、500°C、520°C时68组不同空速下的反应产物分布。然后,应用Matlab的遗传算法工具箱进行编程,求出各集总在480°C、500°C、520°C下的反应速率常数,进而通过Arrhenius公式求取各反应的活化能以及指前因子,通过七集总模型共求取一个催化剂失活系数以及16个反应的反应速率常数、活化能和指前因子。接着将七集总模型求取的部分模型参数作为已知带入八集总模型的求取过程,求取9个新反应的反应速率常数、活化能和指前因子,最后在十一集总反应网络中又求取25个新反应的反应速率常数、活化能和指前因子,求得的活化能数值大多处于30~125 kJ·mol-1。最后对模型的可靠性进行检验,大部分产物的平均相对误差均在10%之内,表明模型的可靠性较好。