催化裂化汽油加氢脱硫技术研究概述

世界上的车用汽油质量标准正朝着超低硫、低烯烃、低芳烃的清洁化方向发展。本文概述了催化裂化汽油加氢脱硫的反应原理和国内外典型的加氢脱硫工艺,并对比了各工艺之间的特点,以期为后续的相关研究提供有价值的参考信息,并希望后续的研究能在汽油深度脱硫工艺流程与操作条件优化、新型催化剂开发与性能改进以及组合工艺的设计与开发等方面做出努力。     

催化裂化汽油加氢及反应吸附脱硫进展

介绍了具有代表性的选择性和结合辛烷值恢复的催化裂化（FCC）汽油精制脱硫加氢工艺。而加氢工艺中的结合辛烷值恢复的加氢工艺更适合我国国情,并提出以辛烷值恢复技术中的异构化和芳构化为主线．研制脱硫能力强和辛烷值保持能力高的脱硫催化剂．适度增强催化剂的酸位疏通孔道,提高其芳构化活性及稳定性。针对反应吸附脱硫工艺,通过寻找硫容量高、吸附性能强的新材料、深度研究脱硫反应机理、简化工艺流程来开展脱硫效果更好、汽油辛烷值维持高的反应吸附脱硫工艺。     

催化裂化汽油脱硫技术的发展

介绍了催化裂化汽油现有的脱硫方法,对非加氢脱硫工艺的组合方法和加氢脱硫工艺方法的优缺点和效果进行了对比。     

催化裂化汽油加氢脱硫技术研究

介绍了国内外典型的选择性加氢脱硫技术和具有辛烷值恢复功能的非选择性加氢脱硫技术的研究进展和工艺特点,并概述了目前工业上常用的FCC汽油加氢脱硫催化剂的基本情况。对FCC汽油加氢脱硫技术的发展趋势进行了预测。     

OCT-M催化裂化汽油选择性加氢脱硫技术的工业应用

介绍了由中国石化抚顺石油化工研究院开发的OCT-M催化裂化汽油选择性加氢脱硫技术特点及其在中国石化武汉分公司400 kt·a^－1OCT-M装置进行工业应用试验的情况。标定结果表明,FCC汽油硫含量由727～794 μg·g^－1降低到80～90 μg·g^－1,研究法辛烷值损失0.4～0.5个单位,取得了较好结果。     

OCT-M催化裂化汽油选择性加氢脱硫技术的应用

介绍了抚顺石油化工研究院开发的OCT-M催化裂化汽油选择性加氢脱硫技术特点及其在洛阳分公司1．00Mt／a OCT-M装置进行工业应用试验的情况。标定结果表明,FCC汽油硫质量分数由820-1100μg／g降低到200弘g,g左右,RON损失0．7-1．9个单位,工业应用是成功的。     

催化裂化汽油脱硫技术的研究进展

汽车尾气造成的大气污染问题已引起人们的密切关注,降低汽油硫含量是改善空气质量的有效手段,采用有效的技术手段降低催化裂化（FCC）汽油硫含量已成为当务之急。本文介绍了催化裂化原料加氢预处理、催化裂化过程直接脱硫和催化裂化汽油精制脱硫三种FCC汽油脱硫技术。     

催化裂化汽油脱硫工艺的研究综述

随着环境破坏的日益加剧,环境保护得到人们越来越多的关注,由此需要对石油产品特别是催化裂化汽油进行深度脱硫,来满足清洁能源的需求。文章简单介绍了硫化物的形成过程和主要脱除的硫化物,阐述了一些在现代炼油技术中应用广泛的催化加氢脱硫技术和直接脱硫技术,同时对一些高新技术与催化加氢脱硫技术的结合做出了相应的评价,得出我国在汽油脱硫方面依然任重而道远。     

催化裂化汽油加氢脱硫装置技术改造

为满足国IV清洁汽油标准对车用汽油中硫质量分数的要求,采用中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院开发的催化裂化汽油选择性加氢脱硫技术将一套10万t/a柴油加氢降凝装置改造成32万t/a催化裂化汽油选择性加氢脱硫装置。为了提高催化裂化汽油加氢脱硫的选择性,在本次改造中增设了催化裂化汽油分馏塔、预加氢反应器、冷氢箱等设施。改造后加氢脱硫装置的工业标定结果显示,催化裂化汽油的硫质量分数平均从339μg/g降到了64μg/g,烯烃质量分数从52.1%降到了46.3%,研究法辛烷值从92.0降到了91.2,仅仅损失0.8个单位。分析了催化裂化汽油加氢脱硫装置技术改造的特点、效果和存在的问题,可为国内其他类似装置的改造和建设提供经验和参考。     

催化裂化汽油加氢脱硫技术研究

主要介绍了原油中硫化物种类和催化裂化(FCC)汽油加氢脱硫反应原理,介绍了9种FCC汽油后处理脱硫工艺技术,其中催化加氢脱硫技术(HDS)在工业中得到了广泛应用,而吸附脱硫、氧化脱硫等新型工艺技术则显示出较好的发展前景。     

催化裂化汽油清洁化技术研究开发进展

为满足日益严格的清洁汽油标准不断降低硫和烯烃含量的需求,国内外在汽油清洁化领域开展了大量的研究工作。本文综述了近年来相关研究开发工作的进展,概述了催化裂化汽油中硫化物和烯烃的分布及特点、各种烃类的辛烷值、各种烯烃的加氢反应活性及其对加氢脱硫反应的抑制作用,重点分析比较了国内外典型的催化裂化汽油清洁化工艺技术（包括选择性加氢脱硫工艺、选择性加氢脱硫-烯烃定向转化工艺、临氢吸附脱硫工艺以及选择性加氢脱硫-溶剂抽提组合工艺）的优缺点,简述了加氢脱硫催化剂的活性相模型及选择性加氢脱硫催化剂的研究开发现状,指出实现烯烃的定向转化将是未来催化裂化汽油清洁化技术的重点研发方向,以期为后续的研究开发提供参考。     

