让费-托合成工艺合成油效益翻番

<正>为提高费-托合成技术的经济性,中国石化石油化工科学研究院(简称石科院)开展了费-托合成油加氢提质生产高品质润滑油基础油及特种蜡技术的研究。费-托合成技术生产出的合成油,国内主要采用加氢精制和加氢裂化等技术生产石脑油和柴油调合组分,经济效益不明显。而同样的原料,生产高附加值产品,经济效益可以翻番。费-托合成油生产优质润滑油基础油面临的难题是降凝幅度须达到100℃以上(费-托合成油凝点高达70~80     

液体石蜡分离技术在费-托合成油中的应用研究进展

介绍了液体石蜡分离技术在费-托合成油生产中的应用研究进展,并对国内几种现有的液蜡分离技术进行了对比。以石油基油品为原料,采用异丙醇-尿素脱蜡法生产的液体石蜡产品中正构烷烃的质量分数稍高于90%;分子筛脱蜡法生产的产品中正构烷烃的质量分数达96%以上;采用5A分子筛脱蜡、10X分子筛精制联合工艺,能够生产出优质的重液蜡产品,产品纯度可达95%;NWA-Ⅲ等新型吸附剂生产的产品纯度大于98.5%,正构烷烃回收率一直保持在96%以上。费-托合成产物具有正构烷烃含量高的特点,将费-托合成产物中的液体石蜡(C_(10)~C_(18)正构烷烃)分离出来,不仅可以生成高端的液体石蜡产品,还能联产高端低凝柴油。最后对液蜡的生产工艺技术、产品质量、综合利用等方面提出了发展建议。     

费-托合成蜡加氢提质生产基础油和特种蜡技术的工业应用

采用中国石化石油化工科学研究院开发的费-托合成蜡加氢提质生产基础油和特种蜡工艺技术,以中国石化镇海炼化分公司浆态床费托合成中试装置生产的费托合成蜡为原料,在南阳精蜡厂3 kt/a加氢装置进行了工业应用试验。结果表明,费托合成蜡加氢提质技术可以生产出倾点低于-30 ℃、黏度指数大于140的高质量润滑油基础油和滴熔点达到90 ℃以上的特种蜡,验证了该技术的可靠性。     

利用钴基低温费-托合成油生产喷气燃料

介绍了钴基低温费-托合成油的特点及用其生产喷气燃料的工艺流程和加工技术。为生产符合标准的喷气燃料,需要采用叠合、芳烃烷基化、芳构化、加氢裂化、加氢异构等技术。叠合将小分子的低碳烃转化为汽油和煤油馏分;芳构化或重整技术将直链烃转变为芳烃;加氢裂化将大分子的烃断链成为汽油和煤油馏分。利用这些技术,设计了以生产喷气燃料为目标的低温费-托合成油加工方案。模拟计算结果表明,喷气燃料收率可达65.7%,汽油收率达18.3%。     

液体介质对固定床钴基催化剂费-托合成性能的影响

为解决固定床费-托合成中因传热限制而产生热点导致反应恶化的问题,将费-托合成产生的轻质油与原料气共同引入反应器,在中型装置上以工业RFT-2钴基固定床费-托合成催化剂为研究对象,考察轻质合成油空速、组成对费-托合成性能、催化剂床层温度分布、产品分布的影响。结果表明：轻质合成油的注入有利于降低CO2的选择性,降低液体产品的烯烃含量;随注油空速的增加,甲烷选择性升高,C5+选择性略有降低,催化剂床层温度分布显著改善,热点消失。将轻质合成油分成不同的馏分段注入反应器,随着注入馏分的变重,甲烷和C5+的选择性均降低,催化剂床层温度分布的均匀性提高。因此,轻质合成油的注入不仅可以改善催化剂床层温度分布、提高费-托合成性能,而且可以通过调整注入的轻质合成油组成来获得不同的产品组成。     

