降低催化裂化汽油硫含量的固体助剂

针对金属Ni、V含量较高的催化裂化平衡剂，研制开发了降低催化裂化汽油硫含量的助剂。比较了经复合氧化物改性的不同稀土含量的分子筛及不同化合物改性的硅铝担体对助剂的裂化脱硫性能的影响。对助剂的中型样品进行固定流化床反应器评价结果表明，当高重金属含量的平衡剂中含质量分数为10％的助剂时，裂化产品分布无明显变化，催化裂化汽油的脱硫率可达15％～25％。     

催化裂化汽油脱硫技术的研究进展

我国成品汽油中90％以上的含硫化合物来自催化裂化汽油，降低成品油中硫含量的关键是降低FCC汽油的硫含量。FCC汽油降硫技术主要有FCC原料加氢预处理脱硫技术、FCC过程直接脱硫技术以及FCC汽油精制脱硫技术。在催化裂化工艺过程中直接脱硫是一个比较经济而且行之有效的方法，其发展方向是研制新型的具有降硫性能的中孔（介孔）和高活性的活性组分的催化裂化催化剂或助剂，以达到深度降低重油催化裂化汽油馏分中硫含量的目的。     

FCC液体汽油脱硫剂的研制

分析了催化裂化汽油脱硫助剂的作用机理。考察了不同种类Lewis酸活性组分的脱硫性能以及氢转移反应对脱硫效率的影响，合成了水溶性汽油脱硫助剂。在固定床评价装置上进行评价试验，结果表明，研制的汽油脱硫助剂可降低汽油硫含量15％～21％，并且不会对催化裂化产品分布产生不利影响。     

催化裂化汽油脱硫助剂的研究

分析了催化裂化汽油脱硫助剂的作用机理。考察了不同种类L酸活性组分的脱硫性能以及L酸活性组分含量对脱硫效率和催化裂化催化剂活性的影响。合成了水溶性的汽油脱硫助剂。在中型试验装置上研究了该助剂活性组分挂载率和脱硫效果。中试结果表明：对不同原料油，所研制的汽油脱硫助剂可降低汽油硫含量15％～18％，并且不会对催化裂化催化剂的活性和产品性质产生不利影响。     

国内外催化裂化降硫助剂研究现状及展望

总结了国内外用于催化裂化装置的具有降低催化裂化汽油硫含量作用的助剂及其材料的研究状况,重点介绍了目前催化裂化过程中使用的降硫助剂的脱硫率及其对催化裂化产品分布的影响等.同时指出,采用高效降硫材料直接添加于催化裂化装置,既不影响裂化产品分布和质量,又能有效地降低催化裂化汽油硫含量,是未来降低汽油硫含量的一个有效途径.     

LDS-L1型催化裂化汽油脱硫助剂的工业应用

降低催化裂化汽油硫含量助剂LDS-L1在荆门分公司Ⅱ套重油催化裂化装置的应用结果表明：在装置操作条件基本稳定的情况下，催化剂上降硫有效组分含量为2000μg／g时，可使汽油硫含量由加剂前的0．09％，降低到加剂后的0.07％左右，脱硫率在20％以上，轻液体收率提高了0．9个百分点，且该剂对产品其糨性质无不良影响。     

GC-FID/MS技术应用于苯并噻吩催化裂化转化规律的研究

首次利用相对质量响应因子建立了GC-FID/MS技术分析裂化液体中硫化物的方法,并将其应用于苯并噻吩催化裂化转化规律的研究。结果表明,该方法的准确度较高,苯并噻吩催化裂化反应后的硫平衡均高达95%以上。在催化裂化条件下,纯苯并噻吩很难开环裂化脱硫,四氢萘的加入可明显促进苯并噻吩的转化,提高气体硫的摩尔选择性,并降低裂化汽油馏分段的硫含量。     

催化裂化汽油选择性加氢脱硫催化剂RSDS-1的开发

介绍了用于催化裂化汽油选择性加氢脱硫催化剂RSDS-1的研究开发，考察了载体、活性组元、金属原子比以及助剂对催化剂选择性的影响。研究结果表明，催化裂化汽油中烯烃的加氢饱和受扩散限制；Co—Mo组合对烯烃饱和的能力相对较弱；较高的Co／Mo原子比有利于提高催化剂选择性；助剂的加入对催化剂选择性有明显的影响；RSDS—1催化剂用于催化裂化汽油选择性脱硫，对不同原料油适应性好，脱硫率可达80％，RON损失小于2个单位，且可长周期稳定运转。     

