MTBE中硫化物组成的研究

对国产甲基叔丁基醚（MTBE）中常见硫化物的化学结构及成因进行了详细表征。研究结果表明,MTBE中的硫化物全部源于精制液化气,包括硫醇、硫醚、二硫化物等,其中的硫醇及二硫化物直接来源于精制液化气,硫醚则主要来源于硫醇与烯烃在MTBE生产过程中的硫醚化反应。根据MTBE中硫化物的详细表征结果,可以推测液化气脱硫工艺中存在的问题,对液化气及MTBE深度脱硫具有指导意义。     

浅谈MTBE高硫原因及对策

中海油东方石化有限责任公司(下简称东方石化)8万吨/年甲基叔丁基醚(MTBE)产品的硫含量偏高,不能满足国Ⅴ车用汽油调合标准。在MTBE的生产过程中,MTBE比C4对硫化物有更高的溶解性,进料C4中的硫化物绝大部分被富集到MTBE产品,目前MTBE硫含量维持在80~200μg/g较高水平。为此东方石化采取了以下降硫措施:(1)在液膜脱硫醇反应器进料流程增设进料混合器,确保进料混合均匀,提高传质效果,同时适当增加碱液浓度等手段,以提高液化气的脱硫效果,脱后液化气总硫质量分数保持在10~15μg/g,从而降低气分后混合C4原料硫化物的携带量;(2)在MTBE生产单元末端增设MTBE萃取蒸馏系统,采用MTBE产品再萃取蒸馏方法脱硫,最终可使MTBE硫质量分数降低到10μg/g,满足国Ⅴ车用汽油调合要求。     

液化石油气深度脱硫技术探讨

为了解决MTBE产品总硫高的问题,在分析液化石油气中硫化物的形态、分布规律、现有脱硫精制技术现状后,得出造成液化石油气精制后总硫偏高的原因是现有工艺的不足,用GL助溶法组合工艺精制液化石油气,使产品MTBE总硫降低到50μg/g。通过采用组合工艺,降低了液化石油气总硫含量,解决了MTBE总硫高的问题。     

MTBE深度脱硫技术研究进展

甲基叔丁基醚(MTBE)作为重要的高辛烷值清洁汽油调合组分,如何对其进行深度脱硫使硫质量分数低于10μg/g,以满足日益严格的车用汽油标准,是目前石化企业亟待解决的难题之一。对MTBE中硫含量偏高的原因进行了分析。传统两步脱硫精制工艺中存在的不足使得原料混合C4中硫含量偏高以及MTBE生产中对硫化物的富集是MTBE产品硫含量偏高的主要原因。综述了MTBE直接脱硫精制的方法和效果,特别是蒸馏法、萃取-精馏法、催化氧化-精馏法和吸附法的原理和发展现状,并对MTBE深度脱硫技术存在问题与发展前景做出展望。     

FCC液化气碱精制后碱渣中碱的再生

针对现有液化气碱渣处理工艺效果不理想且未利用液化气碱渣中的硫化物、小分子烃类及残余游离碱等资源的现状,利用活性组分MO与LPG碱渣中的无机硫化物及小分子硫醇钠生成NaOH的反应特性,采用浸渍法制备了活性组分负载量不同的再生剂,并对液化气碱精制后碱渣进行了静、动态再生研究.研究结果表明,LPG碱精制后碱渣中碱的再生是一个化学反应与物理吸附共同作用的过程,当MO负载量为46.19%、n（MO）：n（S）=1.3、反应时间5.0h、反应温度为40℃时,碱液中游离碱质量浓度由0提高到46.09g/L,无机硫和COD的脱除率分别为80.97%和65.47%.再生实验结果表明,失活再生剂适宜的再生条件为：400～450℃,灼烧50～70min.经5次再生后的再生剂,其游离碱的再生活性比新鲜再生剂下降约10%.     

S Zorb工艺过程反应规律分析

分析了S Zorb工艺过程中烃类化合物、硫化物和氮化物的反应规律,认为S Zorb工艺技术在脱硫反应的同时,烃类化合物以烯烃饱和反应为主,并伴有少量裂化反应,同时还有一定的脱氮效果。对烯烃质量分数为22.83%、硫质量分数为325μg/g的催化裂化汽油,在生产硫质量分数为6.3μg/g精制汽油时,烯烃的饱和率为15.16%,烃类的轻质化率为1.19%,辛烷值损失为0.8;催化裂化汽油中的硫醇和硫醚类硫化物最易脱除,通常其脱除率为100%,C_2噻吩和C_3~+噻吩是精制汽油中常见的残存硫化物。催化裂化汽油中氮化物以苯胺类化合物为主,其脱除率为32.4%。     

