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        加氫工藝和加氫技術(shù)分析

        2020-06-23 10:08:04徐彪
        名城繪 2020年12期

        徐彪

        摘要:我國(guó)石油產(chǎn)品主要來(lái)源于石油化工企業(yè),因此,對(duì)于石化工作人員而言,油品質(zhì)量提升屬于工作的重中之重。近年來(lái),在石化領(lǐng)域,加氫技術(shù)應(yīng)用較為廣泛,作為一種油品質(zhì)量改善技術(shù),能夠有效優(yōu)化石油化工企業(yè)功能。本文具體對(duì)加氫工藝以及技術(shù)進(jìn)行分析,以供參考。

        關(guān)鍵詞:加氫工藝;加氫技術(shù);汽油質(zhì)量

        引言:經(jīng)地下開(kāi)采獲取原油,多伴隨含硫化合物,在燃燒后,還會(huì)進(jìn)一步形成二氧化硫氣體,嚴(yán)重影響大氣質(zhì)量。我國(guó)高度重視這一問(wèn)題,通過(guò)出臺(tái)相關(guān)環(huán)保政策,明確規(guī)定各類(lèi)石油產(chǎn)品硫物質(zhì)含量,而企業(yè)也應(yīng)積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召,落實(shí)降硫工作,確保石油產(chǎn)業(yè)質(zhì)量,由此,加氫工藝、技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

        1加氫工藝發(fā)展分析

        早在20世紀(jì)90年代,石化企業(yè)就將工作重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到設(shè)備性能方面,通過(guò)結(jié)合當(dāng)時(shí)時(shí)代背景,合理引進(jìn)裂化加氫處理等先進(jìn)技術(shù),可確保設(shè)備優(yōu)化升級(jí)水平[1]。由此可見(jiàn),對(duì)于我國(guó)石化領(lǐng)域而言,加氫技術(shù)應(yīng)用時(shí)間較早,應(yīng)用廣泛化程度較高,在提高石油產(chǎn)量方面優(yōu)勢(shì)顯著。以高壓加氫裂化技術(shù)發(fā)展作為背景,經(jīng)實(shí)驗(yàn)性實(shí)踐認(rèn)可該技術(shù)可行性后,就目前而言,大部分企業(yè)均將該技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)環(huán)節(jié),確保氫氣、油品得以充分混合,提升油品十六烷值,在保障產(chǎn)品產(chǎn)量的同時(shí),在最大程度上實(shí)現(xiàn)污染控制。因?yàn)樵摷夹g(shù)原材料較為充足、來(lái)源廣泛,在應(yīng)用過(guò)程中不會(huì)受到原材料短缺影響,可有效保障生產(chǎn)效率。近年來(lái),我國(guó)在加氫技術(shù)研究當(dāng)面取得了良好的進(jìn)展,但是產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題仍然存在。例如,部分城市對(duì)柴油質(zhì)量要求過(guò)高,油品產(chǎn)量相對(duì)較低,因此,要求工作人員應(yīng)進(jìn)一步落實(shí)加氫技術(shù)研究,保障油品生產(chǎn)質(zhì)量。

        2加氫技術(shù)分析

        2.1汽油質(zhì)量改善加氫技術(shù)

        選擇性加氫脫硫降烯烴工藝主要指通過(guò)在加氫環(huán)節(jié)有目的性完成脫硫反應(yīng)控制,不僅能夠減少硫元素含量,還可以減少汽油烯烴物質(zhì)含量,有利于保持正常辛烷類(lèi)物質(zhì)。該方法實(shí)施效果主要與操作方法、催化配方有關(guān)。具體而言,工作人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況,經(jīng)脫硫反應(yīng)裝置選擇后,進(jìn)一步完成相應(yīng)的重油餾分、輕油去硫處理工作。同時(shí),提高對(duì)裝置參數(shù)設(shè)置的重視度同樣,建立在有效烯烴重量控制基礎(chǔ)上,以免辛烷值與標(biāo)準(zhǔn)值存在出入。除此之外,對(duì)于該工藝的應(yīng)用,應(yīng)以氫氣純潔度控制作為重點(diǎn),確保脫硫效果符合預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。而基于加氫脫硫恢復(fù)辛烷值,這一方法主要指經(jīng)反應(yīng)后,促進(jìn)相關(guān)烯烴類(lèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)化,使其形成辛烷類(lèi)物質(zhì),并作為加氫脫硫過(guò)程中的補(bǔ)充物,確保脫硫中辛烷值始終保持充足狀態(tài)[2]。

        具體而言,應(yīng)合理優(yōu)化第一反應(yīng)裝置,以汽油質(zhì)量要求作為參考,做好反應(yīng)器參數(shù)配置,確保氫氣、油品反應(yīng)充分,使多余硫、氮元素得以在加氫過(guò)程中去除,實(shí)現(xiàn)烯烴轉(zhuǎn)化反應(yīng)充分飽和,在保障硫元素去除效果的同時(shí),在最大程度上降低烯烴含量。除此之外,應(yīng)進(jìn)一步優(yōu)化第二反應(yīng)裝置,這一過(guò)程主要目的是提高辛烷值。因此,應(yīng)借助異構(gòu)化等加氫處理方法,增加辛烷值。該方法具體操作內(nèi)容如下:應(yīng)切實(shí)保障氫氣、油品反應(yīng)充分,確保能夠在分子總量不變的情況下,對(duì)分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變,使改變部分烯烴得以向苯轉(zhuǎn)化,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)辛烷值提升,促進(jìn)辛烷值損失補(bǔ)充。

        2.2柴油質(zhì)量改善加氫技術(shù)

