田彪

（大慶煉化公司煉油二廠,黑龍江大慶163411）

140 kt/a MTBE裝置脫硫系統(tǒng)產(chǎn)品質(zhì)量波動分析

田彪

（大慶煉化公司煉油二廠,黑龍江大慶163411）

結(jié)合140 kt/a MTBE裝置脫硫系統(tǒng)運行情況，闡述了MTBE硫含量對國Ⅴ汽油的影響、MTBE原料組成及硫含量的控制指標。分析了裝置的生產(chǎn)工藝、分離原理對硫含量的影響，同時對MTBE產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)波動的原因、波動頻次及影響因素進行了分析論證，并提出改進建議。

MTBE裝置；脫硫；質(zhì)量控制；優(yōu)化操作

甲基叔丁基醚（英文縮寫為MTBE），溶點-109℃，沸點55.2℃，是一種無色、透明、高辛烷值的液體，具有醚一樣氣味，是生產(chǎn)無鉛、高辛烷值、含氧汽油的理想調(diào)合組分，主要以煉油或化工液化氣的混合碳四為原料，與甲醇反應而生成。該裝置原料采用上游ARGG裝置來的碳四組分，碳四組分中含一定的硫化物，故生產(chǎn)的MTBE硫含量較高，一般在（90～200）×10-6，現(xiàn)執(zhí)行的國Ⅴ汽油排放標準的硫含量降低到10×10-6以下。作為汽油的調(diào)合組分，MTBE的加入量一般在10%～20%，因此必須將MTBE的硫含量降低到10×10-6以下。

1 MTBE裝置脫硫概況

大慶煉化公司煉油二廠MTBE裝置脫硫系統(tǒng)工藝技術(shù)由黑龍江省安瑞佳化工集團提供。該系統(tǒng)主要設備為高效精餾塔—脫硫塔，精餾是利用物系在發(fā)生相變過程中組分間揮發(fā)性的不同，將液體混合物中各組分分離的過程。脫硫塔是對催化蒸餾塔底產(chǎn)出的MTBE產(chǎn)品進行深度脫硫，塔頂?shù)玫骄s的MTBE產(chǎn)品（硫含量小于10×10-6），塔釜為高含硫組分（硫主要為甲硫醚、二硫化物）［1］。

2 脫硫系統(tǒng)工藝流程

來自催化蒸餾塔底的含硫較高的MTBE，經(jīng)預熱器（E-12014）加熱至72℃后進入MTBE脫硫塔，塔頂氣體經(jīng)空冷（A-12001）冷凝后至回流罐，液體經(jīng)回流泵（P-12017/1，2）后部分返回塔頂，部分經(jīng)過MTBE產(chǎn)品冷卻器（E-12006）后將精餾后的MTBE產(chǎn)品送出。塔底物料進入塔底產(chǎn)品泵（P-12018/1，2）后經(jīng)塔底產(chǎn)品冷卻器（E-12013）后送至二套ARGG裝置儲罐，與MTBE車間來的高硫組分統(tǒng)一送至加氫改質(zhì)車間進行回煉處理［2］。

3 脫硫系統(tǒng)產(chǎn)品質(zhì)量波動情況及分析

（1）2016年1月MTBE產(chǎn)品脫硫后指標超標情況

2016年1月6日20：00、1月7日12：00，MTBE產(chǎn)品硫含量超標，見表1。

由表1可見，隨著MTBE原料（以下簡稱M原料）碳四中碳五含量的增加，催化蒸餾塔底MTBE中硫含量增加，MTBE產(chǎn)品中的碳五及硫含量隨之增加［3～7］。

（2）2016年2月MTBE產(chǎn)品脫硫后指標超標情況

2016年2月4日20∶00、2月5日04∶00，MTBE產(chǎn)品硫含量超標，見表2。

由表2可見，隨著M原料碳四中碳五含量的增加，催化蒸餾塔底MTBE中硫含量增加，MTBE產(chǎn)品中的碳五及硫含量隨之增加。

（3）2016年6月MTBE產(chǎn)品脫硫后指標超標情況

2016年6月18日04∶00、6月18日12∶00，MTBE產(chǎn)品硫含量超標，見表3。

表1 1月超標樣品

表2 2月超標樣品

表3 6月超標樣品

由表3可見，隨著M原料碳四中碳五含量的增加，催化蒸餾塔底MTBE中硫含量增加，MTBE產(chǎn)品中的碳五及硫含量隨之增加。采取措施：積極聯(lián)系上游裝置降低碳五含量；建議增加博士實驗（博士實驗是在升華硫存在下，用亞鉛酸鈉和輕質(zhì)石油產(chǎn)品作用，以檢查油中硫醇或硫化氫的實驗）[3]，如不能通過,表示低沸點總硫（如硫醚、硫醇）隨碳五夾帶入MTBE原料，其沸點與MTBE接近或者比MTBE低，導致精餾后的MTBE產(chǎn)品含硫超標。若為原料原因，則應追溯上游裝置液態(tài)烴中碳五含量控制及液態(tài)烴脫硫控制等問題［8～11］。

