柴油加氢裂化转化的切割方案

以直馏柴油和催化裂化柴油为原料,选用柴油加氢精制催化剂与柴油缓和加氢裂化催化剂的复合催化体系,采用固定床双反应器串联、一次通过工艺进行加氢裂化转化实验。结果表明:在直馏柴油加氢裂化多产乙烯裂解原料过程中,若能将重石脑油馏分中低于90 ℃的轻组分,以及柴油馏分中高于250 ℃馏分段分离出来,可有效提高乙烯裂解原料的品质。在催化裂化柴油加氢裂化生产高辛烷值汽油和高十六烷值柴油过程中,与大于220 ℃馏分相比,200～220 ℃馏分的密度和链烷烃质量分数较低,收率约为前者的16.4%;200～220 ℃馏分单环芳烃质量分数较高,可以作为回炼组分用以提高汽油中芳烃质量分数。     

不同催化剂对催化裂化柴油加氢裂化产品影响及预测

采用中国石油化工股份有限公司大连(抚顺)石油化工研究院研制的三种酸性依次提高,比表面积依次增大,加氢功能金属含量依次减少的催化剂,以芳烃含量较高的催化裂化柴油为原料进行了中试试验,在工艺条件相同的情况下,研究了上述三种不同类型催化剂对催化裂化柴油加氢裂化的产品分布、液体收率、氢耗和产品性质的影响规律。结果表明:在适宜的工艺条件下,采用酸性增强、比表面积增大和加氢金属含量减少的催化剂,加氢裂化产品中重石脑油收率和化学氢耗增加,柴油收率和液体收率减小,重石脑油抗爆指数可以达到84以上,柴油馏分十六烷指数可以达到35以上。以此数据建立六级总动力学模型,实现了加氢裂化装置液收和氢耗预估,以及石脑油馏分烷烃、环烷烃、芳烃和抗爆指数,柴油馏分烷烃、环烷烃、芳烃和十六烷指数率等产品性质的预测。通过对模型参数的调整,以及预测值与试验值的对比,较好地预测了不同催化剂对催化裂化柴油加氢裂化产品性质的影响,预测误差均在4%以内。     

加氢裂化反应工艺参数对喷气燃料馏分收率和性质的影响规律研究

为通过调整加氢裂化装置反应条件来控制喷气馏分燃料收率和质量,以中间基蜡油为原料在双剂串联一次通过流程下考察了裂化反应温度、氢分压、体积空速和氢油比对喷气燃料馏分收率和性质的影响。结果表明：不同反应条件下蜡油原料中大于350℃馏分的转化率影响喷气燃料馏分收率,蜡油原料中大于350℃馏分转化率越高,喷气燃料馏分收率越高;不同氢分压下,喷气燃料馏分的芳烃加氢饱和程度影响其烟点,其他反应条件参数对烟点的影响均和蜡油原料的转化深度相关。     

中低温煤焦油全馏分加氢处理研究

对新疆胜沃产的快速热解全馏分煤焦油进行了性质分析,并以其为原料考察了加氢工艺条件对产物分布的影响。结果表明:该煤焦油中金属、硫、残炭、沥青质以及轻组分含量均较低,氮含量较高; 经单段固定床加氢处理,在反应温度400℃、氢分压12 MPa、氢油体积比1 000、液时空速1.0 h-1的反应条件下,煤焦油中大于500℃的重馏分全部转化,轻油馏分(汽油馏分、柴油馏分)收率达到70.15%,且汽油馏分可作为重整原料或作为汽油调和组分,柴油馏分中芳烃含量较高,不宜直接作为柴油调和组分。     

柴油高压加氢生产轻质白油技术的开发及工业应用

介绍了中国石化大连石油化工研究院开发的柴油高压加氢工艺生产轻质白油技术。试验以柴油为原料,在小型高压加氢反应装置上生产低硫、低芳烃的轻质白油,并在山东某炼油厂进行工业应用。工业应用结果表明,在氢分压为15.0MPa、氢油体积比为800、加氢精制反应温度为(基准+60)℃、体积空速为基准的条件下,所得160～185℃馏分的芳烃质量分数为0.004%,185～215℃馏分的芳烃质量分数为0.007%,215～245℃馏分的芳烃质量分数为0.015%,245～280℃馏分的芳烃质量分数为0.021%,280～310℃馏分的芳烃质量分数为0.046%,均满足行业标准NB/SH/T 0913—2015中轻质白油(Ⅱ)指标要求;所得大于310℃馏分的倾点为-9℃,赛波特色度为+30号,满足行业标准NB/SH/T 0006—2017对工业白油(Ⅱ)的指标要求。     

