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。     

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。     

特种油品生产相关技术开发与应用总结

总结了利用石油馏分生产低硫、低氮、低芳烃特种油产品的加氢技术及其工业应用和轻质白油标准制定系列成果。工业应用结果表明：以柴油馏分为原料,通过芳烃深度饱和工艺和配套催化剂,可生产芳烃质量分数小于0.03%的轻质白油,满足NB/SH/T 0913—2015Ⅱ类轻质白油产品标准;以减压蜡油为原料,采用加氢处理-异构脱蜡/补充精制组合技术,可生产Ⅱ/Ⅲ类润滑油基础油、橡胶填充油。此外,加氢基础油经过深度加氢精制可生产食品级白油产品和动物疫苗用白油。开发的系列特种油品生产技术和制定的轻质白油标准为石油行业的产业结构调整、“油转特”战略部署实施及企业提质增效提供了技术支撑,有助于早日实现“双碳”目标。     

加氢改质柴油馏分生产轻质白油和变压器油调合组分的研究

以加氢改质柴油为原料，通过临氢降凝-加氢补充精制-精密分馏工艺试生产轻质白油组分和变压器油调合组分。研究结果表明：通过临氢降凝-加氢补充精制-精密分馏工艺可生产出优质的芳烃质量分数小于0.2%、色度为＋30号的满足NB/SH/T 0913-2015要求的轻质白油产品以及优质的低凝点、低芳烃含量、满足GB 2536-2011对T－40 ℃变压器油（通用）产品要求的调合组分。     

煤炭直接液化油品加氢改质中试研究

 进行了煤直接液化油品的提质加工加氢改质工艺中试研究。中试装置规模为340kg/h进料,反应器绝热设计。结果表明,采用RGC-1/RNC-2/RCC-1催化剂组合,在高分压力约13.0MPa、精制反应器和改质反应器加权平均温度分别为351.3和362.6 ℃的反应条件下,几乎可以全部脱除煤直接液化油中的S、N、O等杂质,同时绝大部分二环以上芳烃被加氢饱和,加氢精制段对芳烃加氢饱和起主要作用。此外,对煤直接液化油品加氢改质试验进行了物料衡算,详尽分析了石脑油和柴油馏分性质,考察了添加十六烷值改进剂对加氢改质柴油馏分的作用。     

100kt/a特种油装置产品质量提升改造工业技术

山东齐胜工贸股份有限公司新建特种油装置产品质量提升改造项目，采用FRIPP白油加氢工艺技术，以脱蜡尾油为原料经加氢精制、分馏生产轻质白油和工业白油，其中轻质白油W2-TB达到产品标准(NB/SH/T 0913—2015)要求;工业白油10号、32号芳烃含量低、氧化安定性好，可达到食品级白油产品要求。     

掺炼轻质糠醛抽出油对焦化轻油加氢改质反应性能的影响

在200 mL加氢改质中试装置中,以焦化轻油掺炼不同质量分数的轻质糠醛抽出油(LEO)为原料,于反应压力为10.0 MPa,体积空速为1.0 h~(-1),氢气/原料油(体积比)为1 000∶1的条件下进行了加氢实验;产物经实沸点蒸馏后,选取大于180℃馏分(简称试样)为研究对象。结果表明:在反应温度相同的条件下,随着LEO掺炼质量分数的提高,总液体收率有所提高,试样的密度、运动黏度和芳烃质量分数增加,赛波特色度降低;当LEO掺炼质量分数低于15%时,试样可满足粗白油质量标准要求;所制备的加氢试样含硫量均高于20μg/g,无法达到车用柴油标准。     

加氢工艺处理煤液化加氢稳定油的研究

加氢精制与加氢改质都是煤液化加氢稳定油高附加值利用的有效途径。实验结果表明,两种工艺在产物分布、化学氢耗与装置液体收率以及产品质量等方面存在明显差异。与加氢精制工艺相比,加氢改质工艺得到的高附加值产品(重石脑油+喷气燃料)收率高、喷气燃料与柴油产品品质更佳、重石脑油芳烃潜含量相对较低,但仍为优质的重整原料;在反应温度360℃/380℃、体系压力16.0 MPa、体积空速0.69 h~(-1)、氢油体积比800∶1的反应条件下重石脑油与喷气燃料总收率为42.5%,重石脑油芳烃潜含量为76.11%,喷气燃料烟点为26 mm、改质柴油十六烷值提升到49,表明加氢改质为更优的煤液化加氢稳定油处理工艺。     