（4）2016年5月及10月脫硫系統(tǒng)質(zhì)量波動及分析

2016年5月26日04∶00、10月3日12∶00，MTBE產(chǎn)品硫含量超標，見表4。

表4 5月及10月超標樣品

控制措施：積極聯(lián)系分廠調(diào)度做MTBE產(chǎn)品化驗數(shù)據(jù)加樣分析，確保產(chǎn)品質(zhì)量無異常波動；要求裝置操作人員嚴格按照采樣操作規(guī)程操作，避免由于未洗凈樣瓶而導致MTBE產(chǎn)品含硫超標的情況發(fā)生。

（5）2016年12月脫硫系統(tǒng)質(zhì)量波動及分析

2016年12月15日4∶00、12∶00、20∶00，12月16日4：00共計4個MTBE產(chǎn)品硫含量指標9 mg/kg，處于產(chǎn)品質(zhì)量超標臨界值，見表5。

表5 MTBE產(chǎn)品含硫情況

由表5可見，根據(jù)化驗數(shù)據(jù)分析，MTBE產(chǎn)品中碳五含量處于較低水平，基本排除由于碳五攜帶輕硫組分而導致MTBE產(chǎn)品中硫含量偏高的原因；12月初至16日脫硫塔進料硫含量偏高，高于上月平均值145 mg/kg（12月14日160 mg/kg，12月15日152 mg/kg，12月16日162 mg/kg），導致脫硫塔內(nèi)硫積聚增加，MTBE產(chǎn)品硫含量偏高；根據(jù)公司控制高硫MTBE產(chǎn)量要求，裝置減少單次外送量，10日、12日、14日每次外送3 t左右（原正常外送量為5～6 t），導致脫硫塔內(nèi)硫積聚增加，MTBE產(chǎn)品硫含量偏高。

控制措施：積極聯(lián)系調(diào)度溝通上游裝置加強液態(tài)烴脫硫［12～14］；通過優(yōu)化操作，穩(wěn)定催化蒸餾塔靈敏板溫度TI5146≮110℃、控制脫硫塔中部溫度TI5204，控制范圍由80～90℃更改為70～85℃、將脫硫塔回流比由2.0提至2.4、脫硫塔液位LI5205控制40%～80%；適當加大塔底高硫MTBE采出。調(diào)整后，2016年12月16日12：00 MTBE產(chǎn)品的硫含量7.9 mg/kg，12月17日12：00 MTBE產(chǎn)品硫含量6.1 mg/kg，MTBE產(chǎn)品硫含量可控。

4 結(jié)論

（1）聯(lián)系調(diào)度及上游裝置進行調(diào)整操作，確保原料碳四的質(zhì)量，穩(wěn)定并降低原料碳四中碳五含量、降低來料中輕組分硫的含量。

（2）由于原料原因?qū)е戮sMTBE總硫超標，及時向上游裝置追溯總硫來源，建議增加MTBE精餾前博士實驗分析，可以監(jiān)控好MTBE原料硫形態(tài)的變化，控制好精餾MTBE產(chǎn)品質(zhì)量，滿足國V汽油產(chǎn)品質(zhì)量的需求。

（3）對催化蒸餾系統(tǒng)升溫操作，可以有效降低MTBE脫硫前硫組成中的輕硫組分。在MTBE原料中總硫含量高時，加大脫硫塔底高硫組分外送量，可有效控制MTBE產(chǎn)品中硫含量。

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Product quality fluctuation analysis of desulfurization system in 140 kt/a MTBE plant

Tian Biao
（No.2 Oil Refinery of Daqing Oil Refining&Chemical Company，Daqing 163411，China）

Based on the operation condition of the desulfurization system of 140 kt/a MTBE plant,this paper expounded the influence of sulfur content in MTBE on the State V gasoline,the raw material composition of MTBE and the control indexes of sulfur content.It analyzed the influence of production process and separation principle on the sulfur content,made analytic demonstration to the causes,fluctuation frequency and influence factors of MTBE product quality fluctuation,and put forward recommendation for improvement.

MTBE plant;desulfurization;quality control;optimized operation

TE624

B

1671-4962（2017）04-0023-03

2017-06-08

田彪，男，工程師，1999年畢業(yè)于沈陽化工學院化工工藝專業(yè)，現(xiàn)從事煉油生產(chǎn)管理工作。