S Zorb装置节约吸附剂的措施

根据催化裂化汽油的低硫属性,深入分析了吸附剂脱硫原理,通过控制原料及生产过程中的水含量、吸附剂中碳含量、吸附剂与待生剂间硫差、优化工艺参数和改造再生取热系统等措施,达到节约吸附剂消耗的目的。处理量为1.8 Mt/a的S Zorb装置的吸附剂实际消耗量不仅远远低于设计消耗量(60t/a),而且经过不断优化操作,使实际消耗量趋于稳定值12t/h,有效降低了装置运行成本,具有可观的经济效益。     

控制优化助推装置节能降耗

<正>2013年,广州石化S Zorb装置吸附剂全年消耗量同比下降了25%,节约成本345×104RMB$;焦化汽油加氢装置综合能耗下降了6.28 MJ。为改善回路控制效果,提高装置自动控制水平,降低操作人员劳动强度,广州石化于2013年对S Zorb装置和焦化汽油加氢装置实施了PID参数整定及控制优化。实施前,项目组人员对装置情况进行了调研,发现装置中一些回路无法投自动,有些回路虽然投用自动,但由于控制参数及控制器     

S Zorb装置长周期平稳运行优化措施

S Zorb技术是中国石化应对汽油质量升级的重要工艺技术，其长周期平稳优化运行对于汽油的稳定生产至关重要。通过考察两套加工能力均为1.5 Mt/a的S Zorb装置影响长周期平稳运行的因素，总结了其长周期稳定运行时采取的原料管理、吸附剂管理和工艺参数优化等措施，实现了S Zorb装置操作周期与催化裂化装置同步。     

S Zorb装置操作过程中吸附剂失活的对策分析

随着环保要求的日益提高,传统的汽油加氢脱硫技术已经无法满足当前的市场需要。2007年,中石化全面收购康菲公司研发的S Zorb技术。S Zorb装置作为汽油脱硫最重要的装置之一,肩负了大部分催化裂化汽油的脱硫任务。S Zorb装置脱硫反应器采用吸附脱硫工艺技术,脱硫过程所用吸附剂价格昂贵。吸附剂失活速率快是S Zorb装置剂耗高的主要原因之一。针对装置设计特点,认真分析S Zorb装置正常生产中,吸附剂在反应器、再生器、还原器、闭锁料斗等各个部位的反应过程,找到吸附剂失活的根本原因。通过对吸附剂失活原因的科学分析,制定相应的对策,逐步改善装置相应的操作条件,以降低吸附剂使用过程中的失活速率,减少吸附剂的消耗,降低装置的操作成本,提高企业经济效益。     

S—Zorb平衡吸附剂磁分离回用技术的初步研究

针对国内某炼厂S—Zorb装置的运行情况,提出并分析了采用磁分离技术回用S—Zorb平衡吸附剂的可行性。根据S—Zorb吸附剂颗粒的物理化学性质和磁分离选矿理论的基本原理,分析了s—Zorb新鲜剂和平衡剂的磁选物理学原理,提出了相应的磁分离工艺,完成了室内小试和分析,设计了工业试验方案。初步研究表明：S—Zorb平衡吸附剂的磁分离回用技术工业化应用降低了s—Zorb装置运行费用,减少了危废排量。     

S Zorb吸附剂长周期优化运行方案

中国石化用于催化裂化等汽油深度脱硫的S Zorb技术可在低辛烷值损失、低能耗下,长期稳定生产具有低硫含量(10μg/g)的清洁汽油产品。Zn_2SiO_4的生成(不利因素)会导致S Zorb吸附剂活性降低、寿命减小,影响S Zorb吸附剂长周期运行。高桥S Zorb装置是我国自主设计建造的第一套S Zorb装置,自2009年开工以来一直运行良好,吸附剂中Zn_2SiO_4含量较低。其降低Zn_2SiO_4的生成速率的措施有:加强原料管理,严格控制原料中的水及其它杂质含量不超标;保持吸附剂有合理的硫碳含量;控制反应操作条件,保证反应系统合理水分压范围;严格再生操作条件,不对吸附剂进行过度再生。     