费-托合成油中含氧化合物的脱除

主要介绍了费-托合成油中含有含氧化合物带来的问题以及如何除去费-托合成油品中的有机含氧化合物。讲述了费-托合成油品中有机含氧化合物主要脱除方式：加氢脱氧法、化学脱除法、液液萃取法、精馏法、物理吸附法等脱除方法及其脱除原理。举例分析了各种脱除方法的优点和存在的主要问题。不同的方法对于有机含氧化合物的去除效果不同,因此,在脱氧时应该根据脱氧目标灵活结合不同脱氧方式达到最优脱氧效果。其分析结果及结论对脱氧工艺具有一定的指导意义。     

固相萃取-气相色谱-质谱法测定费-托合成油中间馏分的烃类组成及碳数分布

采用SiO₂/Ag-Al₂O₃双柱固相萃取技术将费-托合成油中间馏分分离为饱和烃、烯烃、芳烃、氧化物等组分,利用气相色谱-质谱/氢火焰离子化检测器（GC-MS/FID）和气相色谱-场电离-飞行时间质谱（GC-FI TOF MS）表征各组分的类型和碳数分布。结果表明：低温费-托合成油中间馏分以正构烷烃、正构α-烯烃、正构醇为主,分别为41.0%,30.3%,8.8%,其他化合物基本为异构化合物;高温费-托合成油中间馏分组成复杂,正构化合物含量减少,异构化合物含量明显增加,其饱和烃中存在环烷烃,烯烃中出现双烯烃、三烯烃或环烯烃,芳烃以单环芳烃为主。     

低温法费-托合成油加氢提质CFHL技术在国内首套百万吨级煤间接液化装置开工成功

<正>2015年8月25日,低温法费-托合成油加氢提质(CFHL)技术在国内首套百万吨级煤间接液化装置一次开车成功。这是中国石化石油化工科学研究院(简称石科院)继煤直接液化油加氢改质(RCHU)技术成功应用于煤直接液化油加氢提质领域后,在煤制油领域的又一进展,实现了煤制油加氢提质技术在煤直接液化、煤间接液化工业应用中的全面实施。     

费-托合成蜡加氢裂化工艺条件的研究

通过单因素实验筛选影响费-托合成蜡加氢裂化深度的关键因素，在此基础上，采用中心复合通过单因素实验筛选影响费-托合成蜡加氢裂化深度的关键因素，在此基础上，采用中心复合实验设计考察各因素的单项、交互作用项以及平方项对费-托合成蜡加氢裂化转化率和中间馏分油（150～370 ℃）产率的影响，并调用MATLAB中的优化函数分析实验数据，确定最佳工艺条件。结果表明：在试验范围内，各因素对费-托合成蜡加氢裂化转化率影响从强到弱的顺序为：温度>液体体积空速>压力>氢蜡体积比；费-托合成蜡加氢裂化的转化率随温度、氢蜡体积比的增加而增加，随压力、液体体积空速的增加而减小；温度和压力的交互作用、液体体积空速和压力的交互作用对费-托合成蜡的裂化深度也有显著影响；确定的最佳工艺条件为温度377 ℃、压力5.0 MPa、液体体积空速1.95 h-1、氢蜡体积比820，在该条件下中间馏分油的产率达到66.3%。     

低温费-托合成轻油加工利用

我国煤炭资源丰富、煤种齐全,发展煤化工是提高煤炭价值的一个有效途径。介绍了费-托合成技术的发展现状。针对当前国际原油价格较低;环保压力越来越大;通过低温费-托合成工艺的煤炭间接液化的合成油品结构单一、成本较高的问题,在当前国家还没有出台相关煤制油税务减免政策的情况下,将部分油品转化为高附加值的化工产品出售可以缓解低油价对煤基油品的冲击。建议将低温费-托合成轻质馏分油深加工利用以生产轻质液体石蜡、α-烯烃及低芳溶剂油为主要方向。通过对这三种化工产品的国内市场现状、各自用途及现有生产技术的分析与对比,认为其都还有一定的市场空间可以利用。提出了将低温费-托合成轻油向轻质液体石蜡、α-烯烃及低芳溶剂油转化的方案,为煤基油品的发展提供了一个新方向。     