催化裂化汽油中特征硫化物噻吩的催化氧化脱硫

以负载金属铈的分子筛为催化剂,在H2O2-HCOOH体系中,对催化裂化（FCC）汽油中特征硫化物噻吩（C4H4S）的正庚烷溶液进行了氧化脱硫研究。考察了氧化剂用量、溶剂、氧化时间、氧化温度、相转移剂等因素对噻吩脱除效果的影响,并对对噻吩的氧化反应历程进行了初步的探讨。实验结果表明：以负载金属铈的分子筛为催化剂,在反应温度50℃,反应60min, H2O2：S＝10：1（mol/mol）,H2O2：HCOOH＝1：1（V/V）的条件下,正庚烷溶液C4H4S的脱除率达到了78.2％,加入乳化剂OP可使C4H4S的脱硫率达到94.5％,但四丁基溴化胺（TBAB）的加入使氧化后的样品中出现了噻吩的溴代产物。     

氧化物催化剂上石脑油催化裂解制乙烯的研究

使用固定流化床,考察了氧化物催化剂催化裂解石脑油制乙烯的反应。研究结果表明,温度、空速和水油比对裂解产物分布有直接影响。在反应温度700 ℃、空速0.75 h^－1和水油质量比3∶1条件下,得到最大的乙烯收率为32.93%。     

催化裂化汽油催化氧化及萃取脱硫的研究

以分子氧为氧化剂,将催化氧化与萃取分离相结合,开展催化汽油氧化萃取脱硫研究。结果表明,与直接萃取相比,汽油经过氧化及溶剂萃取,汽油脱硫率有所提高,并且随着氧化温度的提高而增大,氧化过程对催化汽油脱硫有贡献。催化剂能够加速硫化物氧化反应,几种催化剂的汽油脱硫率从大到小顺序为：氧化铈＞碳酸锰或四硼酸钠或氧化锌＞硼酸或过硼酸钠。使用氧化锌或碳酸锰催化剂时,随着催化剂用量的增加,汽油脱硫率总体呈现降低的变化趋势。以硼酸为催化剂时,脱硫率随着催化剂用量的增加先增加后降低,认为催化汽油中硫化物的氧化反应符合连串反应机制。     

石脑油催化裂解结构化反应器反应特性的CFD模拟

以石脑油为原料,采用催化裂解六集总动力学模型,建立描述结构化反应器内催化裂解的反应器数学模型,并利用CFD软件对结构化反应器内的石脑油催化裂解性能进行数值模拟。通过改变孔道直径、反应器长度以及反应器内温度、气体入口速率考察反应器结构尺寸和反应条件对目标产物乙烯、丙烯的收率及石脑油转化率的影响。结果表明,反应器孔道直径的增加,目标产物收率减小,反应器长度20 mm时反应完全,升高反应温度和增大入口速率均有利于目标产物的生成。在入口温度680 ℃和入口速率0.4 m·s^-1条件下,石脑油转化率92%,乙烯收率19.3%,丙烯收率23.1%。而在相同反应条件下的固定床反应器中乙烯收率10.3%,丙烯收率13.3%,石脑油转化率80.0%。     

催化汽油氧气氧化脱硫的反应动力学

以氧气作为氧化剂,开展催化汽油氧化萃取脱硫实验及氧化动力学研究。实验结果表明,氧气氧化萃取脱硫对催化汽油具有较好的脱硫效果;随着相转移催化剂用量增加、温度提高、氧气分压增大、时间延长、水与汽油体积比增大,汽油脱硫率持续提高,而汽油收率呈现降低的变化趋势。根据反应动力学方程和萃取相平衡原理,确定了脱硫率和汽油收率模型,并开展模型参数估值、统计检验和预测分析。研究结果显示,所建模型具有较高的模拟精度,预测结果与脱硫实验结果的变化趋势相同。     

烯烃催化裂化制丙烯的技术进展

综述了国内外烯烃催化裂化制丙烯主要工艺发展现状以及有关催化剂的研究。指出在丙烯工业的原料和工艺方面的发展方向是原料多元化和开发新技术。烯烃催化裂化技术具有操作简单和成本低廉等优势，应加快研究开发。     

Four-lump kinetic model for fluid catalytic cracking process

In the fluid catalytic cracking reactor heavy gas oil is cracked into more valuable lighter hydrocarbon products. The reactor input is a mixture of hydrocarbons which makes the reaction kinetics very complicated due to the involved reactions. In this paper, a four-lump model is proposed to describe the process. This model is different from others mainly in that the deposition rate of coke on catalyst can be predicted from gas oil conversion and isolated from the C₁–C₄ gas yield. This is important since coke supplies heat required for endothermic reactions occurring in the reactor. By this model we can also conclude that the C1–C4 gas yield increases with increasing reactor temperature, while production of gasoline and coke decreases.     

流化催化裂化反应器的技术进展

介绍并讨论了近期开发的流化催化裂化反应器,包括两段串联反应器、双提升管反应器、下行式反应器、多段进料反应器以及新型提升管反应器端口结构技术。以新型反应器为核心技术的各种催化裂化新工艺可以有效地提高催化裂化反应的转化率和选择性,减少非理想产品产率,也可以改善产品质量,生产环境友好的清洁燃料油品。此外新型提升管反应器端口结构还可以抑制设备结焦,延长流化催化裂化(FCC)装置的开工周期。