S Zorb吸附剂Rietveld物相定量方法研究

S Zorb技术是生产低硫清洁汽油的核心技术之一,在装置工业运行过程中发现吸附剂失活快、剂耗高等问题。为了研究吸附剂失活原因,并为国产剂的开发提供支持,利用X射线衍射（XRD）表征S Zorb工业装置中吸附剂的新鲜剂、待生剂和再生剂的晶体结构,探讨吸附剂物相变化规律,结果表明非活性锌类尖晶石的生成是导致吸附剂失活的主要因素。针对不同剂型的S Zorb吸附剂分别建立了Rietveld相定量方法,表征不同形态吸附剂晶相和非晶相物质的质量分数,并利用XRF方法表征吸附剂化学组成,进一步验证了Rietveld相定量法的准确性,利用²⁹Si NMR表征吸附剂中Si元素的化学环境,验证Rietveld相定量法对无定型SiO₂定量结果的准确性。Rietveld相定量法可广泛应用于S Zorb工业装置运行情况监控以及新剂的研究开发。     

汽油吸附脱硫S Zorb技术进展综述

介绍了汽油吸附脱硫技术S Zorb在中国石化炼油厂的应用情况,及其在京Ⅴ标准汽油生产和装置长周期运行过程中取得的突破。针对装置运行中暴露的问题,中国石化在S Zorb技术工程设计、国产吸附剂开发、再生烟气处理、开发S Zorb远程技术分析与诊断系统、制订专门操作法和进口滤芯再利用等方面开展了一系列技术攻关与研究。通过三年多的工业应用,在S Zorb装置上全部得到应用,实际运行工况远超引进装置,形成了中国石化新一代S Zorb专有技术,为中国石化汽油质量升级提供了可靠的技术支撑。     

S Zorb工业装置长周期运行分析

中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司0.9 Mt/a催化裂化汽油脱硫装置采用第三代国产化的S Zorb技术。针对该装置在长周期运行中出现的再生器吸附剂结块、闭锁料斗过滤器压差高和烃/氧分析仪异常等问题,分析了产生的原因,提出了优化再生器的关键操作参数的操作方法;更换闭锁料斗过滤器滤芯;完善闭锁料斗烃/氧分析仪的联锁控制组态方式等措施。这些措施实施后,问题得到了解决,为S Zorb装置的平稳运行提供有效保障。     

脱硫吸附剂物相快速定量分析技术及其应用

利用Rietveld相定量法建立了S Zorb吸附剂物相组成数据库,该数据库基本上覆盖了S Zorb吸附剂在国内出现过的各种情况。分别针对新剂、工业待生和再生剂建立了物相快速定量分析模型,该模型具有较高的准确性和重复性。建立了针对工业待生和再生剂中Zn3O(SO4)2物相、工业待生剂中NiO物相的报警模型。物相快速定量分析技术在S Zorb工业装置上取得了较好的应用效果,可以有效指导工业装置操作参数的优化并提高其长周期运行的稳定性。     

催化裂化汽油氧化吸附脱硫的研究

以氧气为氧化剂,硼酸为催化剂,活性白土为吸附剂,将催化氧化与吸附相结合,对催化裂化汽油进行了氧化吸附脱硫研究。结果表明,在氧气压力为2.0 MPa,氧化温度为80℃,氧化时间为60 min,催化剂用量占原料汽油的质量分数为3%,原料汽油与吸附剂质量比为20的优化条件下,汽油中的硫含量可从571.00μg/g降至68.52μg/g,脱硫率为88.00%,汽油的收率为83.4%。     

