资源描述：
《生产清洁汽油催化技术进展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、生产清洁汽油催化技术进展摘 要:针对世界各国清洁汽油的发展趋势,叙述和分析了中国在生产清洁汽油方面的现状和各种生产清洁燃料的新技术,尤其是生产低硫、超低硫汽油技术。介绍了汽油中硫化物的来源和组成,分析了国内外汽油质量规格标准的进展,着重讨论了催化裂化(FCC)汽油脱硫技术及其经济性。关键词:清洁汽油;脱硫;催化技术随着世界经济的发展,世界炼油工业在环保和工艺等方面都面临着挑战。伴随城市汽车保有量的不断增加,汽车尾气已成为城市大气的主要污染源,汽油是汽车的主要燃料(占65%),汽油中的硫燃烧转化为SOx
2、,排放到大气中会引起酸雨,为改善大气质量,就必须降低车用汽油的硫含量,生产和使用超低硫汽油[1～3]。作者分析了国内外汽油质量规格标准的进展,介绍了汽油中硫化物的来源和组成,着重讨论了催化裂化(FCC)汽油脱硫技术及其经济性,为国内研究和开发先进、经济、合理的汽油脱硫技术提供了参考。1 清洁汽油规范的变迁[4]1998年12月颁布的《世界燃油规范》规定:2类汽油硫质量分数应小于200μg/g,3类应小于30μg/g,4类应小于5～10μg/g。欧盟要求汽油硫质量分数从150μg/g减少到50μg/g(
3、见表1),这一数字大大低于到20世纪(300～500)μg/g的平均值。德国提出实施新配方汽油复杂模型第二阶段标准,许多炼油厂将汽油硫质量分数减少到150μg/g以下。进入21世纪,美国环保局(EPA)提出,2006年汽油硫质量分数达30μg/g,按照美国加州空气资源局第三阶段(CARBⅢ)汽油规范,汽油硫质量分数将由现在第二阶段(CARBⅡ)30μg/g减少到15μg/g;美国环保局未来还可能提出汽油硫质量分数为10μg/g的目标。澳大利亚汽油硫质量分数从500μg/g减少到50μg/g。拉丁美洲的
4、汽油硫质量分数从1000μg/g减少到400μg/g。实际上低硫(50μg/g)和超低硫(10μg/g)的优质汽油已于2001年纷纷在西欧市场上先期上市。BP公司、壳牌公司和道达尔菲纳埃尔夫公司联手在德国市场推出10μg/g的含硫汽油,道达尔菲纳埃尔夫公司也在法国市场推出含硫10μg/g的汽油。最近几年,中国车用汽油的质量升级很快1999年停止了70#和含铅汽油的生产。1999年12月28日,GB179301999汽油新标准发布实施,与原标准相比,硫质量分数由1500×10-6降到1000×10-6。
5、2000年7月1日,北京、上海、广州三大城市开始执行硫质量分数不大于800×10-6、烯烃体积分数不大于35%的新汽油标2003年在全国执行。据了解,中国制定了与国际Ⅱ类燃料相当的汽柴油新标准,并于2003年首先在北京、上海、广州三大城市执行,2006年在全国执行。2 国外清洁汽油的生产技术从以上各国汽油规格标准中可以看出,减少汽车尾气中有害物质,最关键的是严格控制汽油中硫、烯烃、芳烃、苯的含量,尤其是减少硫和烯烃的含量。为此,世界各国都大力推进和发展清洁汽油生产技术。20世纪90年代以来,发达国家提
6、出了从源头解决汽车尾气污染问题的根本措施,即炼油厂采用新工艺、新技术生产清洁汽油燃料,为汽车提供低硫、低烯烃、低苯、高辛烷值汽油,目前已经取得重要进展。炼油厂成品汽油中硫的主要来源有两个:一是FCC汽油,其硫质量分数为90%～95%;二是直馏汽油,其硫质量分数为3%～5%。因此,降低成品汽油硫质量分数的关键是降低催化裂化汽油的硫质量分数。2.1 FCC原料的加氢处理日本大多数催化裂化装置都有原料油加氢预处理装置,因此汽油硫质量分数在50×10-6～100×10-6之间。但是,催化裂化原料油加氢预处理装
7、置投资大,要消耗氢气,操作费用也高,且难以满足硫质量分数小于30μg/g的要求。2.2 汽油选择性加氢脱硫技术常规的加氢脱硫方法在脱硫的同时烯烃被饱和,即在硫含量降低的同时,RON辛烷值至少下降5～6个单位,MON至少下降2～3个单位。为此,人们试图开发既加氢脱硫又尽量不使烯烃饱和的选择性加氢脱硫技术。2.2.1 SCANFining技术[5]该技术由美国埃克森公司开发工艺,荷兰阿克苏公司开发催化剂(RT225)。这种技术把全馏分催化裂化汽油分为三个组分:一是低硫高烯烃含量的催化裂化轻汽油,用脱硫醇或
8、选择性加氢脱硫的方法降低硫质量分数,得到汽油调合组分;二是硫和烯烃含量中等的催化裂化汽油,选择性加氢脱硫降低硫含量,得到汽油调合组分;三是高硫低烯烃含量的催化裂化重汽油,选择性加氢脱硫(或非选择性加氢脱硫)降低硫质量分数,得到汽油调合组分。采用这种技术的脱硫率为92%～95%,辛烷值损失为1～1.5个单位。已有4套工业装置投产。通过优化催化剂配方和工艺条件,开发的第2代SCANFining技术使选择性进一步提高,达到与第一代技术同样的脱硫率时,辛烷值损失
