魏輝　朱艷軍

摘要：現(xiàn)如今，隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，煉油化工企業(yè)發(fā)展的十分迅速。在煉油化工企業(yè)的煉油廠中，催化汽油的加氫脫硫裝置具有重要作用，近年來也不斷引入新型的工藝技術(shù)，在加氫脫硫方面也取得較大的進展，在選擇進行催化汽油加氫脫硫方面的工藝技術(shù)選擇具有較大的難度。本文針對目前煉油化工企業(yè)中催化汽油加氫脫硫工藝技術(shù)現(xiàn)狀展開分析，并探討針對加強其催化汽油加氫脫硫技術(shù)的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：煉油化工企業(yè);催化汽油;加氫工藝技術(shù)

引言

石油能源是國民經(jīng)濟發(fā)展最重要的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)。同時世界上每個國家都把節(jié)能減排作為國家戰(zhàn)略國策加強管理、強力推進?，F(xiàn)在汽車不僅是老百姓日常出行的工具，也是衡量國家工業(yè)發(fā)展的重要指標。近些年，國內(nèi)汽車的使用總量不斷增加，車用汽油造成的汽車尾氣對環(huán)境的污染已經(jīng)受到國家和社會各界的高度重視。世界環(huán)境保護組織也要求通過生產(chǎn)使用清潔汽油來促進對大氣生態(tài)環(huán)境的保護。煉化企業(yè)為積極應(yīng)對國家對燃油特別是汽油的使用標準，為實現(xiàn)國Ⅵ汽油的含硫量標準，大力開展催化汽油的加氫工藝應(yīng)用，生產(chǎn)出符合國家標準的合格汽油供消費者使用，為國家的碧水藍天工程做出應(yīng)有的貢獻。文章主要從煉油廠的深加工需要出發(fā)，探討加氫工藝的主要原理，實現(xiàn)的主要方法，以及提高加氫汽油產(chǎn)品質(zhì)量的工藝方案。

1煉油化工企業(yè)催化汽油加氫工藝技術(shù)主要內(nèi)容

1.1選擇性加氫脫硫降烯烴工藝

選擇性加氫脫硫降烯烴工藝依據(jù)催化汽油中硫、烯烴的分布特點，通過優(yōu)化操作條件和優(yōu)選催化劑配方，實現(xiàn)加氫過程對脫硫反應(yīng)較高的選擇性降低了烯烴飽和度，從而減少產(chǎn)品辛烷值的損失?？紤]到催化汽油中二烯烴的存在（二烯烴易造成加氫脫硫催化劑的結(jié)焦失活），選擇性加氫過程一般為兩反應(yīng)器設(shè)置，即脫二烯烴反應(yīng)器，脫硫反應(yīng)器。在生產(chǎn)硫含量<50mg/L的歐III汽油組分時，鑒于硫化物主要集中在重汽油餾分（>80℃餾分）的特點，脫硫反應(yīng)器一般僅處理重汽油餾分，輕汽油經(jīng)脫硫醇后直接出裝置，避免了輕汽油中大量烯烴組分（約占汽油中烯烴總量的70%）的飽和，總烯烴飽和率在5%～10%，調(diào)和產(chǎn)品的辛烷值損失較少，一般為0.5～0.7個單位（RON）。在要求產(chǎn)品硫含量<10mg/L時，由于輕重汽油均需加氫處理，辛烷值的損失相對較高，一般在1.5個單位以上。目前，催化汽油選擇性加氫工藝主要包括Axens公司PrimeG/PrimeG+、ExxonMobil公司SCANFINING、CDTECH公司CDHYDRO/CDHDS和中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院的OCT-M工藝。其中，PrimeG+技術(shù)是汽油加氫工藝中推廣應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)，截至2010年，已有117套裝置實現(xiàn)了工業(yè)運行。

