亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        直餾柴油加氫改質(zhì)多產(chǎn)乙烯原料的技術(shù)開發(fā)和工業(yè)應(yīng)用

        2020-09-10 10:23:44劉建偉張毓瑩許雙辰董松濤戴立順胡志海
        石油煉制與化工 2020年9期
        關(guān)鍵詞:改質(zhì)烷烴芳烴

        劉建偉,任 亮,張毓瑩,許雙辰,董松濤,楊 平,戴立順,胡志海

        (中國石化石油化工科學(xué)研究院,北京 100083)

        乙烯是石化工業(yè)中重要的化工原料之一。目前,我國是僅次于美國的世界第二大乙烯生產(chǎn)國,2018年乙烯總產(chǎn)能達到26 Mt左右,約占全球總產(chǎn)能的14.7%。盡管如此,2018年中國乙烯當(dāng)量消費量超過45 Mt,市場缺口較大,乙烯衍生物凈進口量折合乙烯當(dāng)量約占乙烯當(dāng)量消費量的50%左右[1-2]。2019年中國乙烯總產(chǎn)能首次突破30 Mt[3]。隨著國內(nèi)乙烯需求以及乙烯產(chǎn)能的不斷增長,探索多元化的蒸汽裂解制乙烯原料(簡稱乙烯原料)已成為當(dāng)前各大科研機構(gòu)和煉化企業(yè)的主要任務(wù)之一[4-12]。

        MHUG技術(shù)是中國石化石油化工科學(xué)研究院(簡稱石科院)開發(fā)的一項擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的專利技術(shù),獲得多項授權(quán)專利。該技術(shù)以催化裂化柴油(LCO)、焦化柴油(LCGO)、直餾柴油(SRGO)、減壓輕餾分油(LVGO)或它們的混合油為原料,采用兩劑單段串聯(lián)一次通過或尾油循環(huán)流程,在中壓下可生產(chǎn)高鏈烷烴含量的優(yōu)質(zhì)尾油和低硫、低芳烴含量的柴油,同時副產(chǎn)高芳烴潛含量的石腦油,在條件適宜的情況下還可兼產(chǎn)部分噴氣燃料,具有流程簡單、操作靈活性高等特點,投資和操作費用相對較低。因此,利用MHUG技術(shù)上述特點,開發(fā)以直餾柴油為原料經(jīng)加氫改質(zhì)多產(chǎn)高鏈烷烴含量乙烯原料的技術(shù)對于滿足市場需求、提高煉油廠經(jīng)濟效益具有重要的現(xiàn)實意義。

        1 實 驗

        1.1 原 料

        試驗所用的柴油原料為取自某煉油廠的直餾柴油,其性質(zhì)如表1所示。

        表1 某煉油廠直餾柴油性質(zhì)

        1.2 試驗裝置和催化劑

        試驗在250 mL中型固定床加氫裝置上進行,采用單段一次通過工藝流程,催化劑采用保護劑+加氫改質(zhì)催化劑+后精制催化劑的級配裝填方式。試驗過程中分別考察了3種不同加氫改質(zhì)催化劑(A,B,C)在直餾柴油加氫改質(zhì)多產(chǎn)乙烯原料工藝過程中的反應(yīng)性能,其中催化劑A是為直餾柴油加氫改質(zhì)多產(chǎn)乙烯原料工藝開發(fā)的專用催化劑,催化劑B和催化劑C則為石科院開發(fā)的常規(guī)柴油加氫改質(zhì)催化劑。試驗中用到的保護劑、后精制催化劑以及3種加氫改質(zhì)催化劑的組成性質(zhì)如表2所示。

        表2 中型試驗采用的各催化劑的組成性質(zhì)

        1.3 分析方法

        試驗過程中采用的油品分析項目和分析方法如表3所示。

        表3 油品分析項目和分析方法

        2 結(jié)果與討論

        2.1 直餾柴油的性質(zhì)特點

        乙烯原料中鏈烷烴可以直接進行裂解反應(yīng)生成乙烯等低碳烯烴產(chǎn)物,環(huán)烷烴和芳烴則易發(fā)生縮合反應(yīng)生成重質(zhì)芳烴甚至結(jié)焦,因此鏈烷烴含量的高低決定了產(chǎn)物中乙烯等低碳烯烴的收率,而環(huán)烷烴和芳烴等含量的高低則會影響裂解裝置的運轉(zhuǎn)周期[11-12]。通常情況下,采用相關(guān)指數(shù)(BMCI)來表征烴類化合物的芳香性,其值越大,芳香性越高,裂解性能越差[12-13]。

