莫立源

【摘要】催化裂化煙氣脫硫技術(shù)可以充分實現(xiàn)煙氣凈化達(dá)標(biāo)排放，但是存在很多項目問題，為了更加熟練運用該技術(shù)，我們對催化裂化煙氣脫硫的工藝技術(shù)選擇，對幾種催化裂化煙氣脫硫的專利工藝技術(shù) ，進(jìn)行了詳細(xì)的描述、對比和分析，能更有效的實施催化裂化煙氣脫硫技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用和掌握現(xiàn)代煉油工業(yè)所應(yīng)用的主要的深度脫硫技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】催化裂化；煙氣脫硫；催化劑

近年來，隨著國家經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，對石油的需求量逐漸增加，國內(nèi)外開發(fā)了選擇性加氫脫硫、吸附法脫硫工藝和恢復(fù)組合工藝等多種催化裂化石油脫硫新工藝，很多國內(nèi)外工藝技術(shù)只有少部分采用催化煙氣脫硫外，其它的都是低壓固定床加氫工藝，通過優(yōu)化工藝條件最大程度的降低烯烴的飽和以及因烯烴飽和而帶來的辛烷值損失。除了優(yōu)化工藝條件，各公司都在不斷發(fā)展其特定的技術(shù)，而且這些技術(shù)在不同程度上都能很好地降低辛烷值損失。然而，汽油中的硫化合物會使汽油自身安定性變差，腐蝕發(fā)動機，促進(jìn)顆粒物PM、NOX和SOX的排放，嚴(yán)重污染環(huán)境，影響人類健康。面對日益嚴(yán)格的硫含量標(biāo)準(zhǔn)和人們環(huán)保意識的增強，如何有效降低汽油中的硫含量，進(jìn)一步生產(chǎn)超低硫或無硫汽油成為界內(nèi)人士研究的熱點。

1、催化裂化煙氣脫硫技術(shù)

煙氣脫硫選擇合理的吸收劑，合理的運行程序。成本可以大大降低，使用氫氧化鎂做脫硫劑，相比使用氫氧化鈉做脫硫劑，每年僅在藥劑方面就成節(jié)省成本成本1000萬元。

運行優(yōu)化，嚴(yán)格控制煙氣排放量，煙氣脫硫技術(shù)使煙氣排放全部達(dá)標(biāo)，二氧化硫氣體比之前減排5000噸，極大的改善大氣環(huán)境，符合國家可持續(xù)發(fā)展道路。

工藝指標(biāo)穩(wěn)定，新工藝的探索，新技術(shù)的改造消除裝置瓶頸，使煙氣脫硫方法更加可靠。

適宜的催化劑體系：催化劑開發(fā)思路為采用較大的活性相尺寸，盡可能多的CoMoS-II類活性相，需要減弱金屬與載體的相互作用，從而形成更好的Co-Mo配合。

2、催化裂化煙氣脫硫技術(shù)分類

按吸收劑的種類和脫硫廢渣的形態(tài)，以及操作不同可分為干法煙氣脫硫技術(shù)、半干法煙氣脫硫技術(shù)、濕法煙氣脫硫技術(shù)和鎂法煙氣脫硫技術(shù)，這四種方法是目前應(yīng)用廣泛的脫硫方法。

2.1干法煙氣脫硫技術(shù)，在脫硫過程中不用加水，應(yīng)用干粉狀吸收劑和顆粒吸收劑吸收煙氣中的二氧化硫，將二氧化硫轉(zhuǎn)化為硫化物或脫硫渣中，吸收劑在吸收過程中和反應(yīng)后的產(chǎn)物都沒有液體，所以稱為干法煙氣脫硫，系統(tǒng)中始終都是干態(tài)，沒有污水廢水產(chǎn)生。所以干法煙氣脫硫技術(shù)優(yōu)點就是無廢水污水產(chǎn)生，對環(huán)境不會造成污染，且干法煙氣脫硫占地面積小、不易腐蝕、設(shè)備簡單、投資較低。適用于干旱缺水的地區(qū)的石油脫硫。但干法的缺點是脫硫效率較低。

