Study on FCC gasoline hydrogenation to produce Guo Ⅳ standard gasoline

针对企业对汽油产品质量升级的迫切需要,参照国Ⅳ汽油标准中硫含量和烯烃含量指标要求,在实验室采用实沸点蒸馏仪以65℃为切割点,将FCC汽油切割为轻重汽油馏分,采用一种FCC汽油选择性加氢脱硫—辛烷值恢复组合技术,对大于65℃重馏分汽油进行加氢改质试验,将轻汽油和加氢改质后的重汽油调合得到调合加氢汽油,以研究FCC汽油生产国Ⅳ汽油的工艺条件和可行性.试验结果表明,选择性加氢脱硫催化剂的脱硫活性较高,在230℃时可达到95％的脱硫率,加氢产品芳烃体积分数平均提高2％.装置运转1000h的试验结果表明,在氢油比为300:1,压力为1.5 MPa,空速为2.6 ～3.1 h-1,一反温度为220～243℃,二反温度为350～370℃时,可得到合格的国Ⅳ汽油产品,其辛烷值损失较小,最大为1.0个单位,辛烷值恢复催化剂具有较好的活性和稳定性.     

汽油加氢改质技术配套系列催化剂性能评价

以中国石油辽河石化公司催化裂化（FCC）汽油为原料,采用工业生产的GDS-20,GDS-30,GDS-40催化剂及GDS-10保护剂,在360 m L绝热评价装置上,根据GARDES技术对催化剂性能进行了评价。结果表明:全馏分FCC汽油在105℃下进行预加氢,然后将其按55~65℃切割为轻重馏分;在GDS-30,GDS-40催化剂反应温度分别为190,325℃的条件下,将轻汽油馏分与改质后重汽油馏分以3/7（质量比）调和,调和产品的脱硫率为80.6%,脱硫醇硫率为76.7%,辛烷值损失仅0.1个单位,满足国Ⅳ汽油质量升级的要求。     

反应温度对FCC重汽油馏分两段加氢改质的影响

通过FCC重汽油馏分加氢脱硫-辛烷值恢复两段工艺的温度条件实验,表明随反应温度升高,加氢脱硫单元中产物硫含量降低,烯烃含量降低,265 ℃后烯烃含量降幅增大,与原料相比降低29.4％;辛烷值恢复单元可使加氢脱硫产物的硫进一步得以脱除,在370 ～375℃,随温度升高,硫含量下降趋势明显,产物的烯烃含量较加氢脱硫产物进一步降低,随温度升高,烯烃含量小幅降低,365℃后,烯烃体积分数低于18％;对于硫质量分数770 μg/g的FCC汽油,在生产国Ⅳ标准汽油时,重汽油馏分加氢脱硫-辛烷值恢复两段工艺适宜的一反/二反温度为250～265℃/365℃.     

OCT-ME超深度加氢脱硫汽油技术工业应用

中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院新开发的OCT-ME催化汽油选择性深度加氢脱硫技术能够处理FCC汽油,生产欧Ⅴ超清洁汽油,并且辛烷值损失较小。该技术特点为将FCC汽油先分馏为轻馏分和重馏分;轻馏分经无碱脱臭与FCC柴油吸收分馏后,分出塔顶脱硫轻汽油、中间馏分和塔底柴油,脱硫轻汽油可以直接去产品调合;中间馏分和重馏分在高加氢脱硫选择性ME-1催化剂作用下进行加氢脱硫,产物直接去产品调合。2012年首套OCT-ME装置在中国石油化工股份有限公司湛江东兴石油化工有限公司成功工业应用。2013年7月进行的标定结果表明,OCT-ME技术将FCC汽油硫质量分数由455~476μg/g降低到9.5~9.9μg/g,RON损失1.6~1.9单位。     

生产超低硫汽油技术方案的选择

生产硫质量分数不大于10μg/g的超低硫汽油是国内外清洁汽油发展的大趋势。催化裂化(FCC)汽油是国内外车用清洁汽油的主要调合组分,降低FCC汽油硫含量是生产超低硫汽油的关键。无论FCC汽油选择性加氢脱硫或吸附脱硫技术,生产超低硫汽油的主要问题是产品RON损失较大。抚顺石油化工研究院通过活性金属含量的改变、添加助剂、载体改性等,开发出了新一代高加氢脱硫选择性、低烯烃加氢饱和活性的ME-1催化剂。ME-1催化剂与参比剂相比,在反应温度低10℃的情况下,重馏分烯烃饱和率减少22.9%～32.4%,RON少损失1.3～1.6个单位,因此,用ME-1催化剂生产超低硫汽油时,产品RON损失大大减少。FCC原料预处理技术与采用新一代催化剂的FCC汽油选择性加氢脱硫技术组合是在辛烷值损失更低的情况下生产超低硫汽油的科学、经济的技术方案。     

