李正雄 周莉娟
[摘要]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,對(duì)能源的需求量不斷增加。柴油一種主要的能源,在工業(yè)和交通領(lǐng)域有著比較廣泛的應(yīng)用,并且隨著時(shí)代的不斷發(fā)展,對(duì)優(yōu)質(zhì)低凝柴油的需要量也不斷增加。為此,我將要在本文中對(duì)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)低凝柴油的工藝技術(shù)進(jìn)行探討,希望對(duì)促進(jìn)我國(guó)能源事業(yè)的發(fā)展,可以起到有利的作用。
[關(guān)鍵詞]:低凝柴油;工藝技術(shù);能源
一、前言
柴油經(jīng)過(guò)加強(qiáng)精制技術(shù),能夠有效降低其凝固點(diǎn),提高柴油的低溫凝固性能,在寒冷地區(qū)可以得到很好的應(yīng)用效果。為了有效提高低凝柴油的品質(zhì),有必要對(duì)相關(guān)的生產(chǎn)工藝技術(shù)進(jìn)一步的研究,進(jìn)一步做好對(duì)工藝的優(yōu)化措施。
二、低凝柴油的相關(guān)介紹
柴油是一種非常重要地發(fā)動(dòng)機(jī)燃料,其是經(jīng)過(guò)石油煉制工藝制成的。由于我國(guó)北方大部分地區(qū)在進(jìn)度到冬季之后,氣溫會(huì)普遍低于0攝氏度,需要添加低溫流動(dòng)性能改進(jìn)及,才能保證柴油的低溫流動(dòng)效果,滿足柴油實(shí)際使用的相關(guān)性能要求,促進(jìn)柴油市場(chǎng)的發(fā)展。
三、低凝柴油工藝技術(shù)的簡(jiǎn)單介紹
加氫降凝工藝介紹。在優(yōu)質(zhì)低凝柴油的生產(chǎn)過(guò)程中,很多時(shí)候采用的是加氫降凝技術(shù)。在對(duì)柴油進(jìn)行氫化的過(guò)程中,對(duì)其中的劣質(zhì)組分進(jìn)行有效的脫硫和脫氮處理,不僅可以提高柴油的品質(zhì),也可以進(jìn)一步提高柴油的降凝效果,非常適合在石油煉制技術(shù)中進(jìn)行應(yīng)用,其工藝流程也相對(duì)比較簡(jiǎn)單,非常方便操作和維護(hù),產(chǎn)品生產(chǎn)方案的靈活性也相對(duì)比較高,工藝的適應(yīng)性也比較強(qiáng)。在加氫降凝處理的過(guò)程中,需要將加氫精制和臨氫降凝串聯(lián)進(jìn)行使用,在含蠟的柴油經(jīng)過(guò)加氫精制后,并經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的精制處理,就可以達(dá)到脫硫和脫氮的作用,然后直接對(duì)其進(jìn)行降凝處理,根據(jù)柴油組分和應(yīng)用要求不同,合理對(duì)降凝催化劑進(jìn)行選擇,然后進(jìn)行裂解反應(yīng),有效保證柴油的凝固點(diǎn),達(dá)到產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),讓柴油滿足不同季節(jié)的實(shí)際應(yīng)用要求。
脫硫反應(yīng)效果對(duì)柴油加氫處理效果有著非常大的影響。脫硫反應(yīng)的效果和溫度的變化并不是呈現(xiàn)出線性的關(guān)系,而是會(huì)在370攝氏度時(shí)會(huì)出現(xiàn)拐點(diǎn),在拐點(diǎn)之前,生成油的含硫量會(huì)隨著反應(yīng)溫度的升高而降低,如果對(duì)反應(yīng)溫度進(jìn)行進(jìn)一步的提升,產(chǎn)品的含硫量會(huì)呈現(xiàn)出升高的趨勢(shì)。這主要是由于加氫脫硫反應(yīng)過(guò)程的反應(yīng)物為含空間位阻的DBT類含硫化物,由于空間位阻的作用,這部分硫化物會(huì)按照加氫的反應(yīng)路線來(lái)進(jìn)行,即先進(jìn)行芳環(huán)加氫來(lái)消除空間位阻效應(yīng),再氫解脫硫。經(jīng)過(guò)大量的實(shí)際試驗(yàn)驗(yàn)證,在柴油的加氫反應(yīng)過(guò)程中確實(shí)存在溫度拐點(diǎn),在反應(yīng)溫度超過(guò)一定的值后,提高溫度會(huì)不利于反應(yīng)的進(jìn)行。此外體積空速率也會(huì)對(duì)溫度拐點(diǎn)產(chǎn)生很大的影響,這主要是因?yàn)榧託涿摲嫉钠胶獬?shù)不同造成的。