        從表1可以看出:直餾柴油具有密度低、氮含量低以及芳烴含量高等特點;從族組成數(shù)據(jù)看,直餾柴油的鏈烷烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)為49.7%,環(huán)烷烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)為27.1%,芳烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)為23.2%,多環(huán)芳烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8.5%;其BMCI為31.4。整體來看,相比于優(yōu)質(zhì)的乙烯原料,直餾柴油的鏈烷烴含量較低,芳烴含量較高,BMCI較高,不宜直接作為乙烯原料。

        如果用直餾柴油生產(chǎn)乙烯原料,則需要將其中的鏈烷烴保留到柴油產(chǎn)品中,同時將環(huán)烷烴和芳烴通過選擇性開環(huán)裂化等反應(yīng)富集到重石腦油餾分中,從而提高柴油產(chǎn)品的鏈烷烴含量,降低芳烴含量,得到優(yōu)質(zhì)乙烯原料。

        2.2 直餾柴油生產(chǎn)乙烯原料的技術(shù)關(guān)鍵

        優(yōu)質(zhì)的乙烯原料要求具有較高的鏈烷烴含量,從而提高乙烯等低碳烯烴的收率,同時具有較低的環(huán)烷烴和芳烴含量,防止結(jié)焦影響裝置操作周期。因此,直餾柴油生產(chǎn)乙烯原料的技術(shù)關(guān)鍵是通過高選擇性加氫改質(zhì)催化劑、控制適宜的轉(zhuǎn)化深度、優(yōu)化工藝流程,將鏈烷烴保留到柴油產(chǎn)品中,而將環(huán)烷烴和芳烴通過選擇性開環(huán)裂化等反應(yīng)富集到重石腦油餾分中。

        2.3 直餾柴油生產(chǎn)乙烯原料的影響因素

        2.3.1 轉(zhuǎn)化率對柴油產(chǎn)品鏈烷烴含量的影響為了強化環(huán)烷烴和芳烴的選擇性開環(huán)裂化反應(yīng),提高反應(yīng)過程選擇性,采用石科院加氫改質(zhì)多產(chǎn)乙烯原料專用催化劑A,以表1中直餾柴油作為原料,考察不同轉(zhuǎn)化率條件下柴油產(chǎn)品鏈烷烴含量變化,試驗結(jié)果如圖1所示。

        從圖1可以看出,隨著直餾柴油轉(zhuǎn)化率的不斷增加,柴油產(chǎn)品鏈烷烴含量逐漸增加,BMCI不斷降低,說明直餾柴油中的芳烴通過加氫飽和、斷側(cè)鏈以及開環(huán)裂化等反應(yīng)生成相應(yīng)的鏈烷烴并在柴油產(chǎn)品中富集,從而降低了柴油產(chǎn)品的芳烴含量。當(dāng)直餾柴油達到一定轉(zhuǎn)化率時,柴油產(chǎn)品的鏈烷烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)提高到60.9%,其BMCI降低到16.3,相比于原料直餾柴油,柴油產(chǎn)品的鏈烷烴含量大幅提高,芳烴含量降低,其裂解能力得到了大幅提升,是一種較為優(yōu)質(zhì)的乙烯原料。

        2.3.2 不同催化劑對直餾柴油轉(zhuǎn)化的影響為了驗證專用催化劑A在生產(chǎn)乙烯原料方面的優(yōu)勢,分別采用石科院自主研發(fā)的3種加氫改質(zhì)催化劑(乙烯原料專用催化劑A、加氫改質(zhì)催化劑B和C),考察它們在直餾柴油轉(zhuǎn)化中的作用,試驗結(jié)果如圖2所示。從圖2(a)可以看出,在3種催化劑上,隨著直餾柴油轉(zhuǎn)化率的升高,柴油產(chǎn)品鏈烷烴含量均逐漸增加,說明3種催化劑在一定程度上均能將直餾柴油中的芳烴和環(huán)烷烴通過一定的反應(yīng)轉(zhuǎn)化成鏈烷烴富集到柴油產(chǎn)品中,然而,在相同的直餾柴油轉(zhuǎn)化率條件下,在催化劑A的作用下,得到的柴油產(chǎn)品鏈烷烴含量更高,更適宜作為乙烯原料。