2.2半干法煙氣脫硫技術(shù)，半干法煙氣脫硫技術(shù)有擴(kuò)散效果明顯、產(chǎn)物為干態(tài)沒有水污染、排氣溫度穩(wěn)定、占地面積也小、工藝簡單投資低、易處理等優(yōu)點。半干法煙氣脫硫技術(shù)缺點是脫硫劑利用率低、脫硫的效率低、脫硫后的產(chǎn)品是混合物。且吸附反應(yīng)僅在吸附劑表面反應(yīng)，進(jìn)入內(nèi)部耗時長，所以需要大量的吸附劑和大型的吸附設(shè)備。半干法煙氣脫硫技術(shù)又分噴霧干燥法、粉末顆粒噴動床法、煙道噴射法、半干半濕法。

2.3濕法煙氣脫硫技術(shù)。濕法煙氣脫硫技術(shù)是用液體吸收煙氣中的二氧化硫。根據(jù)過程不同又分燃燒前脫硫過程、燃燒中脫硫過程和燃燒后脫硫過程。煙氣脫硫技術(shù)是目前最普遍的脫硫方法，濕法煙氣脫硫技術(shù)也得到美國環(huán)保局和很多企業(yè)認(rèn)可，是目前最成熟且應(yīng)用廣泛的脫硫工藝。

2.4鎂法煙氣脫硫技術(shù)，為了減少脫硫工藝中二氧化硫排放量達(dá)到環(huán)保目的，一些公司研究了鎂法煙氣脫硫技術(shù)。法煙氣脫硫工作原理是利用氧化鎂漿液來吸收排放煙氣中的二氧化硫，生成水和亞硫酸，去除煙氣中的二氧化硫。

3、其他脫硫技術(shù)的對比

此外還有一些公司在節(jié)約成本、降低排放、脫硫能力等方面研究出的新型脫硫方法。

3.1SCANfining技術(shù)是由美國ExxonMobil公司開發(fā)，采用固定床加氫技術(shù)，可以直接處理全餾分汽油，通過對反應(yīng)條件合理的設(shè)置，采用特殊催化劑體系，保證深度脫硫的同時，烯烴損失率大大降低，據(jù)稱烯烴損失率比傳統(tǒng)加氫脫硫催化劑由80%降到20%，工藝流程是在預(yù)處理反應(yīng)器中脫二烯烴后，進(jìn)入加氫脫硫反應(yīng)器。

3.2康菲石油公司的S-Zorb工藝應(yīng)用在催化汽油硫的脫除中，可以脫除99%的硫。具有良好的脫硫效果。在氣相汽油分子與吸附劑的接觸中，含硫化合物分子的硫原子保留在吸附劑上，烴類部分從吸附劑中脫附出來回到氣體中。脫硫過程中，由于最終沒有硫化氫氣相存在，可以避免硫化氫與烯烴反應(yīng)生成硫醇，導(dǎo)致硫含量增加。此技術(shù)將汽油中硫含量從800mg/kg降低到10mg/kg以下，具有良好的脫硫效果。而且此技術(shù)無需使用高純氫氣，因此投資少，操作的成本低。中石化在該技術(shù)上獲得全球知識產(chǎn)權(quán)，國產(chǎn)吸附劑在研究上也取得了突破，而且已實現(xiàn)國產(chǎn)化。

通過以上分析對比，盡量避免技術(shù)缺點，充分利用每種技術(shù)的特點達(dá)到產(chǎn)品效果。煙氣脫硫技術(shù)近年來越來越受到重視，煉油企業(yè)采用催化裂化煙氣脫硫技術(shù)，在利用國外先進(jìn)技術(shù)的同時，也加強對國內(nèi)脫硫技術(shù)的投入，催化裂化煙氣脫硫技術(shù)向無污染、高效率、可循環(huán)使用的可持續(xù)方向發(fā)展。降低二氧化硫?qū)Νh(huán)境造成的污染。