1.0Mt/a催化汽油加氢装置设计及标定

文中对某1.0 Mt/a催化汽油加氢装置的设计和标定进行总结,并对装置的标定结果进行了分析。结果表明,预加氢反应器、加氢脱硫反应器、加氢后处理反应器内气液相分配均匀,PHG-131、PHG-111、PHG-151催化剂脱硫效果良好,满足国VI标准中硫含量要求,且烯烃饱和少、辛烷值损失小。     

汽油加氢装置加工常顶一级油优化改造

为了弥补石脑油加氢装置产能的不足，某石化公司对2000kt/a催化汽油加氢装置进行了优化改造。利用原汽油加氢装置加氢脱硫部分主体流程，采用原加氢脱硫催化剂PHG-111和后处理催化剂PHG-151，在加氢脱硫催化剂体积空速为2.5h^-1，后处理催化剂体积空速为5.0h^-1的操作条件下，生产出了合格的精制石脑油产品，其中，硫及氮的质量分数均小于0.5μg/g，各项指标均满足满足重整装置进料要求。     

新型催化裂化汽油加氢脱硫催化剂的制备及性能

采用等体积浸渍法,以氧化铝为载体,钴、钼和镍为活性金属组分,制备了新型催化裂化汽油加氢脱硫催化剂。结果表明,与单独加氢脱硫工艺（选用PHG-111加氢脱硫催化剂）相比,采用加氢脱硫-超深度脱硫（选用新型加氢脱硫催化剂）组合工艺后,产品硫含量由29.5μg/g降至11.9μg/g,烯烃基本不损失,硫醇硫含量下降7.9μg/g,选择性高达98.5%。该催化剂与PHG-111加氢脱硫催化剂有机组合后,可用于生产硫含量低于10μg/g的清洁汽油调和组分。     

重汽油富芳烃抽提与M-DSO-G加氢组合技术的工业应用

在中国石油乌鲁木齐石化公司60万 t/a汽油加氢装置上采用重汽油富芳烃抽提与M-DSO-G精细化加氢组合技术生产国Ⅴ标准汽油,并对装置进行了工业标定。结果表明:标定期间,与原料重汽油相比,产品重汽油烯烃体积分数下降12.3个百分点,芳烃体积分数增加0.4个百分点,研究法辛烷值损失0.4个单位,产品收率为97.51%,总液体收率为99%以上;加氢脱硫反应器入口温度为251 ℃,脱硫率为84.77%;加氢改质反应器入口温度为382 ℃,处于催化剂初始温度范围;富芳烃加氢脱硫反应器入口温度约为230 ℃,脱硫率约为93.54%;装置综合能耗（以标准油计）下降4.82 kg/t,产品重汽油含硫量低于10.0 μg/g。     

选择性加氢脱硫技术在汽油加氢脱硫装置中的应用

在中国石油长庆石化公司0.6 Mt/a汽油加氢脱硫装置上,采用催化裂化汽油选择性加氢脱硫技术,生产用于直接调和符合国Ⅴ标准的车用汽油。结果表明:混合汽油的含硫量为11.6μg/g,脱硫率达到88.33%,辛烷值损失为1.9个单位,芳烃体积分数与原料油基本相当,烯烃体积分数较原料油下降了6.6个百分点。产品性质满足可直接调和国Ⅴ标准车用汽油的要求,可用于生产清洁汽油。     

PHG-161脱砷催化剂在FCC汽油加氢装置首次应用

介绍了中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院与中国石油抚顺石化公司研究院联合开发的M-PHG催化裂化(FCC)汽油选择性加氢脱硫技术及其工业应用情况。该技术所使用的新型加氢催化剂对FCC汽油中的砷质量浓度要求控制在20μg/L以内,并配套使用PHG-161低温吸附脱砷催化剂。工业应用结果表明:未经干燥的PHG-161脱砷催化剂在装置开工初期脱砷后FCC汽油砷质量浓度在40μg/L左右,砷脱除率仅为65%左右,未能达到设计目标。装置经过两个月稳定运行后,标定期间脱砷后FCC汽油砷质量浓度在20μg/L以内,砷脱除率达到了85%左右。PHG-161脱砷剂工业使用效果良好,脱砷后FCC汽油满足加氢催化剂对原料中砷含量指标要求。     

催化汽油M-DSO与溶剂抽提脱硫联合工艺的工业应用

基于脱硫工艺原理,分析了催化汽油M-DSO(芳构化-选择性加氢脱硫)与溶剂抽提脱硫联合工艺的实际应用情况,并提出了联合工艺优化方案。结果表明:M-DSO单元加氢改质重汽油经加氢脱硫(HDS)后,脱硫率达97.7%,研究法辛烷值(RON)损失2.3个单位;溶剂抽提脱硫单元抽余油含硫量为4.5μg/g,脱硫率达91.9%;联合工艺优化方案即将催化汽油切割成轻、中、重汽油馏分,轻汽油直接作为汽油调和组分;中汽油先经溶剂抽提脱硫再经加氢改质处理,在脱硫、降烯烃的同时尽量保留辛烷值;少量重汽油直接进行HDS处理,避免了因部分含硫有机化合物加氢改质后导致HDS难度的增加。     