我国第一套缓和加氢裂化工业试验装置一次开车成功

“七五”期间国家重点科技攻关项目之一,我国第一套缓和加氢裂化装置于1989年2月26日在齐鲁石化公司炼油厂一次开车成功。装置的年加工能力为22Mt,以该厂的第三套常减压蒸馏装置的减压馏分油(VGO)为原料,以3722B 为精制段催化剂,以抚顺石化研究院新开发的4204为裂化段催化剂,在氢分压6.37MPa,反应温度为370—420℃,氢油比800—1000的条件下进行加氢裂化,转化率为30—35％,小于350℃馏分油为汽油和柴油,大于350℃的尾油是优质的裂解制乙烯原料。     

利用现有柴油加氢装置生产重整原料的探索与工业实践

研究利用现有柴油加氢装置生产重整原料的方案,考察不同类型加氢精制催化剂、加氢裂化催化剂以及原料油转化率对柴油加氢裂化反应的影响,筛选出了适宜的加氢精制与加氢裂化催化剂体系。研究发现,在相同反应条件下,Ni-Mo型加氢精制催化剂的加氢脱硫、脱氮以及芳烃饱和性能更好,更适合作为柴油加氢裂化生产重整原料的精制催化剂。在轻油型加氢裂化催化剂体系下,所产石脑油馏分的芳烃含量以及芳烃潜含量（芳潜）最高;在高中油型加氢裂化催化剂体系下,柴油产品十六烷值更高。某炼油厂2.6 Mt/a柴油加氢装置采用该方案后,石脑油收率由改造前的6.47%提升至10.47%,石脑油芳潜由44.5%增加到47.9%,实现了多产高芳潜重整原料的结构调整目标。     

煤柴油加氢裂化装置掺炼重凝析油工艺研究

在中型加氢裂化试验装置上考察了原料中重凝析油掺炼比例对产品分布和产品质量的影响,同时考察了反应温度、体积空速对产品性质的影响。试验结果表明,中海石油炼油化工有限责任公司惠州炼油分公司煤柴油加氢裂化装置掺炼重凝析油可行,随着重凝析油掺入比例增加,工艺参数趋于缓和。适宜的重凝析油掺入比例为8%,煤油馏分烟点可达25 mm以上,冰点小于-60℃,可满足3号喷气燃料要求;柴油馏分硫含量小于10μg/g,十六烷值为57.9,多环芳烃含量为0,可以满足欧V柴油排放标准要求。     

中间基劣质蜡油加氢裂化性能研究

针对中间基劣质蜡油中环烷烃及芳烃含量较高的情况,通过合理设计催化剂的孔道结构,调整酸性功能与加氢功能的匹配,研制了一种适合加工中间基劣质蜡油的加氢裂化催化剂,并对其进行了性能及工艺条件考察。在一段串联小型固定床加氢裂化装置上,以中间基劣质蜡油为原料,在氢分压13.0 MPa、氢油体积比900∶1、体积空速1.0 h-1及反应温度384℃的工艺条件下,经该催化剂加工后的产品分布为:重石脑油收率为23.75%,重石脑油芳潜为52.40%,可作为优质的重整原料;低凝柴油收率为32.19%,其凝点小于-45℃,可用于调合生产-35号车用柴油;柴油收率为18.35%,其十六烷值为64.9,凝点-15℃,可用于调合生产-10号或0号车用柴油;尾油收率为20.31%,尾油BMCI值为15.1,可作为乙烯裂解或润滑油原料。条件试验结果也表明该催化剂温度敏感性好,反应温度和体积空速互补性强,具有良好的生产操作灵活性。     

柴油加氢生产轻质白油技术的开发及工业应用

介绍了中国石化大连石油化工研究院开发的柴油高压加氢工艺生产轻质白油技术。试验以柴油为原料,在小型加氢反应装置采用加氢工艺生产低硫、低芳烃的轻质白油。工业应用结果表明,在氢分压为15.0 MPa、氢油体积比为800、加氢精制反应温度为（基准＋60） ℃、体积空速为基准的条件下,所得160～185 ℃馏分的芳烃质量分数为0.004%,185～215 ℃馏分的芳烃质量分数为0.007%,215～245 ℃馏分的芳烃质量分数为0.015%,245～280 ℃馏分的芳烃质量分数为0.021%,280～310 ℃馏分的芳烃质量分数为0.046%,均满足行业标准NB/SH/T 0913-2015中轻质白油（Ⅱ）指标要求;所得大于310 ℃馏分的倾点为－9 ℃,赛氏颜色为＋30,满足行业标准NB/SH/T 0006-2017对工业白油（Ⅱ）的指标要求。     

