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        催化汽油加氫脫硫工藝技術(shù)現(xiàn)狀及節(jié)能方向分析

        2017-03-04 02:16:45杜洪中原油田石油化工總廠河南濮陽457001
        化工管理 2017年7期
        關(guān)鍵詞:催化裂化石油化工節(jié)約

        杜洪(中原油田石油化工總廠, 河南 濮陽 457001)

        催化汽油加氫脫硫工藝技術(shù)現(xiàn)狀及節(jié)能方向分析

        杜洪(中原油田石油化工總廠, 河南 濮陽 457001)

        近年來,由于環(huán)境污染日益嚴(yán)重,人們的環(huán)保意識不斷增加,進(jìn)而推動汽油不斷進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量升級工作,包括催化汽油加氫脫硫,以適應(yīng)環(huán)保的要求。在煉油廠中,催化汽油加氫脫硫裝置的作用越來越凸顯,汽油加氫裝置工藝技術(shù)類型比較多,近來一些新的工藝技術(shù)應(yīng)用到煉油過程中,增加了煉化企業(yè)理性選擇催汽油加氫脫硫工藝的難度。因此本文主要從催化汽油加氫脫硫工藝技術(shù)現(xiàn)狀和催化汽油加氫脫硫工藝技術(shù)的節(jié)能方向這兩個方面進(jìn)行闡述,為煉油企業(yè)選擇節(jié)能裝置提供有效的參考建議。

        催化汽油;加氫脫硫工藝;節(jié)能方向;現(xiàn)狀

        0 引言

        我國社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,人們的環(huán)保意識不斷增強(qiáng),因此,我國對汽車尾氣中的污染物排放量進(jìn)行嚴(yán)格的控制。在2011年,我國相應(yīng)的管理部門已經(jīng)發(fā)布了汽油標(biāo)準(zhǔn),不斷地降低汽油中的硫含量,生產(chǎn)出更多地符合國家標(biāo)準(zhǔn)的低硫和低烯烴清潔汽油。催化裂化汽油中含有大量的硫化物,會對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重影響。因此降低催化裂化汽油中的硫含量是提升我國汽油品質(zhì)的關(guān)鍵。

        1 催化汽油加氫脫硫工藝技術(shù)現(xiàn)狀

        就目前而言,國內(nèi)主要采用2種汽油加氫脫硫工藝技術(shù)①從國外引進(jìn)的先進(jìn)工藝技術(shù),包括 PRIMEGCDTECH 和S-ZORB 等。②國內(nèi)自主研究與開發(fā)的汽油加氫脫硫工藝技術(shù),如:選擇性加氫脫硫技術(shù)RSDS、由中石化石油化工科學(xué)研究院研究出來的技術(shù)、OCT-M 等技術(shù),由中石化撫順石油化工研究院研究出來的技術(shù)。中國石油大學(xué)與中石油石油化工研究院聯(lián)合開發(fā)研究出一項GARDES 技術(shù)。在當(dāng)前形勢下,在中石化中應(yīng)用較廣的技術(shù)包括:RSDS、OCT-M 和S-ZORB技術(shù)。而中石油應(yīng)用更多的技術(shù)是PRIME G+、DSO和GARDES。

        2001年中國石化股份公司已經(jīng)完成了對 RSDS 工藝技術(shù)的鑒定。催化汽油有機(jī)硫富集在高沸點部分通常采用RSDS技術(shù)。而烯烴集中在輕餾分中的特點而開發(fā)的技術(shù),其主要的工藝流程可以分為三個部分。這種工藝的主要特點是,采用高選擇性加氫脫硫催化劑,在緩和的操作條件下,能有效地達(dá)到較高的脫硫深度,同時有利于辛烷值、化學(xué)氫消耗量損失降低。2003年中石化廣州分公司實現(xiàn)首次在工業(yè)中應(yīng)用了OCT-M工藝技術(shù),現(xiàn)今已經(jīng)廣泛地應(yīng)用到多套裝置上。這項工藝技術(shù)的主要流程是選擇適當(dāng)?shù)那懈铧c溫度,將催化汽油分為輕汽油和重汽油這兩部分。之后采用專門開發(fā)的高選擇性加氫脫硫催化劑,在工藝條件比較緩和的情況下,對高硫含量的HCN進(jìn)行加氫處理,在加氫處理完成以后所生成的產(chǎn)物與切割出的LCN進(jìn)行混合。將混合油送到無堿脫臭裝置中,再深層次地進(jìn)行脫硫醇處理,最終得到清潔汽油產(chǎn)品,具有低硫、低烯烴和低硫醇含量。OCT-M 技術(shù)工藝比較簡單,裝置運(yùn)行時也比較平穩(wěn),催化汽油的總脫硫率較高,總脫硫率可達(dá)85%—90%,其辛烷值損失值控制在較小的范圍。