炼油厂低硫MTBE生产技术的工业应用

简述250 kt/a液化气脱硫装置采用"液态烃深度脱硫"和"MTBE再蒸馏"组合技术降低MTBE产品硫含量的应用情况。改造后应用结果表明,MTBE硫含量能够稳定控制在10μg/g以下,满足调合京标Ⅴ汽油的要求,而且液态烃脱硫醇单元运行得到优化,能耗降低、碱耗降低、碱渣排放减少,精制液态烃质量得到提高。MTBE脱硫单元和液态烃脱硫醇单元综合运行费用不但没有增加,而且大幅降低。     

液化气硫醇无碱转化组合工艺的开发及工业侧线试验

为了脱除液化气中的硫化合物,开发了一种液化气硫醇无碱转化组合工艺。该工艺的流程为：采用三段固定床串联,将醇胺法脱H2S后的液化气先通过COS水解剂固定床,将COS水解生成H2S;再经过精脱硫剂固定床,脱除COS水解生成的H2S和醇胺法未脱尽的H2S;最后通过硫醇转化催化剂JX-2A^＋固定床,同时向硫醇转化催化剂固定床注入转化助剂,将硫醇转化成二硫化物;蒸馏法脱除液化气中二硫化物。该组合工艺可使COS脱除率大于95％、产物中H2S含量小于1mg／m^3和硫醇转化率大于95％。工业侧线试验结果表明,该组合工艺在液相及常温条件下可有效脱除液化气中的H2S、COS和高含量硫醇等硫化合物。该工艺具有高效、无碱液排放、流程简单和无环境污染的优势。     

液化气精制装置配套技术改造

对液化气精制的技术改造情况进行了详细的介绍。延安炼油厂配套建设30万吨/年液化气精制装置,对原料液化气进行脱硫精制。本装置由液化气脱硫化氢及液化气脱硫醇两部分组成。液化气脱硫化氢部分采用胺法脱硫工艺脱除液态烃中的硫化氢;液化气脱硫醇部分采用予碱洗加抽提氧化脱硫醇的典型工艺。该套装置自建成投产以来,操作运行比较平稳,还未按计划进行停工检修。     

MTBE脱硫工艺升级改造及优化

中国石油天然气股份有限公司玉门油田分公司炼油化工总厂25 kt/a甲基叔丁基醚(MTBE)装置产品的硫含量偏高而影响调合后产品的硫含量,导致油品质量不符合车用汽油排放标准。分析原因发现,由于MTBE对硫化物的溶解性强和硫化物密度偏高,原有硫化物及合成MTBE时新生成的硫化物在MTBE中富集,导致产品硫含量高。在原有MTBE生产工艺基础上,通过采用前部原料脱硫与后部产品脱硫相结合的MTBE脱硫工艺技术,即增设脱硫胺液净化系统,并对液膜塔进料流程进行改造后,装置液态烃脱后总硫质量分数保持在5~20μg/g;在MTBE生产单元末端增设MTBE精馏系统后,MTBE产品硫质量分数可降至30~60μg/g。本次改造实现了产品硫含量的下降,产品满足汽油调合标准。     

MTBE原料C4降硫方案研究与应用

中国石油华北石化公司针对其生产的MTBE中硫质量分数高达457ug/g,无法作为生产满足京V或国V排放标准的汽油的调合组分的情况,研究制定了MTBE原料C4降硫方案并进行了应用。MTBE原料C4降硫方案为：双脱部分采用纤维膜接触器技术对液化气脱硫醇工艺进行改造;气体分馏装置充分利用催化裂化装置的低温余热,增设轻、重C4分离塔;优化催化裂化装置操作。上述方案实施后, MTBE中总硫质量分数降低至13ug/g,为调合生产满足京V排放标准的汽油提供了可能性。     

降低MTBE产品硫含量的探讨

对国内炼油厂MTBE总硫含量偏高的原因进行了分析.指出液化石油气脱硫醇过程中产生的RSSR(二硫化物)液滴直径小、与碱液的密度差小,且碱液的黏度较高,这些因素使RSSR无法仅靠重力作用从碱液中脱除,在碱液循环过程中又被反抽提至液化石油气中,造成液化石油气总硫含量超标.另外,MTBE装置催化剂的磺酸基团脱落也会造成MTB...     

