加氢精制深度对催化裂化柴油性质的影响

在固定床小型加氢实验装置上,以不同的催化裂化柴油为原料,模拟两段加氢处理技术生产低硫低芳烃柴油,考察加氢精制深度对柴油性质的影响。评价时第一反应器装填Ni-W催化剂,第二反应器装填Pt-Pd贵金属催化剂,通过调整空速和反应压力,得到不同加氢精制深度的柴油。结果表明：经过深度加氢精制,柴油的密度、折射率、硫含量、氮含量、总芳烃含量均减小,氢含量、十六烷值提高;加氢精制后的柴油芳烃含量与化学氢耗、折射率、密度、十六烷值成线性关系;不同催化裂化柴油加氢精制后的芳烃含量与十六烷值的线性拟合斜率和截距各不相同,与柴油的烃类组成和碳数分布密切相关,截距代表了芳烃完全饱和时的十六烷值,斜率反映了芳烃饱和对十六烷值的贡献;对总芳烃质量分数为88.2%的催化裂化柴油LCO-I,芳烃质量分数每降低1百分点,十六烷值可提高0.26个单位,芳烃完全饱和时十六烷值可达到42,对总芳烃质量分数为31.3%的混合柴油LCO-II,芳烃质量分数每降低1百分点,十六烷值可提高0.66个单位。     

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。     

溶剂萃取法提高催化裂化柴油十六烷值的研究

用双溶剂萃取法提高催化裂化柴油的十六烷值，即用含有金属离子的糠醛作第一溶剂对催化裂化柴油中的双环以上芳烃进行萃取，再用石油醚对抽出油进行萃取以回收其中的高十六烷值组分。结果表明，经该方法处理所得到的合格柴油收率可达90％。糠醛中溶有金属离子可提高对双环以上芳烃及氮等杂原子化合物的选择性，从而提高催化裂化柴油的十六烷值和安定性。     

高纯度重质芳烃的开发利用

催化裂化的回炼油、油浆和焦化CGO中沥青含量较高,在工艺加工中容易结炭,利用溶剂抽提将其中的非沥青组份抽出进行进一步加工,抽出芳烃具有芳烃纯度高,低温性质好,对聚合物有良好的溶解性等特点,可用可作为橡胶填充油和加工用油、PVC增塑剂,与减压渣油或普通沥青进行调合可提高沥青品质,抽出芳烃可以生产高附加值的针状焦。     

高纯度重质芳烃的开发利用

催化裂化的回炼油、油浆和焦化CGO中沥青含量较高，在工艺加工中容易结炭，利用溶剂抽提将其中的非沥青组份抽出进行进一步加工，抽出芳烃具有芳烃纯度高，低温性质好，对聚合物有良好的溶解性等特点，可用可作为橡胶填充油和加工用油、PVC增塑剂，与减压渣油或普通沥青进行调合可提高沥青品质，抽出芳烃可以生产高附加值的针状焦。     

直馏抽出油双溶剂抽提的芳烃分离工艺研究

提出了润滑汕精制过程直馏抽出油双溶剂抽提的芳烃分离工艺路线。采用该技术处理直馏抽出油时,可以实现芳烃的有效分离．得到的二次抽余油饱和烃含量高,可以循环回抽提塔以提高润滑油组分的收率或将其作为催化裂化装置的原料,达到优化催化裂化装置的进料,改善产品结构的目的;同时还可以使抽出油的芳烃纯度大幅提高,便于化工利用．     

抽提重组石脑油以提高裂解烯烃与重整芳烃收率

采用溶剂抽提工艺对石脑油组分进行重组。以抽提后链烷烃质量分数较高的抽余油作为蒸汽裂解制烯烃原料,芳烃潜含量较高的抽出油作为催化重整原料。结果表明,选取环丁砜作为抽提溶剂,优化的间歇式抽提工艺条件为:温度40℃,溶剂/原料油(体积比)4,稀释剂水的质量分数为0.5%;在此条件下进行连续式抽提实验,抽余油的链烷烃质量分数增至67.41%;以抽余油为裂解原料,与原料油相比,三烯总收率增加了2.04个百分点。抽出油经减压蒸馏脱溶剂后,芳烃潜含量与原料油相比提高了16.1个百分点。     

高倾点富芳烃原料生产环保橡胶填充油的技术开发

根据高倾点富芳烃含量溶剂精制抽出油的组成特点和性质,以及其中高凝点组分的分子结构特点,开发出具有自主知识产权的添加脱蜡助剂抽出油溶剂脱蜡技术,该技术可以有效提高抽出油溶剂脱蜡的过滤速度和滤布蜡饼厚度,使得溶剂脱蜡装置可以连续加工抽出油。抽出油脱除高凝点组分后的脱蜡油经环保芳烃油溶剂抽提制备出环保型芳烃橡胶填充油,填充油中多环芳烃含量、苯并(a)芘含量和苯并(a)芘等八种稠环芳烃总含量均满足欧盟2005/69/EC指令中环保指标要求,该填充油的橡胶充油过程良好,没有游离的油珠,充油胶性能均满足SBR1723橡胶优级品的质量要求。     