原料性质对柴油中压加氢改质反应的影响

在固定床加氢中试装置上,以不同性质的混合柴油为原料,在氢分压75 MPa、体积空速10 h-1、氢/油体积比 800、反应温度350~370℃的条件下,进行柴油中压加氢改质实验,考察了原料性质对柴油加氢改质反应中芳烃饱和率、多环环烷烃开环率和断链率的影响。结果表明,原料芳烃含量较低时,更有利于芳烃饱和反应以及多环环烷烃开环反应的进行;断链反应使得产物中柴油馏分的链烷烃量高于原料。对于同一种原料,随反应温度增加,芳烃饱和率的增幅较为缓和,而多环环烷烃开环率显著增加;原料中芳烃含量越低,多环环烷烃开环率随反应温度的变化越显著。     

煤直接液化轻馏分油加氢裂化产品预测

采用加氢裂化催化剂对煤直接液化产物中的轻馏分油进行中型试验,研究了石脑油、喷气燃料馏分和改质柴油产率及性质随温度变化的规律,以及不同切割方案对产品收率及性质的影响。结果表明:在反应总压13.0 MPa,总催化剂体积空速0.73 h~(-1),氢油比800∶1等条件下,反应温度提高20℃对石脑油芳烃潜含量的影响不大,在64%～71%,是优质的重整原料;对喷气燃料烟点影响不大,在25.5～28.6 mm,是优质的喷气燃料;柴油凝点由-47℃提高至-40℃,仍然是优质低凝柴油,柴油BMCI值降幅由1.86增至14.97,链烷烃含量提高,同时芳烃含量降低,十六烷指数增幅由2.02单位提高至6.99单位,十六烷指数提高幅度较大。以此数据为基础,结合六级总动力学模型,实现了重石脑油芳烃潜含量、喷气燃料馏分烟点、柴油凝点等产品性质的预测,与试验值相比,预测误差在5%以内。     

重油加氢催化剂用于中/低温煤焦油加氢改质的中试研究

在3×400 mL固定床加氢中试装置上评价了重油固定床加氢催化剂（包括重油加氢保护剂、重油加氢精制催化剂和芳烃饱和催化剂）用于中/低温煤焦油加氢改质的效果。中试条件为：原料体积空速0.8 h-1（按加氢精制催化剂计算）,反应压力12.0 MPa和13.5 MPa,氢油比1 200∶1,保护剂床层平均反应温度270℃,精制催化剂床层平均反应温度350℃,芳烃饱和催化剂床层平均反应温度360℃,在2个操作压力下各运转120 h。结果表明：提高煤焦油加氢改质反应压力,有利于杂原子的脱除。煤焦油经过加氢改质后,残炭、杂原子、芳烃含量大大降低,各馏分产品性质明显改善。产物中石脑油馏分含量增加,芳烃潜含量高,可作为优质的催化重整原料;柴油馏分含量基本不变,硫、氮含量低,凝点低,可作为优质的柴油调合组分;蜡油馏分含量明显降低,残炭和金属含量少,可作为优质的催化裂化原料。上述结果表明将重油固定床加氢催化剂用于煤焦油加氢改质在技术上是可行的。     

柴油组成对十六烷值与十六烷指数关联性的影响

考察了不同性质柴油以及烷烃、芳烃、烯烃含量对柴油十六烷值和十六烷指数关联性的影响。结果表明,中间基原油切割得到的柴油馏分十六烷值与十六烷指数吻合性好,对环烷基原油切割得到的柴油馏分十六烷值小于十六烷指数,石蜡基原油切割得到的柴油馏分十六烷值大于十六烷指数。直馏柴油十六烷值与十六烷指数关联最佳,加氢精制柴油次之,加氢裂化柴油最差。烷烃质量分数为30%～37%时,十六烷值与十六烷指数相近;芳烃质量分数为20%～30%时,十六烷值与十六烷指数相近,芳烃含量偏高时,十六烷值与十六烷指数关联性变差。当柴油密度为0.815～0.845g/mL时,十六烷指数采用GB/T11139—89计算较准确;当柴油密度大于0.845g/mL或小于0.815g/mL时,十六烷指数采用ASTMD4737—96四变量计算公式计算较佳。     

生产超低硫柴油的缓和加氢裂化新途径

采用新的缓和加氢裂化途径可使减压瓦斯油(VGO)转化增产柴油,同时,加氢裂化反应可使残存的VGO 质量大大改进,成为催化裂化(FCC)良好的进料,并可提高汽油产率和生产低硫柴油。一般来说,采用加氢裂化生产含硫10μg/g 柴油,需在中～高压(大于12MPa)条件下进行,转化率相对较高(大于50%)。而采用缓和加氢裂化(MHC),为低～中压(5～12 MPa),转化率为20%～40%,但MHC 柴油馏分不易达到含硫10μg/g 要求,另外,为使加氢处理 VGO 一直可用作 FCC 进料,柴油含硫量在运转初期和末期会增高。为同时达到这2个要求,现已开发了新的专利工艺,可单独控制柴油质量。新工艺以 MHC 为核心,组合专用的精制段构成一体化流程。新鲜 VGO 进料与循环氢混合,进入     