臨氫裂化降凝工藝技術(shù)。在技術(shù)是在臨氫的條件下進(jìn)行的,通過(guò)對(duì)柴油中的正構(gòu)烷烴進(jìn)行裂解,來(lái)有效滿足柴油的生產(chǎn)要求。在催化劑的選擇過(guò)程中,應(yīng)該按照原有的物性參數(shù)要求來(lái)進(jìn)行選擇,合理降低柴油的凝度,有效滿足產(chǎn)品使用質(zhì)量的要求。該工藝的生產(chǎn)成本較低,整個(gè)生產(chǎn)工藝流程也相對(duì)比較簡(jiǎn)單,對(duì)氫的消耗量比較低,其使用的催化劑也容易再生,對(duì)工藝的管理難度也偏低,工藝操作非常靈活,容易獲得高質(zhì)量的低凝柴油。在臨氫裂化的工藝進(jìn)行過(guò)程中,其實(shí)際是一個(gè)脫氫的過(guò)程,采用的是帶有一定孔徑的沸石催化劑,有效對(duì)直徑小于空隙的成分進(jìn)行催化,得到的裂解反應(yīng)產(chǎn)物的凝點(diǎn)更低,能夠有效實(shí)現(xiàn)臨氫降凝生產(chǎn)的要求,獲得品質(zhì)更高的柴油,有效滿足市場(chǎng)實(shí)際供應(yīng)的需求。
四、優(yōu)質(zhì)低凝柴油的生產(chǎn)
通過(guò)加氫改質(zhì)技術(shù)應(yīng)用在劣質(zhì)柴油的加氫改質(zhì)過(guò)程中,可以有效降低柴油的凝固點(diǎn),并提高柴油的十六烷值,提升柴油的品質(zhì)。通過(guò)該工藝技術(shù)生產(chǎn)的柴油可以有效滿足東北市場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用的需求。為了有效滿足該技術(shù)的環(huán)保性能要求,需要對(duì)柴油中的十六烷值、含硫量和芳烴含量進(jìn)行有效的控制。
在我國(guó)當(dāng)前生產(chǎn)的柴油產(chǎn)品當(dāng)中,往往會(huì)包含焦化柴油、催化裂化柴油等二次加工的柴油產(chǎn)品,它們的品質(zhì)一般無(wú)法達(dá)到直接使用的要求,需要經(jīng)過(guò)脫硫和降凝處理后,才能獲得比較理想的柴油調(diào)和組分。只有將柴油當(dāng)中的芳烴等成分進(jìn)行有效的脫除,將其其中的硫含量成分,其中的十六烷值含量才能滿足車用柴油的使用標(biāo)準(zhǔn),燃燒后的尾氣才不會(huì)對(duì)空氣造成太過(guò)嚴(yán)重的污染。
通過(guò)大量的研究發(fā)現(xiàn),如果采用含B分子篩的加氫處理催化劑,其晶粒更小、酸度更低,其而含有二次孔。如果將餾分油作為生產(chǎn)加工原料,并采用串聯(lián)的生產(chǎn)工藝,做好對(duì)操作條件的優(yōu)化工作,能夠進(jìn)一步改變劣質(zhì)油餾分的性能參數(shù),讓柴油的品質(zhì)得到更進(jìn)一步的提升,讓其中的十六烷等雜質(zhì)的含量得到進(jìn)一步的降低,有效滿足對(duì)低凝柴油的生產(chǎn)要求。
在傳統(tǒng)的降凝處理過(guò)程中,經(jīng)常采用的是添加降凝劑的方法,但獲得的低凝柴油量相對(duì)較少,且對(duì)柴油凝固點(diǎn)的降低幅度往往比較有限,工藝的成本也偏高。為了有效對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行解決,可以對(duì)降凝技術(shù)進(jìn)行有效的有阿虎,在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,可以采用分離法等,其中包括分子篩脫蠟和溶劑脫蠟等,但這些工藝都或多或少存在著一定的缺陷,對(duì)工藝的實(shí)用性造成惡劣不小的影響。為了獲得更高品質(zhì)的石蠟,或者更高等級(jí)的潤(rùn)滑油餾分,也可以通過(guò)上述工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)。異構(gòu)降凝技術(shù)也是在低凝柴油生產(chǎn)中經(jīng)常采用的工藝技術(shù)措施之一,其可以有效通過(guò)一系列工藝技術(shù)的應(yīng)用,讓柴油中的高凝點(diǎn)組分變成低凝點(diǎn)組分,有效提升柴油的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中,整個(gè)生產(chǎn)工藝流程往往比較復(fù)雜,一旦一個(gè)環(huán)節(jié)沒(méi)有做好,就會(huì)對(duì)柴油的實(shí)際生產(chǎn)品質(zhì)造成非常大的影響。為了有效保證柴油的品質(zhì),可以將自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)有效應(yīng)用在整個(gè)生產(chǎn)工藝流程中,更加及時(shí)對(duì)生產(chǎn)狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。
五、結(jié)語(yǔ)
隨著時(shí)代的不斷發(fā)展,對(duì)優(yōu)質(zhì)低凝柴油的需要量不斷增加,對(duì)相關(guān)工藝技術(shù)提出了更高的要求,除了要做好對(duì)工藝的選擇之外,還應(yīng)該加大對(duì)新工藝的研發(fā)工作,通過(guò)不斷的創(chuàng)新,來(lái)進(jìn)一步保證柴油的品質(zhì)。