FCC汽油选择性加氢脱硫技术CDOS-H的开发及工业应用

介绍北京海顺德钛催化剂有限公司开发的催化裂化汽油选择性加氢脱硫技术CDOS-H。该技术首先将催化裂化汽油在较低温度、临氢条件下进行脱二烯烃反应,然后切割为轻、重两个馏分,对重馏分进行深度加氢脱硫,加氢后的重馏分与轻馏分调合而得到清洁汽油。该技术在中国石油华北石化分公司的应用表明,CDOS-H可将FCC汽油硫质量分数由568μg/g降至42～86μg/g,硫醇硫质量分数由58μg/g降至7～12μg/g,相应的研究法辛烷值损失1.0～1.2。CDOS-H可为我国炼油厂生产满足欧Ⅲ标准和欧Ⅳ标准的汽油提供一种经济、灵活的解决方案。     

OCT-M系列FCC汽油选择性加氢脱硫技术简介

FCC汽油中硫化物杂质的选择性脱除是汽油产品质量升级的关键.介绍近年来中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院（FRIPP）针对国家汽油产品质量升级开发的FCC汽油选择性加氢脱硫OCT-M系列技术.OCT-M系列技术总体的工艺流程是首先对全馏分FCC汽油进行轻、重组分切割,然后分别对轻组分和重组分采用无碱脱臭和选择性加氢脱硫的加工方式处理.此外,在催化剂制备技术的进步及对选择性加氢脱硫反应工艺过程的深刻理解的基础上,重汽油选择性加氢脱硫部分先后开发了FGH-20/FGH-11,FGH-21/FGH-31和ME-1选择性加氢脱硫催化剂及配套工艺技术,有效地提高了FCC汽油加氢脱硫的选择性,降低了该过程汽油产品的辛烷值损失,可根据炼油厂的不同需求生产满足国Ⅲ、国Ⅳ、国Ⅴ标准的清洁汽油产品,其中最新的OCT-ME技术在湛江东兴石化的工业应用结果表明,处理硫质量分数444～476 μg/g、烯烃体积分数30.2％ ～ 30.5％的MIP汽油时,精制汽油产品硫质量分数8.9～9.5 μg/g,RON损失仅为1.6～1.9个单位,表现出了优异的反应性能.     

催化裂化汽油加氢改质GARDES技术的开发及工业试验

介绍针对催化裂化(FCC)汽油清洁化开发的深度加氢脱硫和烯烃定向转化相耦合的FCC汽油加氢改质GARDES技术的工艺配置、催化剂的设计理念、工业试验情况及满足国IV排放标准兼顾满足国V排放标准的清洁汽油的中试评价情况。工业试验标定结果表明：所得产品可作为满足国IV排放标准的清洁汽油调合组分,在烯烃体积分数降低16百分点的情况下,辛烷值损失为1.0个单位。对于不同硫含量FCC汽油的中试评价结果表明：在目标产品为满足国IV排放标准要求的清洁汽油调合组分时,脱硫率为69%～89%、辛烷值损失为0.3～0.5个单位;在目标产品为满足国V排放标准要求的清洁汽油调合组分时,脱硫率为88%～96%、辛烷值损失为0.7～0.9个单位。     

新型FCC汽油两段加氢改质催化剂性能评价

在500 mL绝热评价装置上,将一段选择性加氢脱硫催化剂SDS和二段辛烷值恢复催化剂IADS串联,以中国石油大连石化公司全馏分FCC汽油为原料,进行两段加氢改质催化剂及工艺1 000 h性能考察和工艺条件优化。结果表明:在适宜的工艺条件下,全馏分FCC汽油经两段加氢改质后,烯烃体积分数由43.57%降到29.8%,芳烃体积分数由16.51%增加到23%,硫由125μg/g降到26.6μg/g,产品辛烷值损失小于0.2个单位。优化的工艺条件为:操作压力1.2～1.5MPa,液体空速2.0～3.5 h~(-1)(以SDS计),氢油体积比300～500,SDS入口温度180～220℃,IADS入口温度300～340℃。     

