舒黎斌(中海石油寧波大榭石化有限公司,浙江 寧波 315800)
石油煉制具有一定的特殊性,并且或多或少都存在著一些安全隱患,節(jié)能方面也不是很理想,這樣對(duì)于實(shí)現(xiàn)良好的煉制經(jīng)濟(jì)是非常不利的。因此,近幾年隨著各項(xiàng)技術(shù)發(fā)展,將加氫技術(shù)應(yīng)用到石油煉制中,可以對(duì)石油碳?xì)溥M(jìn)行有效控制,以及實(shí)現(xiàn)脫碳降硫的效果。同時(shí),加氫技術(shù)在石油煉制應(yīng)用的時(shí)候,一定要掌握加氫技術(shù)的原理,并且需要注重應(yīng)用中的技術(shù)問(wèn)題,這樣才能實(shí)現(xiàn)良好的應(yīng)用效果,最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的生產(chǎn)效果,獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益。
(1)加氫技術(shù)主要是利用催化劑自身的反應(yīng)作用,強(qiáng)化石油煉制過(guò)程中反應(yīng)速率,這樣可以有效提升對(duì)資源的利用效率,避免產(chǎn)生大量的消耗[1]。同時(shí),加氫技術(shù)可以對(duì)反應(yīng)物進(jìn)行深度的轉(zhuǎn)化,這樣可以有效提升石油煉制產(chǎn)品的價(jià)值。
(2)在加氫技術(shù)催化劑的作用下,可以將重油進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)變,形成較高原子含量的油種,例如汽油、柴油等方面。但是,加氫技術(shù)在生產(chǎn)的時(shí)候,對(duì)于催化劑的使用要求相對(duì)較高,尤其是反應(yīng)溫度、壓強(qiáng)等方面,需要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)定,以此避免異常問(wèn)題的產(chǎn)生。
(3)一般情況下,加氫技術(shù)在生產(chǎn)的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)將溫度控制在500 ℃左右,其壓強(qiáng)應(yīng)當(dāng)控制在0.2 MPa為最佳理想值,在這樣的溫度和壓強(qiáng)條件下,可以為重油反應(yīng)裂解提供良好的條件,以此提高油料中氫元素的含量。另外,通過(guò)利用氫分子可以在催化劑表面起到很好的吸附效果,并且有效提升氫原子的活性,這樣可以有效提升石油煉制的生產(chǎn)效率和效益。
目前,加氫技術(shù)在石油煉制中,屬于一項(xiàng)前沿加工技術(shù),并且對(duì)其進(jìn)行合理的利用,不僅可以實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)效益,還可以降低對(duì)能源的消耗,緩解能源緊張的問(wèn)題[2]。同時(shí),在石油煉制的時(shí)候,加氫技術(shù)主要是將氫氣注入到壓力容器中,并且根據(jù)實(shí)際情況,將溫度和壓力調(diào)整到合適的范圍內(nèi),通常在沒(méi)有特殊要求的情況下,溫度應(yīng)當(dāng)在400~500 ℃之間開(kāi)始產(chǎn)生反應(yīng),并且壓力容器在0.1~0.15 MPa之間催化劑產(chǎn)生反應(yīng)。倘若溫度在500 ℃的條件下,壓力強(qiáng)度可以達(dá)到0.3 MPa,這樣反應(yīng)物可以產(chǎn)生裂化反應(yīng),將重油進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)變,以此提升良好的利用效率,實(shí)現(xiàn)高生產(chǎn)效益,并且還在一定程度上提升石油煉制產(chǎn)品的價(jià)值。由此看來(lái),加氫技術(shù)在石油煉制中,具有較高的優(yōu)勢(shì)。
加氫技術(shù)在石油煉制應(yīng)用的時(shí)候,主要表現(xiàn)在加氫脫硫催化劑技術(shù)、加氫裂化技術(shù)、加氫精制技術(shù)等方面,下面就針對(duì)這幾點(diǎn)內(nèi)容,展開(kāi)了分析和闡述。
加氫精制技術(shù)作為加氫技術(shù)在石油煉制中是一項(xiàng)常見(jiàn)的技術(shù)形式,對(duì)于提升煉制效果和效益具有重要的作用,主要表現(xiàn)為以下兩個(gè)方面:
(1)節(jié)能、環(huán)保逐漸成為社會(huì)生產(chǎn)和發(fā)展的重點(diǎn),并且在此背景下,對(duì)于柴油排放標(biāo)準(zhǔn)也提出了較高的要求,主要是避免對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的影響[3]。因此,從柴油的角度來(lái)說(shuō),在石油煉制的時(shí)候,通過(guò)利用加氫技術(shù)可以有效提升加氫脫硫催化劑的性能,將其活性的原數(shù)值維持到5倍作用,這樣可以有效降低對(duì)能源的消耗;