FCC汽油烷基化脱硫的中试研究

针对加氢脱硫技术(HDS)存在的操作条件苛刻、装置投资及操作费用高等缺点,无锡蓝星石化公司与西南石油大学合作,采用后者研制的催化剂SW-Ⅰ对无锡蓝星石化公司FCC汽油进行烷基化脱硫中试试验研究。在SW-Ⅰ催化剂用量0.61%、反应温度60 ℃、压力0.5~0.8 MPa、空速3.77 h-1的条件下,100 mL催化剂SW-Ⅰ可处理原料油27.5 L,烷基化脱硫汽油的硫含量为191 μg/g、收率为87.90%,。将烷基化脱硫汽油与直馏汽油、C9芳烃以及MTBE按质量比67：15：10：8调合生产车用汽油,调合汽油RON为93.4,密度为0.721 5 g/cm3,硫含量为142 μg/g,硫含量符合国Ⅲ标准。与HDS相比,FCC汽油烷基化脱硫技术工艺流程简单、操作条件缓和、不损耗辛烷值、装置投资及操作费用低、能耗低,具有一定的工业应用前景。     

清洁汽油的研究与生产技术 Ⅰ．催化裂化汽油降烯烃及加氢脱硫技术进展

综述了国内外催化裂化汽油降烯烃及加氢脱硫技术进展。通过优化操作条件及采用新工艺，对裂化反应、氢转移反应和异构化反应等进行控制与选择，可以明显降低汽油烯烃含量；加氢脱硫技术能够有效降低汽油硫含量，减少辛烷值损失。针对国内汽油质量现状，提出了优化技术方案，降低生产成本的建议。     

清洁汽油的研究与生产技术Ⅰ.催化裂化汽油降烯烃及加氢脱硫技术进展

综述了国内外催化裂化汽油降烯烃及加氢脱硫技术进展.通过优化操作条件及采用新工艺,对裂化反应、氢转移反应和异构化反应等进行控制与选择,可以明显降低汽油烯烃含量;加氢脱硫技术能够有效降低汽油硫含量,减少辛烷值损失.针对国内汽油质量现状,提出了优化技术方案,降低生产成本的建议.     

ZnO-活性炭脱硫吸附剂的制备及性能评价

采用混捏方法制备了以ZnO和活性炭为脱硫活性中心的脱硫吸附剂,采用XRD,BET,Py-IR等手段对吸附剂进行表征,并在10 mL固定床微型反应器上对吸附剂进行脱硫性能评价。实验结果表明,C3-B吸附剂（活性炭质量分数为30%）具有优异的脱硫性能,且性能稳定。以催化裂化加氢汽油为原料,在压力1 MPa、空速1.0 h-1、氢油体积比100:1、温度380 ℃的条件下,C3-B吸附剂的脱硫率为87.1%,产品的硫质量分数为10.0 μg/g,达到国Ⅴ排放标准要求。     

Study on Modified Y Zeolites and Their Behaviors in Selective Adsorptive Desulfurization of FCC Gasoline(Ⅰ)

Na Y zeolite was modified through dealumination with oxalic acid,and the HY zeolite was obtained by calcination of the modified NaY zeolite.The zeolite molding process was carried out at ambient temperature(25℃),and the influence of solid/fuel mass ratio and adsorptive desulfurization time on the HY zeolite were investigated through tests on static selective adsorptive desulfurization of FCC gasoline containing organic sulfur compounds(with a S content=135 ppm).The sulfur content and sulphide types in the FCC gasoline were analyzed by a GC 2010 sulfur analyzer and a GC-SCD chromatograph.The test results showed that the molded HY zeolite was better than the unmolded HY zeolite.At a static adsorptive desulfurization time on the molded HY zeolite equating to 6 hours,a solid/fuel mass ratio of 1:3,the sulfur content of FCC gasoline was decreased to 30 ppm,and the desulfurization rate was equal to 78%.When the breakthrough point of the molded HY was equal to 50 ppm,the molded HY zeolite was capable of adsorbing 4.86 mg of sulfur per gram of adsorbent.And the regeneration rate of molded HY zeolite was equal to 98%.     