汽油加氢改质GARDES催化剂的性能评价及工业应用

以全馏分催化裂化(FCC)汽油为原料,模拟中国石油抚顺石化公司120万t/a汽油加氢装置的工艺流程,在实验室500 m L等温床评价装置上对GARDES工艺配套催化剂的性能进行了串联评价,并基于评价结果进行了GARDES技术的工业应用。评价结果表明,在预加氢反应器温度为110℃,切割温度为60℃,选择性加氢脱硫和辛烷值恢复反应器温度分别为210,320℃的条件下,相对原料油而言,调和汽油产品硫含量由94.12μg/g降至34.82μg/g,脱硫率为63%,烯烃体积分数降低8.0个百分点,芳烃体积分数增加0.7个百分点,研究法辛烷值(RON)几乎无损失; 工业装置所生产调和汽油产品的各项性能参数均满足国Ⅳ汽油的指标要求。     

FCC汽油生产国Ⅵ汽油工艺路线的工业应用

针对常规催化裂化+汽油加氢+醚化的汽油加工生产路线,通过对工艺流程、原料性质以及产品性质等工业应用数据的分析,重点结合了硫含量、烯烃、辛烷值、氧含量和蒸汽压等指标阐述该加工路线的特点,分析表明:在催化裂化汽油占汽油池比例低于65%的前提下,该加工流程能够生产符合国Ⅵ标准的汽油。催化裂化稳定汽油经过汽油精制、重汽油加氢及轻汽油醚化处理后,汽油总硫质量分数9.8μg/g,烯烃体积分数27.5%,氧体积分数2.02%,辛烷值(RON)93.0,产品汽油辛烷值损失小于0.5单位,饱和蒸汽压57.9 k Pa,每年可将近60 kt甲醇反应变成汽油醚产品,与其他组分汽油调合后完全能够满足最新国Ⅵ汽油标准,且具有较高的经济效益。     

FCC汽油选择性加氢脱硫单元产品辛烷值的影响因素分析

针对中化泉州石化有限公司1.6 Mt/a催化裂化汽油选择性加氢脱硫装置开工初期产品汽油辛烷值损失严重的问题,考察了选择性加氢（SHU）反应器的出口压力、SHU反应器温升以及汽油分馏塔侧线抽出率等因素对产品汽油辛烷值损失的影响.结果表明,随着SHU反应器出口压力或SHU反应器温升的增加,SHU催化剂活性增加,但选择性降低,辛烷值损失增加;当SHU反应器出口压力2.0 MPa、SHU反应器温升5.0℃、进料量130 t/h、氢油体积比12时,SHU反应器辛烷值增加约0.1单位;SHU反应器出口压力对轻汽油中的硫醇脱除率影响较小,SHU反应器温升对其影响较大;在控制轻汽油中总硫质量分数小于80 μg/s的条件下,提高汽油分馏塔侧线抽出率,有利于提高出装置的调合汽油组分的辛烷值.与试验前比较,操作条件优化后,能耗降低约10 391.7 MJ/h,SHU单元辛烷值增加了1.5单位,节省了投资,增加了经济效益.     

PHG选择性汽油加氢装置辛烷值损失原因分析

考察了中石油云南石化有限公司PHG选择性汽油加氢装置操作条件对混合汽油辛烷值的影响.结果表明:汽油辛烷值损失的影响因素有预加氢单元操作条件、轻汽油采出量和加氢脱硫反应器入口温度.根据以上影响因素,结合实际生产情况进行优化得出,预加氢反应器最低入口温度为136℃,分馏塔最小回流比为0.50,轻汽油最大采出比例为0.37,...     

惠州炼化分公司汽油质量升级

中海石油炼化有限责任公司惠州炼化分公司采用全馏分催化汽油选择性加氢脱硫工艺技术（CDOS-FRCN）新建了一套500 kt/a催化汽油加氢脱硫装置,能将催化汽油中硫的质量分数从336 μg/g降至11 μg/g,辛烷值损失1.4单位.装置投产前,主要生产满足国Ⅲ标准的汽油产品（硫质量分数不大于150 μg/g）;装置投产后,目前主要生产满足国Ⅳ标准的汽油产品（硫质量分数不大于50 μg/g）.通过调整装置的反应深度,能够全部生产符合国V标准的汽油产品（硫质量分数不大于10μg/g）,成功实现了汽油的质量升级,为社会提供清洁汽油产品.     