        對(duì)于傳統(tǒng)柴油加氫技術(shù)而言,其主要工作職責(zé)為產(chǎn)品穩(wěn)定性控制,但是因?yàn)椴裼投啻嬖卩绶灶?lèi)硫物質(zhì)硫元素,硫元素脫離后,還會(huì)存在于柴油成分中,影響柴油品質(zhì)。因此,要求相關(guān)工作人員應(yīng)落實(shí)柴油改良技術(shù),本文主要以兩種柴油質(zhì)量改善加氫技術(shù)進(jìn)行分析,詳見(jiàn)下文。

        2.2.1劣質(zhì)柴油十六烷值改善技術(shù)

        該技術(shù)需要使用專(zhuān)用催化劑,經(jīng)高度脫硫脫氮處理,確保原有柴油烯烴反應(yīng)、芳烴反應(yīng)處于飽和狀態(tài),在苯環(huán)裂解后,通過(guò)加氫,實(shí)現(xiàn)再度聯(lián)合,提高油品安定性。經(jīng)實(shí)踐反饋,在油品十六烷值中,應(yīng)用該方法,可提升10個(gè)計(jì)量單位,效果顯著。該技術(shù)突出優(yōu)勢(shì)在于應(yīng)用不需要另外購(gòu)置反應(yīng)裝置,只需要合理調(diào)整原有裝置參數(shù)即可。因此,就目前而言,該技術(shù)在石化企業(yè)中應(yīng)用十分廣泛,能夠有效促進(jìn)柴油技術(shù)升級(jí),保障柴油質(zhì)量。

        2.2.2加氫改質(zhì)異構(gòu)降凝技術(shù)

        我國(guó)開(kāi)采石油以石蠟基石油居多,由于石油內(nèi)富含石蠟物質(zhì),受到高凝固點(diǎn)影響,在北方冬季使用較為困難。因此,對(duì)于降低石油凝固點(diǎn)技術(shù)研究,是長(zhǎng)期以來(lái)行業(yè)的工作重點(diǎn),傳統(tǒng)工藝在企業(yè)中的應(yīng)用較為常見(jiàn),在降低凝固點(diǎn)方面具有一定的作用,但是對(duì)柴油產(chǎn)量十分不利。而通過(guò)本章技術(shù),以合理利用非金屬物質(zhì)作為前提,在催化加氫過(guò)程方面作用顯著,經(jīng)有效處理,配合油品密度降低處理以及油品餾分處理后,不僅能夠促進(jìn)十六烷值提高,還可以減少油品凝固點(diǎn),并且該技術(shù)不會(huì)影響油品生產(chǎn)產(chǎn)量,工藝流程涉及產(chǎn)物均可實(shí)現(xiàn)再利用,應(yīng)用節(jié)能環(huán)保性良好。

        2.3潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油加氫技術(shù)

        在潤(rùn)滑油應(yīng)用廣泛化的情況下,行業(yè)內(nèi)對(duì)潤(rùn)滑油性能要求也隨之提高。例如,近年來(lái),發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油的應(yīng)用得到有效拓展,在多個(gè)領(lǐng)域均有發(fā)現(xiàn)。目前,西方潤(rùn)滑油以汽油、柴油較為常見(jiàn),這也明確了對(duì)潤(rùn)滑油質(zhì)量的要求?;诩託洚悩?gòu)化反應(yīng),需要對(duì)傳統(tǒng)潤(rùn)滑油工藝進(jìn)行有效改造升級(jí),在保障基本油品質(zhì)量的同時(shí),進(jìn)一步提高產(chǎn)量。常見(jiàn)工藝包括催化脫蠟、異構(gòu)脫蠟加氫等,兩者均具有顯著石蠟類(lèi)物質(zhì)去除作用,有利于降低石油凝固點(diǎn),但是受到具體實(shí)現(xiàn)方法不同影響,兩類(lèi)工藝效果也有一定的區(qū)別。催化脫蠟涉及到催化劑分子篩使用,通過(guò)注入油品,使其與氫氣反應(yīng)充分,可便于長(zhǎng)鏈烷烴碳鍵處理,不僅能夠得到理想的油品凝固點(diǎn),還能夠保障油品質(zhì)量。異構(gòu)脫蠟加氫需要將油品與金屬催化劑相結(jié)合,使兩者得以充分混合,去除多余碳元素,經(jīng)有效處理,進(jìn)而降低油品凝固點(diǎn),經(jīng)對(duì)比,后者油品優(yōu)點(diǎn)顯著,油品顏色純正,油品質(zhì)量更加良好,在行業(yè)中適用性較高。

        3結(jié)論

        我國(guó)相關(guān)工業(yè)部門(mén)對(duì)石油產(chǎn)品需求度較高,石油產(chǎn)量、質(zhì)量與我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展密切相關(guān),因此,要求石化企業(yè)應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)石油質(zhì)量提升方面的研究,結(jié)合現(xiàn)有理論知識(shí),經(jīng)有效論證實(shí)踐,對(duì)原有加氫工藝、技術(shù)進(jìn)行升級(jí)改造,提高加氫工藝、技術(shù)應(yīng)用效果,在優(yōu)化石油質(zhì)量的基礎(chǔ)上,促進(jìn)我國(guó)石油化工企業(yè)長(zhǎng)效發(fā)展。

        參考文獻(xiàn):

        [1]孫慶華.加氫工藝和加氫技術(shù)分析[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2019,38(10):183-184.

        [2]韓成建.加氫工藝和加氫技術(shù)分析[J].化工管理,2019(11):185.

        (作者單位:中國(guó)石化銷(xiāo)售股份有限公司廣東佛山石油分公司)

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