        2 催化汽油加氫脫硫工藝技術(shù)的節(jié)能方向

        2.1 實現(xiàn)節(jié)約燃料氣的目標(biāo)

        想要節(jié)約燃料氣,需要通過提高加熱爐、重沸爐的效率,從而降低燃料氣。例如:采用調(diào)節(jié)三門一板操作,更換更加高效的燃燒噴嘴,同時要對煙氣中的氧含量以及排煙的溫度進(jìn)行控制,增加空氣預(yù)熱器,對爐體進(jìn)行保溫。加熱爐效率要提高到92%左右,使得燃料氣的消耗降低。不斷地優(yōu)化操作參數(shù),使得加熱爐的熱負(fù)荷降低,燃料氣下降。比如:要以保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,可以適當(dāng)?shù)亟档头逐s塔的操作壓力,最終使得塔底的溫度以及重沸爐的熱負(fù)荷降低。

        2.2 實現(xiàn)節(jié)約電能的目標(biāo)

        針對原料泵等耗電量比較大的機(jī)械設(shè)備,要不斷地研究出新的技術(shù),如:適當(dāng)?shù)卦黾幼冾l以及永磁調(diào)速的技術(shù)。從而靈活地調(diào)節(jié)泵的轉(zhuǎn)動速度,避免泵出現(xiàn)負(fù)荷不足的情況,最終達(dá)到節(jié)約電能的目的。對于往復(fù)式壓縮機(jī)來說,可以在壓縮機(jī)上增加余隙調(diào)節(jié)以及無極氣量系統(tǒng)。以用戶的實際用氣量為依據(jù),對壓縮機(jī)的出氣情況進(jìn)行靈活的調(diào)節(jié)。針對離心式壓縮機(jī),應(yīng)該適當(dāng)?shù)販p少反飛動閥的開度,將反飛動量減少,反飛動量主要控制在3%以下,甚至可以減少到0,從而避免壓縮氣體無謂循環(huán),使得電力消耗減少。進(jìn)一步優(yōu)化換熱網(wǎng)絡(luò),使得物料進(jìn)空冷前的溫度下降,進(jìn)一步降低空冷的負(fù)荷,最終實現(xiàn)節(jié)電的效果。例如:通過對物料的優(yōu)化取熱,在保證空冷器不結(jié)鹽的情形下,可以考慮將物料進(jìn)空冷前的溫度降低,降低至80℃上下。

        3 結(jié)語

        總而言之,社會環(huán)境污染程度的加深以及人們環(huán)保意識的增強(qiáng)以及國家嚴(yán)格控制汽車尾氣排放的要求,對汽油的環(huán)保質(zhì)量水平提出了更高的要求。因此,煉油企業(yè)要提煉更加清潔的汽油,而汽油的清潔性的關(guān)鍵是降低汽油餾分中烯烴和硫含量。國內(nèi)今后加氫脫硫技術(shù)的研究重點是實現(xiàn)超低硫汽油生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性,提高催化汽油選擇性加氫技術(shù)水平,最終實現(xiàn)催化汽油加氫脫硫工藝技術(shù)節(jié)約燃料與電能的目標(biāo),建立環(huán)境友好型社會。

        [1]高道偉,段愛軍,趙震,鄧云川.FCC汽油加氫脫硫工藝技術(shù)研究進(jìn)展[J].石油與天然氣化工,2013,03:216-221.

        [2]陳小虎.催化裂化汽油加氫脫硫技術(shù)的研究[D].東北石油大學(xué),2015.

        [3]溫廣明,王丹,趙野,吳昆鵬.催化裂化汽油加氫脫硫技術(shù)進(jìn)展[J].工業(yè)催化,2008,12:1-6.

        杜 洪(1970- ),男,漢族,四川南部人,主要從事工作:生產(chǎn)技術(shù)管理,石油煉制。

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