催化裂化汽油固体碱脱硫

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1、催化裂化汽油固体碱脱硫-固定床脱臭组合工艺的开发 夏道宏项玉芝王玉海管志军王玉鸣严文勋石油大学（华东）化学化工学院 摘要该技术主要应用于炼厂汽油、液态烃以及液化气等精制过程，除去硫化氢、硫醇及其它酸性物质。该新型组合工艺主要包括特制固体碱塔、脱臭塔、液-液静态混合器、气液分离罐、砂滤塔等。采用该联合装置可以在原有装置的基础上增加生产灵活性，提高脱硫醇、脱硫效果，同时可使装置操作周期延长，减少废液排放，对环保有利并降低生产费用，具有明显的社会效益和经济效益。 轻质油品中的硫含量一直是人们普遍关注的重要问题。众所周知，硫化物是油品中的有害物质，它们的存在不仅会导致

2、油品质量下降，严重影响其使用性能，而且还会造成加工过程中催化剂的中毒和失活；元素硫、硫化氢等活性硫化物具有很大的腐蚀性，能严重腐蚀设备；特别是轻质油品作为燃料燃烧时，硫化物会以SOx的形式排入大气，形成酸雨，造成对自然环境的严重污染，直接影响人类的健康。随着我国对含硫原油加工量的增加，油品深加工过程中所生产的催化汽油硫含量也随之增大，其中硫化氢和硫醇硫含量较高，同时环保要求不断提高，因此，开发方便、清洁、高效的精制工艺，对提高油品质量十分迫切和必要。碱洗是油品精制工艺中的一个重要环节，目的是除去硫化氢等酸性物质。由于碱洗过程使用苛性碱水溶液，导致大量废碱液产生

3、。到目前为止，针对碱洗过程中产生大量废碱液，还没有有效的解决办法。对于一个中大型炼厂，用于碱洗的液碱量每年可能达到千吨以上，如此大的碱耗不仅增加投资，更重要的是废碱液的排放给环境保护带来很大压力。因此，开发无废碱液排放的固体碱洗工艺是一个意义重大的课题，但对炼油工业来说，也是个具有挑战性的课题。目前世界各国对工业过程中的废碱液排放问题给予极大关注，并进行了各种研究，研究趋势为：在各种工业过程中，完全取消碱液的使用；充分提高碱使用效率或进行有效碱循环以降低碱用量；改变碱洗方式，以能够再生的固体碱代替液体碱。目前固体碱技术开发是一项新技术，石油大学（华东）已形成具

4、有独立知识产权的专利技术，并应用于油品脱硫化氢、脱硫醇精制过程中。催化汽油无碱液脱臭工艺在石油大学（华东）开发，并已发展为第二代脱臭技术，广泛应用于国内各炼厂。将固体碱技术和无碱液脱臭技术进行组合，综合提高油品精制效果，同时减少废液排放，具有明显的技术先进性。1技术开发的目的及技术的优越性针对现有生产工艺装置存在问题，本技术的目的有：以特制固体碱（已有公开专利）塔代替原有汽油预碱洗装置，可以大大减少废碱液排放量。固体碱能够提高对硫化氢和硫醇的脱除效率，且可再生，多次使用。与汽油液体碱洗相比，固体碱洗可以减少废碱液排放量三分之二以上，能够明显减轻现场操作人员的劳

5、动强度；将固体碱塔和脱臭塔两部分联合，可以提高脱硫醇、脱硫精制效果。由于这两部分设备可以串联操作，相当于两步连续精制，与原来一步精制相比，对提高脱硫醇、脱硫精制效果非常有利；固体碱精制效果好于液体碱洗效果，因此固体碱塔的设置能够保证后步的脱臭塔有较长的操作周期和有较好的脱硫精制效果；整套联合装置具有很好的生产灵活性。2催化裂化汽油脱硫化氢、脱硫醇技术方案采用“固体碱脱硫+固定床脱臭”组合精制技术，可使精制后汽油不含硫化氢、硫醇硫小于10µg/g、铜片腐蚀试验合格。工艺流程见图1。 a）固体碱塔内填装特制专利固体碱，其特点是活性高、碱性强，不易流失，不存在液相。

6、具有很强的脱除硫化氢性能，对1000µg/g以下的硫化氢能100%脱除，且具有很高的脱硫醇和降总硫功能。操作周期6个月以上，失活后可以1MPa蒸汽再生,使用寿命5～8a。该塔操作温度30～40℃，按设计操作压力即可。图1工艺流程简图 b）固定床脱臭塔内装填活性炭，以催化剂碱液浸渍，退出碱液，得到固定床脱臭床层。操作周期6个月以上，失活后可以再生,使用寿命5～8a。该塔操作温度30～40℃，按设计操作压力即可。也可以直接装填整装型固体催化剂。c）微量活化剂由柱塞泵打入，目的是提高长周期脱臭活性，延长催化剂床层操作周期。该口留出，以备用。d）压缩空气为提高长周期脱

7、臭效果而设计，该口留出，以备用。操作说明：汽油出装置后，直接进入固体碱塔，脱除全部硫化氢，脱除部分硫醇，降低部分总硫。油品由固体碱塔出来后，进入固定床脱臭塔内进一步脱臭。连续两步精制后，达到精制要求。装置的特点是操作简便、清洁，运转周期长，容易再生。3技术原理固体碱脱除硫化氢是利用固体碱的物理与化学吸附进行的。由于固体碱比表面大，其吸附容量很大，所以硫容比一般精脱硫剂大得多。同时固体碱具有强碱性，可以和弱酸性的硫化氢、硫醇反应生成硫化物盐。所以固体碱既可以脱除硫化氢，又可以脱除部分硫醇。但由于硫醇极性弱，酸性弱，与固体碱反应不如硫化氢强，所以脱硫醇活性比脱硫化

8、氢活性稍小一些。固体碱再生时，以220