助剂LBO-A加入量对大庆常压渣油催化裂化反应的影响

在小型固定流化床实验装置上,以大庆常压渣油为原料,采用华北石化公司第Ⅱ套催化裂化装置的平衡剂为催化剂,在反应温度480～490 ℃、剂油质量比为6、空速为20 h-1的条件下,考察加入助剂LBO-A对催化裂化反应的影响。结果表明,随助剂LBO-A加入量的增加,重油裂化能力降低,汽油收率和液体收率减少,但汽油中芳烃含量增加;当助剂LBO-A加入量为10％时,催化裂化产品分布较合理,汽油中烯烃质量分数降低到20%以下,汽油中芳烃含量增加4.2个百分点。     

“降低催化裂化汽油硫含量助剂的研制及工业应用”在北京通过鉴定

2005年9月28日，由洛阳石化工程公司工程研究院与中国石化股份公司沧州分公司和中原油田分公司石油化工总厂共同承担的中国石化股分公司课题“降低催化裂化汽油硫含量助剂的研制及工业应用”在北京通过了中石化科技开发部组织的技术鉴定。与会专家一致认为：LDS—S1催化裂化汽油脱硫助剂由改性REY分子筛、改性载体和粘结剂三部分组成。分子筛经过元素改性，调变分子筛的表面酸性，增加助剂的氢转移反应活性。经实验室研究，部分催化汽油中的硫化物经氢转移反应裂化为H2S；同时对汽油中部分硫化物通过选择性烷基化，     

汽油电化学催化氧化脱硫——酸性电解体系的筛选

以燕山石化公司炼油厂催化裂化汽油为原料，以自制的大比表面积多孔复合材料负载Pb／PbO2和ZnO为阳极，考察了纯酸及其与盐复配电解体系对汽油脱硫率的影响。研究结果表明，在纯酸体系中，H2SO4电解体系脱硫率较高；在酸性复配体系中加入的同酸根的多价金属盐，不仅可以提高脱硫率，而且作为催化剂进一步加速了脱硫反应的速度，其中最佳的复配电解体系为H2SO4＋MnSO4和HNO3＋Ce（NO3）3。     

Study on Reduction of Sulfur Content in FCC Gasoline

Reduction of sulfur content in FCC gasoline was studied in a fixed fluid bed (FFB) unit by using metal-modified LV-23 FCC catalyst. The results showed that the sulfur content in FCC gasoline could be reduced with LV-23 catalyst modified with zinc, palladium, zinc-palladium, zinc-cobalt, and zinc-nickel. Among these metals or metal combinations, palladium-containing catalyst was the most effective. Desulfufization of the heavy fraction of FCC gasoline was more effective than full-range gasoline under the same conditions with palladium-containing catalysts. A high reaction temperature was favorable to desulfurization, but it would reduce the yield of liquid product. After desulfurization reaction, the olefm content of product gasoline decreased while the aromatic and iso-alkane contents increased. Removal of thiophene and benzothiophene is higher.     

改性凹凸棒用于FCC汽油的吸附脱硫

采用改性凹凸棒黏土为载体,混合法制备了TiO2-凹凸棒黏土复合型脱硫剂(TiO2-GATB),用于FCC汽油吸附脱硫,考察了脱硫剂活性组分种类、活性组分含量、活化温度、活化时间,脱硫剂用量、脱硫温度、脱硫时间对脱硫率的影响;并利用红外光谱(FT-IR)、光电子能谱(XPS)等手段进行表征和分析。结果表明,采用600℃活化4h制备的负载5%(质量分数)TiO2的凹凸棒黏土脱硫剂(5%TiO2-GATB),在脱硫温度40℃、脱硫时间1h的条件下,40 mL FCC汽油加5 g脱硫剂的脱硫效果最佳;经二次脱硫,FCC汽油中的硫质量分数由1100 μg/g降至141 μg/g,脱硫率达87.18 %。在该复合材料中,TiO2 颗粒间不发生团聚,与凹凸棒黏土结合牢固。     

FCC汽油选择性加氢脱硫催化剂的研制

通过对传统加氢脱硫催化剂加以改进,研制出一种FCC汽油深度选择性加氢脱硫催化剂CoMoNi／Al2O3-SiO2。催化剂活性评价结果表明,该催化剂具有较高的脱硫活性和较低的烯烃饱和活性,在压力1．5MPa、反应温度230℃、氢油比300：1、空速2．0h-1的条件下,脱硫率达到93．4％,总硫含量由442．3μg／g降低到29．2μg／g,辛烷值损失仅为0．7个单位。1500h稳定性试验结果表明,催化剂具有良好的活性稳定性。     