        從圖2(b)可以看出,在3種催化劑上,隨著直餾柴油轉(zhuǎn)化率的升高,得到的柴油產(chǎn)品的BMCI均逐漸降低,說明柴油產(chǎn)品的芳烴含量均逐漸降低,但在催化劑A的作用下,得到的柴油產(chǎn)品芳烴含量更低(BMCI更小),特別是在較高直餾柴油轉(zhuǎn)化率條件下。

        圖2 不同催化劑對直餾柴油轉(zhuǎn)化的影響●—催化劑A; ◆—催化劑B; ■—催化劑C

        為了進一步探索不同催化劑上直餾柴油的轉(zhuǎn)化過程,總結(jié)了3種催化劑上相近直餾柴油轉(zhuǎn)化率條件下的柴油產(chǎn)品的典型性質(zhì)數(shù)據(jù),如表4所示。從表4可以看出,在相近轉(zhuǎn)化率條件下,在催化劑A作用下得到的柴油產(chǎn)品的芳烴含量均低于催化劑B和C作用下,即催化劑A更有利于芳烴的轉(zhuǎn)化。芳烴的轉(zhuǎn)化一般遵循先飽和后裂化的反應(yīng)過程,而芳烴的加氫飽和反應(yīng)是可逆放熱反應(yīng),受動力學(xué)因素和熱力學(xué)因素的共同影響。從動力學(xué)角度分析,提高反應(yīng)溫度可提高反應(yīng)速率常數(shù),有利于芳烴的轉(zhuǎn)化;然而從熱力學(xué)角度分析,提高反應(yīng)溫度不利于芳烴的加氫飽和反應(yīng)。因此,在催化劑B和C上,雖然反應(yīng)溫度更高,但由于熱力學(xué)因素的控制,使其不利于芳烴的加氫飽和反應(yīng),從而降低了芳烴的轉(zhuǎn)化率,以及后續(xù)直鏈烷烴的生成量。

        表4 3種催化劑上得到的柴油產(chǎn)品的典型性質(zhì)數(shù)據(jù)

        此外,由于芳烴會加速裂解反應(yīng)中的結(jié)焦,因此優(yōu)質(zhì)的乙烯原料要求其具有較低的芳烴含量。綜上所述,在直餾柴油加氫改質(zhì)多產(chǎn)乙烯原料工藝過程中,專用催化劑A具有更為優(yōu)異的性能。

        2.4 直餾柴油加氫改質(zhì)多產(chǎn)乙烯原料工藝的工業(yè)應(yīng)用

        2.4.1 某煉油廠0.50 Mta直餾柴油加氫改質(zhì)裝置直餾柴油加氫改質(zhì)多產(chǎn)乙烯原料技術(shù)開發(fā)成功后,在某煉油廠0.50 Mta柴油加氫改質(zhì)工業(yè)裝置上率先實現(xiàn)了工業(yè)應(yīng)用。該裝置采用保護劑+改質(zhì)催化劑+后精制催化劑的級配裝填方式,表5為該裝置的典型工藝條件,表6為原料和產(chǎn)品性質(zhì)。以該廠直餾柴油為原料,在緩和的反應(yīng)條件(氫分壓6.4 MPa,改質(zhì)平均反應(yīng)溫度339 ℃)下,可以得到收率90%左右的柴油產(chǎn)品,其鏈烷烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)達到56.5%,芳烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低至10.7%,特別是易于結(jié)焦的多環(huán)芳烴含量,其質(zhì)量分?jǐn)?shù)從原料的10.9%降低至產(chǎn)品的1.3%,說明在加氫改質(zhì)過程中,多環(huán)芳烴主要發(fā)生了加氫飽和以及開環(huán)裂化等反應(yīng)。采用該技術(shù)對該煉油廠生產(chǎn)的直餾柴油進行加氫改質(zhì)后,能夠使柴油產(chǎn)品的鏈烷烴含量得到顯著提高,芳烴含量,特別是多環(huán)芳烴含量明顯降低,得到的柴油產(chǎn)品能夠作為優(yōu)質(zhì)的乙烯原料,降低了煉油廠柴汽比,并解決了煉油廠富余柴油的出路問題。