循环氢脱硫系统在催化汽油加氢脱硫装置的应用

为了生产硫含量满足国V/国Ⅵ标准的车用汽油,中国石油兰州石化公司180万t/a催化汽油加氢脱硫装置增加了二段加氢脱硫单元以及相应的循环氢脱硫系统,然后针对运行中出现的富胺液外送不畅、富胺液携带油和烃、脱硫塔液位假指示的问题,实施了相应对策。运行结果表明:循环氢脱硫系统不仅能有效脱除加氢脱硫反应生成的H2S,降低循环氢中H2S含量,抑制了硫醇的生成,而且对提高该装置的循环氢纯度和脱硫率,降低装置氢耗和汽油研究法辛烷值（RON）损失具有重要作用;通过调控循环氢中的H2S含量从100 μg/g降低到50 μg/g,在一段、二段加氢脱硫单元反应温度为248 ℃时,一段、二段加氢脱硫单元脱硫率分别提高了6,4个百分点;在一段、二段加氢脱硫单元重汽油产品中含硫量分别为40,9 μg/g条件下,一段、二段加氢脱硫单元的反应温度、重汽油硫醇含量、RON损失相应分别降低了4,4 ℃;3,2 μg/g;0.3,0.4个单位;在一段、二段加氢脱硫单元处理量为175 t/h条件下,一段、二段加氢脱硫单元的循环氢纯度均提高了2个百分点以上,氢耗降低了300 m3/h以上,如此便有效保证二段加氢脱硫单元重汽油产品中硫含量不大于10 μg/g的指标要求。     

催化汽油加氢脱硫装置汽油辛烷值损失的原因分析及措施

为解决中海石油惠州炼化分公司5 Mt/a催化汽油全馏分加氢脱硫装置中出现的加氢脱硫催化剂再生后汽油辛烷值损失较大、加氢脱硫反应器入口温度过高的问题,采取了增加脱硫醇反应器和加氢脱硫催化剂HDOS-200与加氢脱硫醇催化剂HDMS-100组合工艺的措施。改造后,催化裂化汽油加氢处理后的硫含量达到10μg/g以下,汽油辛烷值损失从2.9降至1.9,加氢脱硫反应器入口温度从263℃降低至255℃,延长了装置运行周期。     

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.     

GARDES-II器外完全硫化催化剂在催化裂化汽油加氢脱硫装置的工业应用

GARDES-II器外完全硫化催化剂在中国石油呼和浩特石化分公司（简称呼和浩特石化）1.2 Mt/a 催化裂化汽油加氢脱硫装置上成功应用。应用结果表明,与氧化态催化剂开工相比,硫化态催化剂的开工过程安全环保、流程简单且耗时短。通过初期标定数据可以看出,GARDES-II器外完全硫化催化剂完全可以满足呼和浩特石化现行工况下生产国VI（A）标准汽油的要求,产品通过博士试验,硫质量分数平均为7.1 μg/g,研究法辛烷值（RON）损失1.1～1.3个单位,汽油收率达99.0%,装置能耗为516.23 MJ/t。其中,重汽油烯烃体积分数平均降低11.4百分点。由此表明,GARDES-II器外完全硫化催化剂的加氢性能已达到器内硫化水平,具有良好的脱硫活性和辛烷值恢复功能。     

催化裂化汽油加氢脱硫(DSO)技术开发及工业试验

介绍了中国石油石油化工研究院开发的催化裂化汽油加氢脱硫(DSO)技术的特点及在玉门炼油厂320kt/a加氢装置上工业试验的情况。标定结果表明,处理玉门高烯烃含量FCC汽油(烯烃体积分数57.5%)时,原料平均硫含量从320.3μg/g降到59.3μg/g,脱硫率为81.5%,RON平均损失0.7个单位,配合炼油厂其它汽油调合组分可直接调合硫含量小于50μg/g的满足国Ⅳ标准的清洁汽油。     