单段加氢裂化催化剂F4402B的工业应用

大庆石化分公司炼油厂260kt/a高压加氢裂化装置首次采用抚顺石油化工研究院开发的F4402B加氢裂化催化剂进行了工业应用试验。试验结果表明,该催化剂具有较高的加氢脱氮和异构化能力及中间馏分油选择性,以大庆常三线和减一线混合油为原料,石脑油馏分、中间馏分油和大于350℃尾油的产率分别为17．1％、71．0％和11．1％,能大量生产十六烷值为59．8、凝点为－41℃的－35号低凝柴油组分和十六烷值为76．3、凝点为－1℃的0号柴油组分,石脑油及尾油可分别作为催化重整和裂解的优质原料。     

高温煤焦油加氢制取汽油和柴油

以山西某焦化厂高温煤焦油为原料,采用加氢保护剂、加氢脱金属催化剂、加氢精制催化剂、缓和加氢裂化催化剂组成的级配方式在小型加氢评价装置上进行加氢工艺研究,并在系统压力12.0M Pa条件下考察了反应温度、氢与油体积比、液态空速对高温煤焦油加氢的影响。实验结果表明,在系统压力12.0M Pa、温度380℃、氢与油体积比1 800∶1、液态空速0.28h-1的条件下对高温煤焦油进行加氢改质,可以实现煤焦油的轻质化,汽油馏分(初馏点~200℃)、柴油馏分(200~360℃)、加氢尾油(高于360℃)分别占产物质量的17.69%,62.04%,20.27%。加氢尾油可作为优质的催化裂化或加氢裂化掺炼原料。     

Ni/HZSM-5上裂解汽油选择加氢裂化的研究

在连续流动固定床装置上,探讨了非贵金属Ni/HZSM-5催化剂对裂解汽油选择加氢裂化反应的特征,考察了镍含量、温度、压力、空速及氢烃体积比等参数的影响。随镍含量的增加,裂解汽油中C6+非芳烃转化率先增加后减小,镍含量为2.1%左右较为适宜。工艺条件中温度和压力的影响较大,空速次之,氢烃体积比最小。在380 ℃、3.0 MPa、质量空速1.245 h-1、氢烃体积比1 000的条件下,以镍含量为2.1%的Ni/HZSM-5为催化剂,65 h内裂解汽油中C6+非芳烃组分转化率保持在95%以上,而芳烃转化率仅有13%; 加氢裂化产物中,C2+正构烷烃达80.96%,其中丙烷60.71%,而甲烷和异构烷烃较少。这表明非贵金属Ni/HZSM-5催化剂可高选择性地裂化C6+非芳烃,适用于裂解汽油加氢裂化制备芳烃联产低碳烷烃。     

加氢裂化催化剂PHC-03在工业装置的首次应用

PHC-03是为最大量增产中间馏分油而开发的一种加氢裂化催化剂,具有活性稳定性好、液体收率和中间馏分油选择性高、柴油产品凝点低等特点。2012年5月,该催化剂在中国石油天然气股份有限公司大庆石化公司1.20 Mt/a加氢裂化装置上成功进行工业应用试验,满足了炼油厂最大量生产中间馏分油和高质量化工原料的需求。2012年7月按生产低凝柴油和生产喷气燃料两种方案对催化剂进行了工业应用标定。标定结果表明,催化剂能够灵活生产喷气燃料或低凝柴油,同时兼产重石脑油和尾油。喷气燃料馏分烟点为34.7 mm,冰点低于-53.0℃,可直接作为3号喷气燃料出厂;低凝柴油的凝点小于-50℃,可以作为-35号低凝柴油的调合组分;重石脑油馏分芳潜大于42%,是优质的催化重整进料;尾油BMCI值小于6.0,是理想的蒸汽裂解制乙烯原料。     

介-微孔复合分子筛的优化合成及应用

采用多次水解合并晶化结合母液循环使用的方法合成介-微孔复合分子筛AlSBA-15/HY,与常规合成方法相比,该法合成效率提高1倍,原料成本降低,减少了废酸水排放。采用浸渍法将Ni-W活性组分担载在AlSBA-15/HY载体上,制备复合分子筛加氢裂化催化剂NiW/AlSBA-15/HY。以大庆减压蜡油为原料,在200 mL一段串联加氢装置上,考察该催化剂的裂化性能。结果表明,在反应温度385 ℃、氢分压12.5 MPa、氢油体积比1 000、体积空速1.4 h-1的条件下,柴油馏分收率为52.84%,中间馏分油选择性为79.4％,重石脑油芳烃潜含量为43.5％,尾油BMCI值5.0,说明所制得的催化剂加氢裂化活性和中间馏分油选择性高,目标产品质量优。