        該裝置于2016年1月開工,連續(xù)穩(wěn)定運轉(zhuǎn)36個月。對該裝置自2016年1月至2018年12月的運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)進行了分析,圖3為此期間裝置的加工量以及加工負(fù)荷的變化。從圖3可以看出,此期間裝置平均加工量為45 th,平均加工負(fù)荷為73%。圖4為此期間反應(yīng)器入口及出口溫度的變化。由圖4可以看出,反應(yīng)器溫度平均每月升高約0.5 ℃,可見該裝置催化劑失活緩慢,具有較好的穩(wěn)定性。圖5為此期間產(chǎn)品柴油的密度和鏈烷烴含量。由圖5可以看出,在此裝置運行期間產(chǎn)品柴油的密度(20 ℃)為800 kgm3左右,鏈烷烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)為55%以上,可以作為優(yōu)質(zhì)的乙烯原料。

        表5 0.50 Mta柴油加氫改質(zhì)裝置的工藝條件

        表5 0.50 Mta柴油加氫改質(zhì)裝置的工藝條件

        項 目數(shù) 據(jù)新鮮原料加工量∕(t·h-1)59反應(yīng)器入口壓力∕MPa7.2反應(yīng)器入口氫分壓∕MPa6.4平均反應(yīng)溫度∕℃339化學(xué)氫耗(w),%0.69

        表6 0.50 Mta柴油加氫改質(zhì)裝置的原料和產(chǎn)品性質(zhì)

        表6 0.50 Mta柴油加氫改質(zhì)裝置的原料和產(chǎn)品性質(zhì)

        項 目原料油產(chǎn)品柴油產(chǎn)品石腦油收率,%90.069.42密度(20 ℃)∕(kg·m-3)830.9809.6747.3硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)∕(g·g-1)6 6361.9氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)∕(g·g-1)34十六烷指數(shù)54.863.8餾程∕℃195~335189~32632~174芳烴潛含量(w),%56.8BMCI28.018.8烴類組成(w),% 鏈烷烴49.256.539.7 環(huán)烷烴24.232.840.3 芳烴26.610.720.0 多環(huán)芳烴10.91.3

        圖3 0.50 Mta柴油加氫改質(zhì)裝置的加工量以及加工負(fù)荷●—加工量; ■—加工負(fù)荷

        圖4 0.50 Mta柴油加氫改質(zhì)裝置的反應(yīng)器入口及出口溫度●—入口溫度; ■—出口溫度

        圖5 0.50 Mta柴油加氫改質(zhì)裝置產(chǎn)品柴油密度和鏈烷烴含量●—密度; ■—鏈烷烴含量

        2.4.2 某煉油廠2.2 Mta直餾柴油加氫改質(zhì)裝置某煉油廠2.2 Mta柴油加氫改質(zhì)裝置同樣采用石科院MHUG技術(shù)多產(chǎn)乙烯原料,于2018年12月開工運行,至今已連續(xù)穩(wěn)定運轉(zhuǎn)超過17個月。表7和表8為該裝置的標(biāo)定結(jié)果。從表7和表8可以看出,以該廠直餾柴油為原料,在緩和的反應(yīng)條件(氫分壓4.8 MPa,改質(zhì)平均反應(yīng)溫度354 ℃)下,可以得到收率90%以上的柴油產(chǎn)品,其鏈烷烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)達到55.7%,芳烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低至9.4%,特別是易于結(jié)焦的多環(huán)芳烴質(zhì)量分?jǐn)?shù),降低至1.5%,可以作為優(yōu)質(zhì)的乙烯原料。

        表7 2.2 Mta柴油加氫改質(zhì)裝置的工藝條件

        表7 2.2 Mta柴油加氫改質(zhì)裝置的工藝條件

        項 目數(shù) 據(jù)新鮮原料加工量∕(t·h-1)260反應(yīng)器入口壓力∕MPa6.0反應(yīng)器入口氫分壓∕MPa4.8平均反應(yīng)溫度∕℃354化學(xué)氫耗(w),%0.82

        表8 2.2 Mta柴油加氫改質(zhì)裝置的原料和產(chǎn)品性質(zhì)

        表8 2.2 Mta柴油加氫改質(zhì)裝置的原料和產(chǎn)品性質(zhì)