MTBE原料和产品一体化降硫技术的应用与效果

介绍了中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司甲基叔丁基醚(MTBE)原料来源及生产过程,阐述了MTBE作为高辛烷值清洁汽油调合组分中硫含量高对生产合格国Ⅴ汽油的影响。分析出传统Merox抽提法和纤维膜碱洗法脱硫精制工艺中存在的不足使得原料混合C4中硫含量偏高以及MTBE生产中对硫化物的富集致使MTBE产品硫含量偏高。同时综述了延迟焦化装置与重油催化裂化装置技术升级和改造方案。采用原料脱硫和产品深度脱硫联合一体化技术降低MTBE中硫含量后,延迟焦化和重油催化装置固碱量累计可节约465 t/a,磺化钛氰钴消耗可节省350 kg/a,可节约生产成本约78万元/a。同时MTBE装置进料中硫质量分数由130μg/g降至50μg/g,采用萃取精馏后产品MTBE硫质量分数由50μg/g降至10μg/g以下,满足生产国Ⅴ汽油技术指标及产品升级要求。     

应用RSDS-II技术生产满足国Ⅲ和国Ⅳ排放标准汽油

介绍 RSDS-II技术在中国石化青岛石油化工股份有限公司的工业应用情况。工业应用结果表明：采用RSDS-II技术可以生产硫质量分数小于150 ?g/g的满足国III排放标准要求的汽油和硫质量分数小于50 μg/g的满足国IV排放标准要求的汽油,且辛烷值损失小。长期生产运行数据表明,在催化裂化汽油硫含量变化较大 （217～1 400 μg/g） 的情况下,产品质量基本保持稳定,且装置可以长周期稳定运转,完全可以满足炼油厂汽油质量升级的需要。     

液化气无苛性碱精制脱硫工艺的开发及工业应用

针对目前炼油厂普遍采用的液化气碱洗法精制工艺存在碱液更换频繁、排废碱渣量大、精制后液化气总硫含量超标等问题,中国石油大学（北京）开发了一套采用新型羰基硫水解催化剂和脱硫醇溶剂的液化气无苛性碱精制脱硫新工艺,并联合山东三维石化工程股份有限公司成功将该工艺工业化应用于中国石油哈尔滨石化分公司液化气精制装置。应用结果表明,该工艺脱硫效果好,精制液化气产品的硫质量分数低于10 μg/g。与传统的碱洗法液化气精制相比较,该工艺无废碱渣排放、水洗水可以直接达标排放。该工艺流程简单,操作条件缓和,羰基硫水解催化剂活性高、寿命长;脱硫醇溶剂可循环再生使用、损耗低。     

Prime-G+技术在催化裂化汽油加氢脱硫装置上的应用

为使出厂汽油硫含量达到国Ⅳ汽油排放标准,中国石油兰州石化公司引进法国Prime-G+技术建成1套1.8 Mt/a催化裂化汽油加氢脱硫装置。标定结果表明：装置加工硫质量分数为195 μg/g的催化裂化汽油时,所得混合汽油产品硫质量分数为38.5 μg/g,硫醇硫质量分数为3.5 μg/g;研究法辛烷值损失为1个单位,达到设计（不大于1.8个单位）的要求;混合汽油产品的收率为99.91%,高于设计值（99.90%）;能耗为934.6 MJ/t,低于设计值（937.2 MJ/t）。在满负荷条件下装置运行较为平稳,经济效益明显,每年可增加效益6.9亿元。     

直馏柴油催化氧化-萃取脱硫实验研究

采用催化氧化-萃取的方法对直馏柴油进行脱硫实验研究,对催化剂和萃取剂进行评选,并考察催化氧化反应条件对脱硫效果的影响。结果表明：选用醋酸钴为催化剂、空气为氧化剂、糠醛为萃取剂,在30 mL直馏柴油中加入醋酸钴催化剂0.4 g,在反应温度为50 ℃、反应时间为60 min、搅拌转速为600 r/min、萃取剂与柴油体积比为0.2、3级萃取的条件下,对直馏柴油进行催化氧化-萃取脱硫,精制柴油的硫质量分数由215 μg/g降低至约30 μg/g,脱硫率达到86%,满足欧Ⅳ排放标准要求。     

MTBE碱洗-萃取蒸馏脱硫实验研究

根据硫醇具有弱酸性的特点,采用碱洗-萃取蒸馏法对MTBE进行了脱硫实验研究。研究结果表明：在NaOH质量分数28%、m(NaOH):m(MTBE)=0.015、碱洗温度35 ℃、碱洗时间6 s、相分离温度35 ℃、相分离时间5 min的条件下,MTBE硫质量分数可从132.5 μg/g降至76.2 μg/g;采用DMF为萃取剂,将碱洗后的MTBE在蒸馏温度80℃、蒸馏时间25 min、剂油质量比1.5的条件下进行3级萃取蒸馏,MTBE硫质量分数可降至8.7μg/g,质量收率为99.64%;将萃取溶剂在空速60 h-1、温度100 ℃的实验条件下用N2汽提再生,经6次再生后回用, MTBE的硫质量分数均能降到10 μg/g以下,再生效果较好。     

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。