加强工艺管理降低S Zorb装置精制汽油辛烷值损失

从原料汽油性质,吸附剂载硫、载碳量和工艺操作3个方面分析了中国石化金陵分公司Ⅱ-S Zorb装置精制汽油辛烷值损失大的原因,通过改变高硫含量汽油掺炼方式,提高吸附剂的载硫、载碳能力,降低循环氢量,降低反应压力和提高反应温度来降低精制汽油辛烷值损失,经过优化调整,精制汽油辛烷值损失明显降低。     

A Survey of Novel Processes to Produce Ultra Low Sulfur Gasoline

The restriction on sulfur level in gasoline has been increasingly tightened. The U.S.Tier Ⅱ regulation requires a reduction from average 340ppm to 30ppm from 2004 to 2008. Recently significant progress has been made in effective high sulfur removal, such as post treatment of FCC gasoline by selective hydrotreating, S Zorb sulfur removal technology, OATS process etc. The sulfur content of FCC gasoline can be deceased to less than 10ppm. With regard to gasoline pool composition in China, it is very important to look for effective desulfurization processes that are simple, straightforward, with less hydrogen consumption. Post-treatment of FCC gasoline is a preferred option. From the point of view of comprehensive utilization, alkylation, polymerization, isomerisation etc. can be added to desulfurization process to meet the requirement of ultra low sulfur, premium.     

FDFCC-Ⅲ装置加工不同性质原料油的技术分析

分析了中国石化洛阳分公司FDFCC-Ⅲ装置加工加氢精制蜡油前后的生产运行和生产调整情况。结果表明,重油提升管进料经过加氢精制处理后,性质得到明显改善,硫、氮、重金属等杂质含量大幅度降低;装置产品分布得到改善,干气、焦炭、油浆产率分别降低0.11,2.08,3.65个百分点,轻质油收率、总液体收率分别增加6.34和5.87个百分点;产品质量得到提升,汽油硫质量分数降到0.015%;装置能耗降低657 MJ/t;催化剂单耗降低0.4 kg/t。同时,充分利用汽油提升管改质降硫、降烯烃的作用,生产中通过优化汽油提升管混合进料品种、性质,在停开汽油选择性加氢装置的情况下,改质后汽油质量达到国Ⅲ标准要求,提高了装置整体运行水平。     

选择性加氢脱硫生产高品质汽油的关键工艺参数

介绍了青岛石化有限责任公司(简称青岛石化)采用RIPP的调控技术（RSAT）生产的选择性加氢脱硫催化后生产满足国Ⅴ排放标准汽油的关键工艺参数的控制方案,包括关键指标轻、重汽油分馏单元切割点的选择以及分馏精度的控制、轻汽油碱抽提脱硫醇单元各参数的控制及轻汽油碱抽提脱硫醇后硫含量的控制、重汽油加氢脱硫单元各参数的控制及加氢后重汽油硫含量的控制。针对青岛石化催化裂化汽油,轻、重汽油切割点以50~60 ℃,质量比约1:4为宜;轻汽油碱抽提脱硫醇单元要求其中硫醇硫基本被全部抽提,控制加氢后重汽油硫质量分数小于10 μg/g且与碱抽提后轻汽油混合后全馏 分汽油产品硫质量分数小于10 μg/g。结果表明,采用RSAT生产的选择性加氢脱硫催化剂及对各单元产品质量要求和参数进行优化和精心控制,实现了满足国Ⅴ排放标准汽油的生产。可将硫质量分数从原料的700~853 μg/g降至8~9 μg/g时,产品辛烷值损失1.4~1.5个单位。国Ⅴ排放标准汽油的生产成功,为下一步全面采用RSDS-III技术并长期稳定生产满足国Ⅴ排放标准汽油打下了基础。