(2)如果反應(yīng)區(qū)域的溫度和濕度處于理想狀態(tài)下,可以將剩余的硫進(jìn)脫硫處理,并且在處理完成以后,需要進(jìn)行加氫處理,這樣可以生產(chǎn)出低硫柴油,以此實(shí)現(xiàn)節(jié)能型柴油,避免對(duì)周?chē)h(huán)境造成嚴(yán)重的影響。
加氫裂化技術(shù)主要是在傳統(tǒng)催化裂化技術(shù)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行改進(jìn),并且氫條件在催化裂化的時(shí)候,可以對(duì)催化裂化中的脫氫縮合反應(yīng)進(jìn)行有效抑制,以此起到碳化預(yù)防的作用。同時(shí),加氫裂化技術(shù)在石油煉制應(yīng)用的時(shí)候,如果壓力強(qiáng)度在6.5~13.5 MPa范圍,且溫度在340~420 ℃范圍的話(huà),這樣可以確保煉制產(chǎn)品處于不含烯烴狀態(tài),并且其液體可以被有效回收,以此實(shí)現(xiàn)資源的有效利用。另外,加氫裂化技術(shù)在應(yīng)用的時(shí)候,由于壓力強(qiáng)度和溫度等參數(shù)值都相對(duì)較高,所以在催化劑的條件下,重油在進(jìn)行加氫、裂化溫度、以及異構(gòu)處理等方面,可以將重油進(jìn)行轉(zhuǎn)換,形成輕油,以此實(shí)現(xiàn)良好的石油煉制效果[4]。
汽車(chē)使用數(shù)量的增長(zhǎng),對(duì)于汽油的消耗不斷增長(zhǎng),并且在這樣的情況下,對(duì)于環(huán)境造成了較大的影響。因此,在環(huán)保的背景下,將加氫技術(shù)應(yīng)用到石油煉制的時(shí)候,一定要重視加氫脫硫催化劑技術(shù),主要是采用低溫脫硫技術(shù)、循環(huán)重汽油技術(shù)、多段加氫技術(shù)等方面,其中低溫脫硫技術(shù)對(duì)溫度的要求不是很高,可以實(shí)現(xiàn)在低溫的狀態(tài)下,進(jìn)行脫硫處理,這樣可以有效減少辛烷值的消耗,實(shí)現(xiàn)良好的煉制生產(chǎn)效率。循環(huán)重汽油技術(shù)在應(yīng)用的時(shí)候,反應(yīng)器的溫度上升,辛烷值也會(huì)處于上升的狀態(tài),例如加氫裝置的溫度上升5 ℃,辛烷值也隨之上升5個(gè)單位,并且在這樣的情況下,通過(guò)分子篩、固定溶液處理以后,可以有效實(shí)現(xiàn)良好的汽油脫硫效果,以此起到良好的環(huán)保性。
(1)加氫裝置溫度處于400 ℃的時(shí)候,催化劑就開(kāi)始產(chǎn)生反應(yīng),然而在500 ℃的時(shí)候,則是處于最佳的狀態(tài)[5]。因此,加氫技術(shù)在石油煉制應(yīng)用的時(shí)候,需要重點(diǎn)考慮溫度閾值,對(duì)其進(jìn)行控制的時(shí)候,催化劑的水熱失活反應(yīng)就相對(duì)較慢,反之倘若溫度超過(guò)反應(yīng)溫度值的話(huà),催化劑就會(huì)適當(dāng)加速失活反應(yīng)。同時(shí),加氫技術(shù)在石油煉制應(yīng)用的時(shí)候,反應(yīng)溫度應(yīng)當(dāng)控制在500 ℃左右,這樣可以有效避免水熱失活反應(yīng)問(wèn)題的產(chǎn)生,實(shí)現(xiàn)高質(zhì)石油煉制生產(chǎn)。
(2)加氫技術(shù)在石油煉制應(yīng)用的時(shí)候,需要根據(jù)情況對(duì)是煉制油原材料進(jìn)行預(yù)處理,這樣可以避免因?yàn)闊捴朴驮牧现泻须s質(zhì)引發(fā)問(wèn)題,影響石油煉制的效果。需要根據(jù)石油煉制生產(chǎn)的情況,適當(dāng)進(jìn)行制冷、制熱處理,這樣可以提升一定的適應(yīng)性,避免因?yàn)樯a(chǎn)條件產(chǎn)生變化,影響產(chǎn)品的質(zhì)量。另外,需要重點(diǎn)考慮循環(huán)加氫系統(tǒng),并且加強(qiáng)其應(yīng)用,以此實(shí)現(xiàn)對(duì)氫氣的充分利用,實(shí)現(xiàn)良好的節(jié)能降耗效果[6]。
石油是中國(guó)社會(huì)生產(chǎn)的重要能源,并且就目前的情況,石油資源嚴(yán)重缺乏,再加上石油煉制質(zhì)量較低,因而無(wú)法滿(mǎn)足社會(huì)生產(chǎn)的實(shí)際需求,對(duì)于環(huán)境來(lái)說(shuō)也造成了一定的影響。因此,隨著石油煉制的發(fā)展,將加氫技術(shù)應(yīng)用到其中,并且不斷強(qiáng)化其應(yīng)用力度,可以將重油進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)化形成輕油,以此滿(mǎn)足社會(huì)生產(chǎn)的需求。另外,通過(guò)加氫技術(shù)中的技術(shù)形式,可以大大提升石油煉制產(chǎn)品的質(zhì)量,避免對(duì)環(huán)境造成影響,實(shí)現(xiàn)節(jié)能、降耗、環(huán)保的生產(chǎn)模式,提升良好的生產(chǎn)效益。