FCC汽油烷基化脱硫的中试研究

针对加氢脱硫技术(HDS)存在的操作条件苛刻、装置投资及操作费用高等缺点,无锡蓝星石化公司与西南石油大学合作,采用后者研制的催化剂SW-Ⅰ对无锡蓝星石化公司FCC汽油进行烷基化脱硫中试试验研究。在SW-Ⅰ催化剂用量0.61%、反应温度60 ℃、压力0.5~0.8 MPa、空速3.77 h-1的条件下,100 mL催化剂SW-Ⅰ可处理原料油27.5 L,烷基化脱硫汽油的硫含量为191 μg/g、收率为87.90%,。将烷基化脱硫汽油与直馏汽油、C9芳烃以及MTBE按质量比67：15：10：8调合生产车用汽油,调合汽油RON为93.4,密度为0.721 5 g/cm3,硫含量为142 μg/g,硫含量符合国Ⅲ标准。与HDS相比,FCC汽油烷基化脱硫技术工艺流程简单、操作条件缓和、不损耗辛烷值、装置投资及操作费用低、能耗低,具有一定的工业应用前景。     

催化裂化汽油加氢改质技术GARDES-II的开发及应用

采用大孔氧化铝载体及Mo（W）杂化纳米晶活性金属前躯体新材料,应用氧化铝晶面调控技术、分子筛原位复合法及创新催化剂制备方法,完成了催化裂化汽油（简称催化汽油）加氢改质GARDES-II技术配套的3个主催化剂的升级换代。2017年8月在中国石油宁夏石化分公司1.2 Mt/a催化裂化汽油加氢装置上开展了新一代催化剂GDS-22,GDS-32,GDS-42的工业应用试验,结果表明：与第一代GARDES技术相比,GARDES-II技术及配套催化剂表现出了更强的超深度脱硫、降烯烃和保持辛烷值的综合能力。GARDES-II技术又相继在中国石油呼和浩特石化分公司（简称呼石化）等5家企业的汽油加氢装置实现工业应用,装置总处理能力达到6.5 Mt/a,其中呼石化混合汽油的硫质量分数降低至6.5～8.0 μg/g,博士试验通过,烯烃体积分数降幅为7.0～11.0百分点,汽油辛烷值损失1.1～1.3,出装置汽油通过全厂调合满足国Ⅵ（A）清洁汽油标准。     

KF-848催化剂的器外再生及工业应用

介绍了失活KF-848催化剂在江苏科创石化有限公司器外再生和再生催化剂在中国石油辽阳石化分公司工业应用情况。中型装置评价试验和工业运转结果表明,再生活化剂具有较高的加氢脱硫、加氢脱氮和芳烃加氢活性,活性恢复率可达到95%以上。再生-活化后的KF-848催化剂在工业装置的应用表明,再生剂使用性能与停工前、新剂相比,反应器平均温度降低7~10℃,反应器压差有所改善,精制油氮质量分数＜10 mg/g,满足生产要求。     

脱砷技术在汽油加氢装置上的应用

中海石油中捷石化有限公司(以下简称“中捷石化”)为降低催化汽油中的硫含量,以生产满足国Ⅵ汽油的调和组分,引进法国Axens公司的Prime G+选择性加氢脱硫工艺及催化剂,装置于2016年开车成功。2017年催化汽油中的砷含量高达90μg/L以上,为此,装置新增了脱砷反应器,优选了Axens公司脱砷催化剂。使用后装置运行参数表明,脱砷效果良好,满足后续脱硫催化剂的使用要求,延长了装置的使用寿命,且对加氢汽油的性质影响不大。     

GARDES技术在汽油加氢脱硫装置的工业应用

介绍了中国石油石油化工研究院和中国石油大学（北京）联合开发的GARDES技术在中国石油大庆石化公司炼油厂汽油加氢脱硫装置上的工业应用情况。结果表明：催化裂化汽油预加氢处理后二烯值降低到0.45 gI/（100 g）以下,分馏后轻汽油硫醇硫质量分数小于3 μg/g,可直接用于汽油调合,无需碱液脱硫醇处理,催化裂化汽油硫质量分数由97~103 μg/g降至26 μg/g,脱硫率为74%;产品汽油硫醇硫质量分数小于10 μg/g,平均RON损失仅为0.3个单位,可以用于生产满足国Ⅳ标准的清洁汽油组分。     

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。     

流化催化裂化汽油吸附法深度脱硫工艺的研究

以臭氧氧化活性炭为吸附剂,对流化催化裂化(FCC)汽油进行吸附脱硫研究,探索了最佳吸附条件和最佳再生条件。实验结果表明,在活性炭颗粒大小为80～100目、吸附温度为80℃、原料液态空速为1.70h-1的最佳吸附条件下,可使初始硫含量为796μg/g的FCC汽油的初始流出液的硫含量降到18μg/g,初始脱硫率达97.7%;在脱附剂为乙醇、再生温度为60℃、脱附剂液态空速为1.70h-1的最佳再生条件下再生活性炭,循环使用3次时仍可使初始流出液的硫含量降到45μg/g,初始脱硫率达94.3%。