煤直接液化加氢稳定油加氢生产工业白油研究

以煤直接液化加氢稳定油为原料,采用两种型号的加氢精制催化剂匹配进行两段加氢精制生产工业白油的试验研究。结果表明：在一段加氢精制反应过程中,反应温度、反应压力和体积空速的变化对脱硫、脱氮和芳烃饱和反应有较大的影响,在反应压力为15 MPa、反应温度为380 ℃、体积空速为0.4 h-1的工艺条件下,产品油中的硫、氮质量分数分别为1.6 μg/g和1.5 μg/g,脱硫率和脱氮率分别达到97.72%和99.81%,此时产品中的芳烃质量分数为31.2%,芳烃饱和率为55.9%;二段深度加氢精制后,产品油中的芳烃质量分数可以降低到5%以下;最终的加氢产品油在实沸点蒸馏装置上切割后,得到的280～300 ℃、300～320 ℃馏分油能分别满足5号、7号工业白油（Ⅰ）的行业标准要求。     

气相杂质对硫化态催化剂上柴油芳烃加氢反应速率的影响

在30mL连续流动固定床加氢试验装置上考察了气相H2S、NH3对柴油馏分芳烃加氢反应的影响。通过研究不同气相H2S、NH3含量下的柴油馏分芳烃加氢试验结果，建立了气相杂质含量和柴油馏分芳烃加氢反应表观速率常数之间的定量经验关系式，利用该关系式可以评估气相杂质对柴油馏分芳烃加氢反应的影响。     

FCC柴油溶剂—低压加氢组合精制工艺研究

考察了FH－8催化剂对酸性溶剂精制后的FCC柴油低压加氢精制的影响。结果表明,采用溶剂－低压加氢组合精制工艺对重油催化柴油进行精制,不但可以使0^#轻柴油质量达到国标优级品指标要求,而且还可使加氢压力降至2．5MPa,体积空速升至3．0h^-1。     

炼油企业柴油质量升级方案及工业应用

根据国Ⅴ柴油质量升级要求,中国石化安庆分公司加快产品结构调整、提质增效升级步伐,采用先进加氢技术工艺,提出针对性较强的柴油质量升级方案,以2.2 Mt/a液相柴油加氢装置柴油质量升级改造、新建1.0 Mt/a催化裂化柴油（简称催化柴油）加氢转化装置为主要依托,辅以1.0 Mt/a柴油加氢装置、2.2 Mt/a蜡油加氢装置（生产柴油方案）柴油质量升级适应性改造项目,顺利完成国Ⅴ柴油质量升级目标的同时,拓宽了催化柴油出路,降低了企业柴汽比,公司效益得以提高。     

煤炭直接液化油品加氢稳定和加氢改质的试验研究

对神华上湾煤直接液化油品进行了加氢稳定和加氢改质的试验研究。煤液化重油经过加氢稳定处理后,可以生产出煤液化需要的供氢溶剂;煤液化轻油经过加氢稳定处理后,中间馏分油的十六烷值低、密度高,还需进一步加工。加氢改质是一种有效改善油品质量的方法。结果表明,加氢改质后小于150 ℃石脑油馏分是很好的催化重整原料,大于150 ℃柴油馏分性质满足环烷基原油生产的轻柴油国家标准;加氢改质柴油馏分对十六烷值改进剂具有良好的感受性,添加1 000 g/g的十六烷值改进剂可以生产出满足欧Ⅱ排放标准的柴油产品。     

劣质柴油加氢精制及其窄馏分烃族组成分析

在3?300 mL的固定床加氢装置上,以劣质的催化裂化柴油为原料,在氢分压12 MPa、体积空速0.5 h-1、氢/油体积比800:1条件下,考察了反应温度对劣质柴油加氢精制效果的影响;并进一步研究了原料油及加氢精制生成油的窄馏分中烃族组成随馏程的变化规律。结果表明,在反应温度为370 ℃时,加氢精制效果较好,加氢精制生成油的密度为0.865 1 g/cm3,硫质量分数仅为27.51 μg/g,总芳烃脱除率达79.2%,十六烷指数提高15个单位;精制后的各窄馏分中双环及三环芳烃脱除率高达92%以上,而大多数单环芳烃与三环环烷烃集中在285~350 ℃馏分中,因此降低劣质柴油的密度、提高十六烷指数的关键是需要将该馏分段进一步加氢改质。     