环保型芳烃橡胶填充油抽提工艺开发与工业应用

以富含芳烃的溶剂精制抽出油为原料,筛选出对多环芳烃具有选择性溶解能力的抽提溶剂,开发了ARE环保型芳烃橡胶填充油抽提工艺,在中型ARE装置上生产出满足欧盟环保指标要求的芳烃橡胶填充油。根据石油化工科学研究院开发的ARE抽提工艺数据包,济南分公司建设了70kt/a 环保型芳烃橡胶填充油生产装置。生产结果表明,溶剂精制抽出油经ARE溶剂抽提可以生产满足欧盟环保指标要求的芳烃橡胶填充油,橡胶充油后得到的SBR1723橡胶性能优良,各项指标均达到SBR1723优级品标准。     

催化裂化—芳烃油提联合工艺的研究与工业试验

催化裂化－芳烃抽提联合工艺旨在改善加工渣油的ＰＣＣＵ的全回炼操作。改进了的适合工业化的双溶剂制提工艺，可将ＦＣＣ回炼油和油浆中的水焦前身物－－短侧链稠环芳烃抽出，其含量为９５％左右。抽余油返回ＦＣＣＵ。工业化结果表明：双溶剂抽提与催化裂化联合操作，可提高ＦＣＣＵ的处理能力１０％以上，并能减少焦炭和干气产率，提高汽油和液化气收率，增加轻柴油十六烷值，干气中Ｈ２含量下降，汽油安定性改善，不产生环境污染     

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。     

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。     

兼产喷气燃料和重整原料MHUG技术的工业应用

介绍了MHUG技术用于加工低十六烷值的环烷基柴油原料,兼产部分喷气燃料和重整原料及高十六烷值柴油产品的中试结果以及该技术在中海石油炼化有限责任公司炼油分公司3.6 Mt/a大型工业装置上的运转情况。从工业应用结果来看,在较缓和的工艺条件下,MHUG技术加工低十六烷值的环烷基柴油原料可生产满足欧Ⅴ排放标准的优质柴油及3号喷气燃料和高芳烃潜含量重整原料。     

棕榈油加氢制备高十六烷值柴油组分

 采用Ni-Mo-W/Al₂O₃加氢催化剂对棕榈油进行加氢处理,考察了工艺条件对棕榈油加氢所得柴油馏分的选择性以及反应过程的影响规律。结果表明,棕榈油加氢产物主要是 C15～C18饱和脂肪烃,其柴油馏分的收率可达83%以上,柴油馏分的十六烷值高达99以上。矿物柴油中掺入棕榈油加氢得到的柴油馏分可提高柴油的十六烷值,掺入量每增加10%（质量分数）,十六烷值提高约4～6个单位。棕榈油加氢处理过程中,提高反应温度和液时空速、降低反应压力和氢/油体积比有利于棕榈油中羧基的脱除,可以降低化学氢耗。     

MHUG技术生产满足欧V排放标准柴油的应用研究

从柴油烃类组成和化学反应对MHUG技术的基本原理进行了阐述,同时针对不同企业的多个原料构成方案在中试装置上开展了MHUG技术生产满足欧V排放标准要求柴油的应用研究。结果表明,采用MHUG技术可以生产得到硫含量小于10gg-1、实测十六烷值51以上清洁柴油产品,且对各种原料构成方案均有良好的适应性。     

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。     

添加剂对乙醇柴油稳定性及排放性能的影响

在含乙醇质量分数10%和正丁醇质量分数5%的乙醇柴油(简称N5E10)中分别加入不同质量分数的十六烷值改进剂(CN)或消烟剂(XY),考察其对乙醇柴油稳定性的影响,并在YZ4DB3柴油机上分别燃用这些燃料进行台架试验。结果表明,添加CN或XY质量分数分别为01%、03%和05%的N5E10的稳定性良好。与燃用柴油相比,燃用乙醇柴油及含添加剂的乙醇柴油能降低NOx排放和排放气烟度,但CO、HC排放体积分数总体上升高,低负荷时较明显。多数工况下,乙醇柴油中添加十六烷值改进剂可降低柴油机的CO、HC排放和烟度,而柴油机转速对NOx排放的影响明显。乙醇柴油中添加消烟剂可以明显降低柴油机排放气烟度,而CO、HC和NOx的排放受柴油机工况的影响;当转速为1800 r/min时,能降低NOx排放,但会导致HC和CO排放量增加;转速为2900 r/min时,能降低HC和CO排放,但却导致NOx排放增加,甚至超过原机排放。在N5E10燃料中加入质量分数为03%的十六烷值改进剂或05%的消烟剂,可以得到最佳减排效果。     

RS-2100和RHC-133B在1.0 Mt/a柴油加氢改质装置的工业应用

为了适应当前市场需求变化,降低柴汽比,增产石脑油,中国石油辽阳石化分公司1.0Mt/a柴油加氢精制装置改造为1.0 Mt/a柴油加氢改质装置,采用中国石化石油化工科学研究院开发并由中国石油抚顺石化分公司催化剂厂生产的预硫化态的RS-2100精制催化剂和RHC-133B改质催化剂,加工直馏柴油生产收率不低于11％的石脑油...     

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。