催化汽油加氢脱硫技术简介

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1、催化汽油加氢脱硫技术简介摘要:本文介绍了国内外催化汽油加氢脱硫技术的工艺以及工业进展情况,并针对国内催化汽油的特点,对我国的加氢脱硫技术提出了建议。关键词:催化汽油  加氢脱硫  工艺特点 TechnologyprogressofFCCgasolinehydrodesulphurization Abstract:ThemainpurposeofthisarticleistointroducedifferenttechnologicalfeaturesofFCCgasolinehydrodesulphurizationtechnologybothathomeandabroa

2、d,andputforwardproposalfordomesticdevelopment.Keywords:FCCgasoline;hydrodesulfurization;technologicalfeatures汽油低硫化是一种发展趋势,限制硫含量是生产清洁燃料和控制汽油排放污染最有效的方法之一。目前我国成品汽油的主要调和组分有催化裂化汽油、催化重整汽油、烷基化汽油、异构化汽油等,其中的催化裂化汽油占我国成品汽油的80%以上,因此,如何有效地控制催化汽油的硫含量是控制成品汽油硫含量的关键。与国外汽油相比,我国的催化裂化汽油基本呈现两高两低的特点(高硫高烯烃,低芳烃低

3、辛烷值),由于烯烃是辛烷值比较高的组分,因此如何在脱硫的同时尽量保持烯烃不被饱和,就成了催化汽油加氢脱硫的研究重点。以下便是对国内外的几家选择性加氢脱硫技术的简要介绍。1.PrimeG+技术:AXENS的Prime-G+是在Prime-G的基础上发展起来的,采用固定床双催化剂的加氢脱硫技术。该技术能够在保证脱硫的同时尽量减少烯烃的饱和。其工艺流程包括:全馏分选择性加氢(SHU)及分馏,重汽油选择性加氢脱硫(HDS)。在全馏分加氢过程中,发生以下反应:●二烯烃的加氢●反式烯烃异构为顺式烯烃●轻硫醇及轻硫化物与烯烃发生硫醚化反应转化成较重的硫化物在SHU过程中,硫醇、轻硫化物

4、和二烯烃含量降低,但总硫量并不降低,仅把轻硫化物转化成重硫化物,无H2S生成,烯烃不被饱和,所以产品辛烷值不损失,SHU后经分馏可以生产低硫和无硫醇的轻石脑油,硫醚化生成的重质硫化物在分馏的时候留在重质汽油中[1]。重质汽油去后续的选择性加氢(HDS)单元,该单元是在保证高的脱硫水平下控制烯烃饱和率尽量低。该工艺采用了两种催化剂,通过第一种催化剂完成了大部分的脱硫反应,由于催化剂的脱硫率高、选择性好,烯烃饱和量少;第二种催化剂只是降低硫醇含量而没有烯烃饱和,通过两种催化剂的作用,在脱硫的同时保证了辛烷值损失在可允许范围内。其示意流程图如下:PrimeG+的特点是:催化裂化

5、全馏分汽油,脱硫率可以达到98%,能够满足硫含量低于10ppm的超低硫规格。烯烃饱和少,汽油辛烷值损失小,液收率高,同步脱臭,不需要另外进行脱臭操作。该工艺目前在世界范围内应用最广。2008年奥运会之前,中石油大港石化分公司和锦西石化分公司就分别采用了一套PrimeG+技术。大港石化分公司加氢脱硫后的汽油硫含量小于25ppm,自2008年5月份投产以来,一直运行平稳,生产的国Ⅳ汽油为成功承办绿色奥运奠定了基础。2. CDTECH技术CDTECH技术是采用催化蒸馏来进行催化裂化汽油的脱硫。该工艺包括CDHydro/CDHDS两个部分[1],催化裂化汽油全馏分进入催化裂化反应

6、塔,同时引入氢气,塔内装有催化剂,进料中的二烯烃与硫醇发生硫醚化反应,生成较重的硫化物,从塔底排出,轻石脑油从塔顶排出,其双烯烃和硫醇含量均很低,可作为烷基化和醚化原料;含有硫化物的重汽油进入CDHD塔中部,塔内也装有催化剂,分为上下两个反应段进行脱硫反应,上部反应段烯烃浓度高,但反应条件温和、温度较低,在保证脱硫效果的前提下烯烃不易被饱和,避免了辛烷值下降;下部反应段硫浓度较高,反应温度也较高,使加氢脱硫的效果非常显著。含硫化合物在塔内转化为硫化氢和烃,脱硫率达到98%以上。其典型的示意流程图如下:CDHydro/CDHDS是一种两段催化蒸馏对全馏分催化汽油进行深度脱硫

7、(脱硫率³95%)、并最大限度减少辛烷值损失(抗爆指数损失小于1个单位)的组合工艺。操作条件温和,几乎没有裂解反应发生,汽油产品的辛烷值损失很小。两塔可实现热集成以降低能耗。氢气为重整氢时,不需要提纯。由于操作压力较低,可以不需要单独的新氢压缩机。催化蒸馏可有效地除去催化剂床层的污染物,使催化剂寿命明显提高,在催化剂不更换、不再生的情况下,CDHydro/CDHDS装置可连续操作6年(期望值8年、有的装置已连续运转11年)。目前已有21套CDHydro/CDHDS装置在运行、17套装置在建设中。3. RIDOS技术RIDOS技

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