        項 目原料油產(chǎn)品柴油產(chǎn)品石腦油收率,%90.58.34密度(20 ℃)∕(kg·m-3)838.3817.7737.1硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)∕(g·g-1)9 3622.2氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)∕(g·g-1)42.8<0.5十六烷指數(shù)55.161.4餾程∕℃203~352181~34633~174芳烴潛含量(w),%57.2BMCI29.518.7烴類組成(w),% 鏈烷烴47.555.743.8 環(huán)烷烴28.134.940.3 芳烴24.49.415.9 多環(huán)芳烴11.31.5

        石科院基于MHUG技術(shù)的多產(chǎn)乙烯原料加氫改質(zhì)技術(shù),在加工能力0.5 Mta以及2.2 Mta的兩套裝置上均進行了成功的應(yīng)用,將煉油廠直餾柴油進行加氫改質(zhì)后,能夠使柴油產(chǎn)品的鏈烷烴含量得到顯著提高,芳烴含量,特別是多環(huán)芳烴含量明顯降低,得到的柴油產(chǎn)品能夠作為優(yōu)質(zhì)的乙烯原料,降低了煉油廠柴汽比,并解決了煉油廠富余柴油的出路問題。

        3 結(jié) 論

        為了實現(xiàn)直餾柴油的高價值利用,同時擴寬乙烯原料的多樣性,石科院開發(fā)了直餾柴油多產(chǎn)乙烯原料的加氫改質(zhì)技術(shù),并相繼在某0.5 Mta以及2.2 Mta兩套加氫改質(zhì)裝置上進行了成功應(yīng)用。以煉油廠自產(chǎn)直餾柴油為原料,在緩和加氫裂化反應(yīng)條件下,采用高選擇性催化劑,并通過工藝集成優(yōu)化,可以得到鏈烷烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)55%以上的柴油產(chǎn)品,同時芳烴含量,特別是多環(huán)芳烴含量大幅度降低,可以作為優(yōu)質(zhì)的乙烯原料。

        猜你喜歡
        改質(zhì)烷烴芳烴
        一種超重稠油綜合處理改質(zhì)工藝及系統(tǒng)
        石油瀝青(2023年5期)2023-12-08 08:35:08
        氣相色譜六通閥在正構(gòu)烷烴及碳數(shù)分布測定中的應(yīng)用
        云南化工(2021年11期)2022-01-12 06:06:30
        關(guān)于重芳烴輕質(zhì)化與分離的若干思考
        高苯原料油烷烴異構(gòu)化的MAX-ISOM技術(shù)
        減二線蠟油加氫改質(zhì)生產(chǎn)白油的研究
        潤滑油(2018年4期)2018-08-29 00:51:06
        燃料改質(zhì)在鐵路節(jié)能減排中的應(yīng)用
        煤直接液化加氫改質(zhì)裝置節(jié)能降耗優(yōu)化操作分析
        烷烴油滴在超臨界二氧化碳中溶解的分子動力學(xué)模擬
        輪胎填充油中8種多環(huán)芳烴的檢測
        高芳烴環(huán)保橡膠填充油量產(chǎn)
        日本不卡在线视频二区三区 | 黄色一区二区三区大全观看| 国产电影无码午夜在线播放| 丁香五香天堂网| 日韩久久久黄色一级av| 久久亚洲一区二区三区四区五| 一级r片内射视频播放免费| 初女破初的视频| 国产一级免费黄片无码AV| 亚洲国产av午夜福利精品一区 | 久久婷婷色综合一区二区| 人妻爽综合网| 国产成人精品日本亚洲i8| 成 人 免费 在线电影| 高清无码一区二区在线观看吞精| 亚洲香蕉av一区二区蜜桃| 免费看黄色亚洲一区久久| 免费无码一区二区三区蜜桃| 日本国产视频| 亚洲免费av第一区第二区| 尤物yw午夜国产精品视频| 久久久久久久人妻无码中文字幕爆 | 成人影院羞羞的视频免费观看 | 国产无遮挡aaa片爽爽| 色视频www在线播放国产人成| 亚洲av高清在线观看三区| 一区二区三区观看视频在线| 亚洲av精品一区二区三区| 日本高清一区二区三区水蜜桃| 99久久无色码中文字幕鲁信| 男人的天堂一区二av| 欧美大屁股xxxxhd黑色| 高清国产美女av一区二区| 久久精品免费视频亚洲| 人妻中文字幕无码系列| 日韩中文字幕中文有码| 日韩精品综合在线视频| 久久久久九九精品影院| 国产av一区二区三区日韩| 国产天堂av手机在线| 99re6在线视频精品免费下载|