费-托合成油加氢脱氧催化剂研究

费-托合成油中存在少量的含氧化合物,会影响烯烃聚合制备聚α-烯烃（PAO）的收率和产物选择性。将费-托合成油中的含氧化合物（主要为醛、酮类）选择性加氢生成相应的醇,然后通过醇与金属钠反应生成醇钠,再通过蒸馏脱除醇钠,达到脱除含氧化合物的目的。分别将Cu,Cu-Zn,Cu-K,Cu-Ni,Pt负载在α-Al2O3和γ-Al2O3上制备催化剂,考察催化剂对费-托合成模拟油的加氢脱氧反应性能,并对催化剂进行表征。结果表明：费-托合成油中主要组分为烯烃和烷烃,少量含氧化合物主要为酮和醛;通过加氢可以将费-托合成油中的含氧化合物转化为醇,但对烯烃有饱和作用,以α-Al2O3为载体的催化剂的选择性优于以γ-Al2O3为载体的催化剂;Cu-Zn/α-Al2O3催化剂效果最好,在温度为180 ℃、压力为1 MPa、体积空速为2 h-1、氢油体积比为50的条件下进行模拟油的加氢试验,烯烃损失12%,醛加氢转化率达到95.3%,没有发现醇加氢生成烃类的反应发生。     

低温法费-托合成油加氢提质CFH~L技术开发及工业应用

介绍了中国石化石油化工科学研究院开发的低温法费-托合成油加氢提质CFH~L技术及工业应用情况,考察了操作条件对异构加氢裂化反应效果的影响。结果表明,反应温度、氢分压、体积空速对异构加氢裂化反应效果影响显著,氢油体积比影响较小。CFH~L技术工业应用结果表明,稳定加氢柴油馏分十六烷值为81,凝点小于-20℃;异构加氢裂化柴油馏分选择性为82.2%,异构裂化柴油馏分十六烷值为76,凝点为-53℃。     

费-托合成油品的加工利用

介绍了费-托合成(F-T合成)油品的性质及其各馏分的加工利用途径.高温法F-T合成的主要产物是汽油,同时有较多的低碳烯烃;低温法F-T合成的主要产物是柴油和蜡,同时副产少量烯烃和化学品.F-T合成油品的石脑油馏分其烷烃含量高,杂质含量少,虽不适于作汽油馏分,但可作优质的乙烯厂原料;柴油馏分的十六烷值高,基本不含硫、氮和芳烃,可作为优质柴油的调合组分或生产清洁柴油,其不足之处是凝点较高;收率超过50%的重质馏分和蜡可作为炼油厂原料进一步加工,如采用加氢裂化工艺生产喷气燃料和柴油,采用加氢异构化技术生产高质量的润滑油基础油和特种蜡.     

中国石化石油化工科学研究院承担的“微通道费-托合成技术开发”项目通过评议

<正>近日,由中国石化石油化工科学研究院(石科院)承担的"微通道费托合成技术开发"项目通过中国石油化工股份有限公司科技部组织的技术评议。基于固定床和浆态床费-托合成催化剂的研究优势以及对费-托合成反应传质、传热规律的深刻认识,石科院提     

重质费-托合成油在不同分子筛催化剂上的裂化反应性能研究

采用小型固定流化床实验装置,考察了活性组分分别为USY,Beta,ZRP分子筛的3种催化剂对重质费-托合成油裂化反应性能的影响,重点研究了不同分子筛催化剂对汽油产率及性质的影响。结果表明：USY催化剂作用下的汽油产率最高,汽油中异构烷烃质量分数高达39.87%;Beta和ZRP催化剂作用下的液化气产率分别高达52.44%和50.92%,且液化气中丙烯的浓度高。不同分子筛催化剂对重质费-托合成油催化裂化性能的差别在于其反应机理不同,重质费-托合成油在ZRP催化剂中主要发生单分子反应,而在USY催化剂中双分子反应很活跃;Beta催化剂中主要发生单分子反应,其双分子反应活性高于ZRP分子筛,但低于USY分子筛。     