满足国Ⅵ标准的FCC汽油改质技术研究

介绍了3种基于汽油分子组成的催化裂化(FCC)汽油改质技术,以烯烃定向转化为基础,在降低FCC汽油烯烃含量的同时,最大限度减少辛烷值损失,使产品满足国Ⅵ汽油质量标准。其中,骨架异构技术以全馏分FCC汽油为原料,强化催化剂的异构化性能。中试结果表明,加氢条件下,在硫和烯烃含量达标的同时,RON损失仅0.7单位;异构-醚化组合技术以C_5烯烃为原料,经异构化过程将其中的直链烯烃转化为叔碳烯烃,再与甲醇醚化生成甲基叔戊基醚(TAME),相比于正构烯烃,RON可提高21.1单位;芳构化技术将正构烯烃定向转化为辛烷值很高的芳烃产品,同时实现降低烯烃含量和提高辛烷值的目标。     

PHG工艺汽油加氢装置器外再生催化剂的工业应用

中国石油云南石化有限公司1.8 Mt/a汽油加氢装置采用由中国石油石油化工研究院开发的催化汽油选择性加氢脱硫（PHG）成套技术,在加工负荷为100%,催化汽油原料含硫量为81.4 μg/g,轻重汽油质量比为34∶66,使用预加氢器外再生催化剂（简称再生剂）PHG-131、加氢脱硫器外再生剂PHG-111、加氢后处理器外再生剂PHG-151的条件下,对该装置进行了48 h标定,对比了新鲜催化剂（简称新鲜剂）、待生催化剂、再生剂的物化性质,并考察了调和汽油产品的性质。结果表明:PHG-131,PHG-111,PHG-151再生剂的脱碳率依次为95.24%,97.56%,96.12%,脱硫率依次为53.11%,69.04%,73.95%,其均满足质量指标要求;装填数据显示,再生剂装填堆积比比新鲜剂高;PHG-131再生剂选择性比新鲜剂低,PHG-111再生剂脱硫率为94.7%,烯烃损失仅减少4.2个百分点,研究法辛烷值损失1.7个单位,满足生产要求;与催化汽油原料相比,调和汽油产品含硫量降低70.5 μg/g,含硫醇硫量降低11.0 μg/g以上,RON损失1.1个单位,汽油诱导期延长310 min;装置能耗为745 MJ/t。     

HY分子筛催化FCC汽油噻吩类硫化物烷基化反应的研究

采用HY分子筛催化FCC汽油中噻吩类硫化物烷基化硫转移反应,考察了反应温度、反应时间对HY分子筛烷基化催化性能的影响以及反应前后油品硫形态和烃组成的变化。结果表明：采用HY分子筛为催化剂,在反应温度130 ℃、反应时间60 min时,馏程小于120 ℃的轻馏分中有90.98%的硫化物转移到大于120 ℃的重馏分中。将FCC汽油的烷基化硫转移技术与加氢技术的组合工艺与选择性加氢脱硫技术进行比较,该组合工艺能在保证轻馏分收率的前提下,将切割点后移,可减轻重馏分汽油加氢精制的负荷,降低轻馏分中的硫含量和减少油品的辛烷值损失。     

DSO-M催化剂组合工艺在催化裂化汽油加氢装置设计中的首次应用

介绍了中国石油乌鲁木齐石化公司60万t/a催化裂化(FCC)汽油加氢改质工业试验装置的设计思路及运行情况。结果表明,先将FCC汽油分割为轻、重2种馏分,然后使用DSO及M催化剂对重馏分进行二段加氢,再与碱洗脱硫醇的轻馏分调和,使FCC汽油的质量获得升级,可获得含硫质量分数小于50×10-6,硫醇质量分数小于10×10-6的精制汽油;处理后汽油的研究法辛烷值损失小于0.7;装置的液体收率不小于99.0%;装置的设计综合能耗为1 036.36 MJ/t,实际运行时综合能耗为901.2 MJ/t。     

Catalytic upgrading of coking gasoline fraction

The upgrading of the coking gasoline fraction in a reactor with a fluidized bed of a zeolite-containing catalyst is studied with the aim of enhancing the octane number. The use of the products obtained from upgrading a mixture of catalytically cracked and coking gasoline fractions is shown to be expedient for producing AI-93 high-octane gasoline, which helps solve the problem of expanding the raw-material resources for the production of high-octane unleaded gasoline.     

醚化汽油调和国Ⅳ 车用汽油配方研究

在降低锰剂加入量的情况下,利用正交试验优选出引入醚化汽油组分调和９３＃,９７＃车用汽油 的配方。结果表明,调和９３＃汽油最佳配方的组分为醚化汽油、加氢汽油、催化汽油、甲基叔丁基醚（ＭＴ ＢＥ）、生成油,其质量分数依次为１０％,６０％,６％,５％,７％;调和９７＃汽油最佳配方的组分为醚化汽油、加氢汽油、催化汽油、ＭＴＢＥ、生成油、重芳烃汽油、甲苯,其质量分数依次为８％,５０％,１２％,９％,７％,４％,７％。按优化配方调和出符合国Ⅳ 标准的车用汽油,达到了降低汽油烯烃、芳烃含量,降低蒸汽压及提高辛烷值的目的。