1.2加氫脫硫恢復(fù)辛烷值

加氫脫硫恢復(fù)辛烷值工藝的應(yīng)用操作中，尤為注意的是加氫精制后利用氫氣進行汽油催化，脫硫降烯烴，并生成辛烷值，以此來彌補脫氫降烯烴過程中所造成的辛烷值損失，使汽油產(chǎn)品辛烷值符合標準要求。這一目的實現(xiàn)，需要在加氫脫硫恢復(fù)辛烷值工藝操作的過程中，注意優(yōu)化兩個反應(yīng)器結(jié)構(gòu)。其一，一反應(yīng)器結(jié)構(gòu)優(yōu)化，即根據(jù)催化汽油產(chǎn)品質(zhì)量需求，對反應(yīng)器進行科學(xué)、合理的調(diào)節(jié)與設(shè)置，通過其來加氫，并能夠使氫氣充分與汽油接觸，催化汽油中的硫、氮等雜質(zhì)，與此同時使汽油中發(fā)生的烯烴進行飽和反應(yīng)，從而降低汽油中硫含量、烯烴含量。其二，二反應(yīng)器結(jié)構(gòu)優(yōu)化的主要是為了生成高辛烷值組成，為此需要對反應(yīng)器異構(gòu)化、芳構(gòu)化加氫原材料功能進行強化，使加氫的原材料能夠在反應(yīng)器中充分發(fā)揮異構(gòu)化反應(yīng)和芳構(gòu)化反應(yīng)，生成高辛烷值組分，以此來彌補汽油脫氫降烯烴過程中辛烷值的損傷。由此可見，科學(xué)、合理的設(shè)置與操作加氫脫硫恢復(fù)辛烷值工藝，可以使汽油中的辛烷值得到很好的保存，升級汽油產(chǎn)品質(zhì)量，降低汽油產(chǎn)品應(yīng)用對環(huán)境造成的危害。

2催化汽油加氫工藝技術(shù)的優(yōu)化建議

（1）在催化汽油加氫工藝技術(shù)的催化溫度上。要以實驗為依據(jù)，綜合考慮反應(yīng)器溫度對加氫工藝化學(xué)反應(yīng)的影響。特別是要注意不同溫度下，脫硫效果如何，重汽油的組成發(fā)生的變化，消耗氫氣的情況，關(guān)注對汽油成品油帶來的辛烷值的影響。建議催化溫度在高于260攝氏度時，對族組進行重點觀測，避免溫度過高導(dǎo)致的辛烷值下降情況。在催化溫度處于245-265攝氏度之間時，要關(guān)注加氫裂化反應(yīng)加劇的情況，避免出現(xiàn)反應(yīng)操作事故。（2）在催化汽油加氫工藝技術(shù)的氫油比上。建議重點關(guān)注氫分壓的情況。要全面考慮如果增大氫分壓，是否利于催化劑的反應(yīng)動力，提高反應(yīng)的速度，實現(xiàn)對硫、氮等成分的有效脫除。要注意高氫分壓對裝置帶來的安全壓力，避免出現(xiàn)事故。氫油比是工作中氫氣的標準體積除以原料的體積得到的數(shù)值。氫油比和氫分壓是正相關(guān)關(guān)系。所以改變氫油比也會提高氫分壓。建議一般采用的方法是加大氫的濃度、數(shù)量或者循環(huán)量等。（3）在催化汽油加氫工藝技術(shù)的空速上。加氫反應(yīng)器的反應(yīng)時間主要是用空速參數(shù)來體現(xiàn)?？账俸头磻?yīng)溫度是處于正相關(guān)關(guān)系。為保證實現(xiàn)需要的反應(yīng)效果，可以增大空速，從而反應(yīng)溫度增高，保證反應(yīng)程度。如果減少空速，就能讓反應(yīng)停留周期變長，讓化學(xué)反應(yīng)更加完全。

結(jié)語

在我國環(huán)境污染尤為嚴重的今天，汽車使用量的不斷攀升，加劇了汽車尾氣排放量的增多，依舊污染著環(huán)境。為了有效降低汽車尾氣的污染，需要煉油化工企業(yè)加強催化汽油質(zhì)量升級的技術(shù)研究。本文所研究的催化汽油加氫工藝技術(shù)的研究是催化汽油質(zhì)量升級的有效技術(shù)，其應(yīng)用過程中通過選擇性加氫脫硫降烯烴工藝、加氫脫硫恢復(fù)辛烷值工藝操作，可以將汽油中硫、氮等雜質(zhì)清除，并降低烯烴飽和度，保證辛烷值達標，從而大大提高汽油產(chǎn)品質(zhì)量。當然，要想真正意義上清潔汽油，提高汽油使用的環(huán)保效果，還需要煉油化工企業(yè)一直致力于催化汽油質(zhì)量升級的技術(shù)研究，為提升汽油質(zhì)量，改善環(huán)境污染現(xiàn)狀而努力。

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