加氢异构降凝催化剂RIW-2的开发及工业应用

针对以加氢裂化尾油、费-托合成油等多种原料生产优质润滑油基础油的要求，中国石化石油化工科学研究院开发了新一代润滑油异构降凝催化剂RIW-2。该催化剂具有良好的异构选择性、降凝活性、抗中毒性能和原料油适应性，其性能优于参比剂。考察了影响催化剂异构性能的多种工艺因素，结果表明：正构烷烃异构化存在一个最佳反应温度，同时随反应温度的提高，产物中多甲基异构烷烃含量增加；较低的氢分压有利于异构烷烃的生成，但会伴随着环烷烃的脱氢。该催化剂的工业应用结果表明，以加氢裂化尾油为原料，可以生产黏度指数大于120的API Ⅲ类润滑油基础油，收率大于70%。     

合成油公司将建三套GTL装置

位于美国Tulsa的合成油(Syntroleum)公司将采用其专有的费-托(Fischer-Tropsch)合成技术建设三套GTL 装置。合成油公司与巴布亚-新几内亚计划发展部合作,将在首都莫尔兹比港(Port Moresby)建设5万桶／天GTL装     

费-托合成蜡溶剂精制及其结构与性质的研究

采用甲乙酮-甲苯溶剂对含油量较高的费-托合成蜡进行脱油精制,研究蜡脱油前后在不同溶剂中的溶解性能。结果表明:甲乙酮-甲苯溶剂可以作为费-托合成蜡脱油精制的溶剂。使用X射线衍射仪对蜡样品的晶体结构进行分析研究,用差示扫描量热法(DSC)测定脱油精制蜡样品的熔点为90.68℃。对蜡样品的DSC曲线分析表明:费-托合成蜡仅有一个熔融峰,没有明显的固-固晶体转变,这与石油蜡区别明显。     

全球液蜡消费市场面临新挑战

据美国ColinAHouston咨询公司预测 ,全球未来几年液蜡消费将保持 3% /的年增长速度 ,由 2 0 0 0年的 2 .4Mt增至 2 0 1 0年的 3.2Mt。 2 0世纪 90年代初 ,由于供应紧张使液蜡价格急剧上涨 ,随着新建和扩能装置的不断投产 ,到 2 0 0 5年液蜡将出现产能超过需求的局面。液蜡市场未来面临的挑战有两方面 :一是天然气制合成油 (GTL)工艺项目发展增加液蜡供应量 ,二是宝洁 (P&G)公司开发了改型的LAB可能会从根本上冲击液蜡的使用。GTL项目是利用天然气或煤炭原料 ,采用费 -托工艺生产合成油 (也包括液蜡产品 )。未来 1 0年全球范围内规划…     

费-托合成蜡分质分级-萃取精制工艺研究

以内蒙古伊泰费-托合成蜡为原料，采用减压蒸馏与溶剂萃取相结合的工艺技术脱除费-托合成蜡中的异构烃类和含氧化合物以降低其油含量。考察了不同萃取剂、操作条件对脱油效果的影响，采用傅里叶红外光谱（FT-IR）和高温气相色谱对蜡样品进行分析。结果表明：选用N-甲基吡咯烷酮为溶剂，在萃取温度为120 ℃、剂油质量比为2.0:1的操作条件下，萃取得到的精制蜡收率和含油率最佳，分别为93.75%和0.097%，精制蜡滴点为112 ℃，针入度为0.1 mm，产品满足Sasol公司H105费-托合成蜡产品质量标准。精制费-托蜡的碳数分布在C19~C120之间，FT-IR表征结果表明其结构简单，主要由长链正构烷烃组成，C35的含量最高。