抚顺页岩油柴油馏分加氢精制的工艺条件

以硫化态Co-Mo/Al2O3为催化剂,利用固定床小型加氢反应装置,考察了反应温度、反应压力、体积空速、氢/油体积比对抚顺页岩油柴油馏分加氢精制效果的影响。结果表明,升高反应温度、增大反应压力、降低体积空速,有利于抚顺页岩油柴油馏分的脱硫、脱氮和烯烃饱和,特别是可明显提高加氢脱氮效果,而氢/油体积比的改变对产物性质影响相对较小。在反应温度380℃、反应压力7MPa、体积空速0.5h-1、氢/油体积比600的条件下,抚顺页岩油柴油馏分加氢精制后,其杂原子和不饱和烃含量低、密度小、芳香烃含量少,可作为优质清洁柴油直接使用。     

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。     

废轮胎热解油的研究现状及应用方案分析

综述了国内外对废轮胎热解油的分析和利用现状,总结了热解油的特点。根据热解油的性质和化学组成的分析结果,提出了废轮胎热解油的应用方案:由轻质馏分提取苯、甲苯、二甲苯、柠檬烯等具有高经济价值的化学品或经加氢精制后用作车用汽油;中质馏分经加氢精制脱除S、N后作柴油调和组分;重质馏分可作燃料油或焦炭的生产原料。     

影响加氢精制柴油颜色的因素

针对不同柴油馏分及其加氢精制产物的窄馏分考察油品烃类组成和颜色的关系,并在中型试验装置上考察了工艺条件对加氢精制柴油显色物质的影响。结果表明：柴油馏分中的显色物质主要集中于较重的馏分中,造成加氢精制柴油颜色变深的物质主要是芘和荧蒽类四环芳烃,通过提高氢分压或提高氢油比可以打破这些多环芳烃显色物质的加氢平衡,从而得到颜色浅、色号小的产物。     

LTAG技术在重油催化裂化装置的工业应用

催化裂化柴油(LCO)十六烷值低、芳烃含量高,性质较差。随着柴油需求持续低迷,压减LCO成为各炼油厂主要的攻关方向。LTAG技术是中国石化石油化工科学研究院近年开发的将催化裂化劣质柴油转化为高辛烷值汽油或轻质芳烃的新技术。该技术利用加氢单元和催化裂化单元组合,将LCO馏分先加氢再进行催化裂化,通过设计加氢LCO转化区同时优化匹配加氢和催化裂化的工艺参数等,实现最大化生产高辛烷值汽油。为压减柴油产量、多产高辛烷值汽油组分,中国石化北京燕山分公司2.0 Mt/a重油催化裂化装置采用LTAG技术进行改造,加氢单元利旧原润滑油加氢处理装置。LTAG技术投用后,汽油收率由43.2%提高到51.8%,柴油收率由20.5%降低至5.9%,液化气收率由17.5%提高到21.5%,干气收率上升0.9百分点,油浆收率增加1.5百分点,焦炭产率降低0.4百分点;汽油中苯质量分数由1.00%提高到1.65%,芳烃质量分数由34.11%提高至38.36%,研究法辛烷值提高2个单位;大幅度压减了该公司的催化裂化柴油库存,缓解了柴油出厂困难的问题。     

生产清洁柴油的组合工艺研究

针对荆门分公司混合柴油含氮较高的特点,研究了一种用于加工混合柴油的脱氮—加氢组合工艺.该工艺选用脱氮剂M和脱氮剂N先对柴油进行脱氮。脱氮柴油再进加氢装置进行精制。试验结果表明:该组合工艺加工的混合柴油产品硫、氮含量低,氧化安定性好,颜色加深慢。使用该工艺,加氢空速可提高50%左右,为柴油加氢装置的扩能改造创造了条件。