FCC汽油选择性加氢脱硫催化剂的研制及性能评价

通过对传统Al_2O_3载体加以改进,研制出一种FCC汽油深度选择性加氢脱硫催化剂CoMoNi/Al_2O_3-SiO_2。该剂具有较高的脱硫活性和较低的烯烃饱和活性,在压力1.5 MPa、反应温度230℃、氢油体积比300:1、空速2.0h~(-1)的条件下,脱硫率达到93.4%,总硫质量分数由439.3μg/g降低到29.1μg/g,辛烷值损失仅为0.7个单位。     

Ti掺杂对Ni/ZnO-TiO2吸附剂用于FCC轻汽油脱硫性能的影响

采用混捏法制备了不同Ti含量的ZnO-TiO₂载体,采用等体积浸渍法制备了NiO/ZnO-TiO₂汽油脱硫吸附剂前驱体,并采用X射线衍射(XRD)、压汞、NH₃程序升温脱附(NH₃-TPD)、H₂程序升温还原(H₂-TPR)和H₂程序升温脱附(H₂-TPD)等手段对其进行了表征。以催化裂化轻汽油为原料,于氢气氛围下对NiO/ZnO-TiO₂前驱体还原得到Ni/ZnO-TiO₂吸附剂,在固定床上考察了Ti掺杂对该吸附剂脱硫性能的影响。结果表明：Ti的掺杂提高了Ni/ZnO吸附剂中活性组分Ni的分散度,增加了Ni活性位点,增强了吸附剂中强酸酸性及酸强度,Ti掺杂的吸附剂脱硫性能显著提高;Ti的掺杂能够减少游离Ni,有效抑制烯烃饱和;吸附剂脱硫性能随着Ti掺杂量的增加呈现先增强后减弱的趋势,当Ti掺杂质量分数为5%时,吸附剂具有最优脱硫性能,能够将FCC轻汽油中硫质量分数由300 μg/g降低至5 μg/g以下,穿透硫容为6.711%(每克吸附剂吸附硫67.11 mg),烯烃质量分数增加0.6百分点,降低了汽油辛烷值损失。     

Ni/ZnO吸附剂脱除催化裂化汽油中的硫

 采用等体积浸渍法制备了Ni质量分数为4%的Ni/ZnO吸附剂，以FCC汽油为原料，通过固定床吸附实验评价了Ni/ZnO吸附剂对催化裂化汽油的吸附脱硫性能以及吸附剂的再生性能。结果表明，较高的反应温度、压力和较低的体积空速有利于提高Ni/ZnO对FCC汽油的吸附脱硫效果，并且汽油辛烷值损失小。Ni/ZnO吸附剂脱硫的适宜操作条件为: 温度370～380℃，吸附压力2.0MPa，氢/油摩尔比1.5，体积空速4.0h^-1，此时吸附剂的穿透硫容 (硫质量分数达到30μg/g时，认为吸附剂穿透，测定吸附剂中的硫质量分数，即为吸附剂的穿透硫容。)为2.54%，汽油辛烷值损失1.1个单位。该吸附剂可以再生，多次循环使用后其脱硫性能基本保持不变。     

国产吸附剂在S Zorb汽油吸附脱硫装置上的工业应用

介绍了由中国石化石油化工科学研究院开发、中国石化催化剂南京分公司生产的国产S Zorb专用吸附剂在中国石化北京燕山分公司1.2Mt/a催化裂化汽油吸附脱硫装置上的工业应用情况。结果表明,以催化裂化汽油为原料,在反应-再生系统内全部使用国产吸附剂,通过精细操作及吸附剂的预硫化,有效地避免了反应器"飞温"情况的发生,开工过程中各项工艺参数保持稳定。装置运行平稳后,国产吸附剂表现出高的脱硫活性,可将汽油产品的硫质量分数控制在8gμ/g以下,汽油硫含量完全达到了京Ⅴ排放标准的要求。     

催化裂化轻汽油萃取蒸馏脱硫实验研究

采用萃取蒸馏法对FCC轻汽油进行脱硫实验,对脱硫溶剂和脱硫工艺条件进行评选。结果表明：最佳脱硫溶剂为TSJ,在蒸馏级数为2、剂油体积比为0.4、FCC轻汽油进料空速为1.5 h-1的条件下,FCC轻汽油A的硫质量分数从114 μg/g降至48.2 μg/g,脱硫率为57.72%, 收率为99.20%,达到国Ⅳ排放标准（汽油硫质量分数不大于50 μg/g）;用N2对TSJ富液再生、脱硫循环5次后,FCC轻汽油A的脱硫率基本保持不变。TSJ对原料的适应性良好,对多种FCC轻汽油进行萃取蒸馏脱硫实验,都可得到较高的脱硫率和收率。