Ni ZnO-Zn ZSM-5双功能耦合催化剂的制备及反应吸附脱硫耦合芳构化反应性能研究

在催化裂化汽油深度脱硫过程中,采用传统的Ni/ZnO吸附剂存在烯烃饱和现象,造成辛烷值损失。针对上述问题,通过在Ni/ZnO吸附剂中引入Zn/ZSM-5芳构化组分,研究催化裂化汽油反应吸附脱硫耦合烯烃芳构化反应性能。采用等体积浸渍法制备了Ni/ZnO-Zn/ZSM-5双功能耦合催化剂,评价了耦合催化剂的脱硫、烯烃芳构化性能,考察了Ni含量及Ni在ZnO和Zn/ZSM-5上的分配比对其催化性能的影响。结果表明:在反应温度450℃条件下,催化剂在Ni质量分数为6%、Ni在ZnO和Zn/ZSM-5上的分配比为1∶1时的性能最优,芳构化率为38.58%,液体收率为88.33%。优化反应的温度条件,在温度为420℃时,6%Ni/ZnO-Zn/ZSM-5(1∶1)催化剂的脱硫率可达98.7%,烯烃转化率为54.0%,芳构化率为29.7%,与常规Ni/ZnO吸附剂相比,6%Ni/ZnO-Zn/ZSM-5(1∶1)催化剂作用下的辛烷值损失降低0.69。

催化裂化汽油吸附脱硫技术研究概述

世界上的车用汽油质量标准正朝着超低硫、低烯烃、低芳烃的清洁化方向发展。概述了催化裂化汽油的吸附脱硫原理和国内外典型的吸附脱硫技术,以期为后续的相关研究提供有价值的参考信息,并希望后续的研究能在汽油吸附脱硫工艺流程与操作条件优化、新型吸附剂开发与性能改进以及新型吸附脱硫工艺与组合工艺的设计与开发等方面做出努力。

FCC汽油加氢脱硫及芳构化工艺研究——烃类组成的变化及对汽油辛烷值的影响

针对催化裂化(FCC)汽油加氢脱硫和降烯烃过程中辛烷值损失的不足,采用洛阳石油化工工程公司开发的FCC汽油加氢脱硫及芳烃化工艺,以FCC汽油重馏分(80℃以上)为原料,考察反应前后烃组成及辛烷值的变化。结果表明FCC汽油重馏分加氢脱硫及芳构化前后,硫质量分数由1570μg／g降至128μg／g,烯烃体积分数由36．7％降至15．8％,芳烃、异构烷烃和环烷烃含量增加,异构烃与正构烃比率提高,RON和MON均有不同程度的提高,达到了加氢脱硫和降烯烃的同时不损失辛烷值的目标。

最小辛烷值损失的全馏分FCC汽油脱硫技术

研制出以新型催化材料二氧化钛为载体的选择性加氢脱硫催化剂HDOS-02,对于FCC汽油加氢具有良好的加氢脱硫选择性及其辛烷值保持能力,并通过了CDOS-FR全馏分FCC汽油加氢脱硫降烯烃过程的中型试验.以中石化安庆分公司FCC/DCC汽油为原料,通过CDOS-FR处理后的汽油中硫的脱除率为80～95%,烯烃饱和率为20%～30%,相应汽油辛烷值基本没有损失;处理后的汽油硫质量分数全部小于1.5×10-4,达到了汽油规格欧Ⅲ标准.

降低吸附脱硫工艺汽油产品的辛烷值损失

对吸附脱硫过程中造成汽油辛烷值损失的关键因素进行了分析,在小试条件下,考察了工业吸附剂添加辛烷值助剂后,反应条件对脱硫汽油辛烷值损失的影响,并在工业装置上进行了应用。结果表明:造成脱硫汽油辛烷值降低的关键因素是汽油中大量C_(5)和C_(6)烯烃发生加氢饱和反应;与原工艺相比,在辛烷值助剂质量分数为20%,反应压力为2.4 MPa,反应温度为427℃的优化反应条件下,1.2 Mt/a工业装置汽油产品辛烷值损失从1.74降低为0.88,损失降低近50%。

FCC汽油加氢脱硫提高辛烷值技术研究进展

综述了国内外FCC汽油加氢脱硫提高辛烷值工艺技术的研究进展。该工艺技术的核心是处理元素硫、烯烃及辛烷值之间的关系,文中对脱硫保烯烃和脱硫降烯烃2方面进行了分析,同时对该工艺技术的发展方向进行了展望。

催化裂化汽油加氢脱硫及芳构化技术开发

中国石化集团洛阳石化工程公司针对催化裂化汽油的特点开发出催化裂化汽油加氢脱硫及芳构化技术(简称Hydro-GAP),该技术采用具有芳构化功能的催化剂,在催化裂化汽油加氢脱硫的过程中,不降低汽油的辛烷值。实验结果表明,催化裂化汽油脱硫率平均为85％左右,研究法辛烷值提高0．2～0．6个单位,马达法辛烷值提高1．3～1．8个单位,抗爆指数提高1个单位左右,C5+总液收大于95％。失活催化剂烧焦再生后,其活性可基本恢复到新鲜催化剂的水平。 Hydro-GAP催化剂7 800 h活性稳定性及再生剂3 200 h性能评价试验结果表明,催化剂的稳定性和再生性能良好。

FCC汽油选择性加氢脱硫过程中烃类组成与辛烷值损失的关系

以典型的FCC汽油重馏分为原料,在Co-Mo/Al_2O_3催化剂上进行选择性加氢脱硫试验。结果表明,烯烃加氢饱和是导致汽油加氢后辛烷值下降的主要原因。按照烯烃加氢后辛烷值损失的大小,将其分成五类。五类烯烃加氢饱和后辛烷值损失由大到小的顺序是:直链内烯烃〉直链端烯烃〉C_(7+)单支链烯烃〉环烯烃〉多支链和C_5、C_6支链烯烃。建立了烯烃变化量与辛烷值损失量的关联式,可以预测加氢汽油辛烷值的损失。

催化裂化汽油加氢脱硫及芳构化(Hydro-GAP)技术的工业试验

介绍催化裂化汽油加氢脱硫及芳构化(Hydro-GAP)技术在中国石油化工股份有限公司荆门分公司进行工业试验的情况,结果表明,汽油硫质量分数由800μg/g左右降至150μg/g以下,脱硫率达80%以上;烯烃体积分数由30%左右降至20%左右;汽油研究法辛烷值变化幅度不大,马达法辛烷值提高0.4～0.8,抗爆指数提高0.15～0.75个单位;C_5^+汽油收率为95.44%。Hydro-GAP技术可以生产符合国Ⅲ排放要求的清洁汽油。

S Zorb吸附剂中Zn2SiO4对汽油辛烷值及吸附剂脱硫能力的影响

为了研究S Zorb吸附剂中Zn2SiO4对汽油辛烷值及吸附剂脱硫能力的影响,从S Zorb装置上采集了3个具有不同Zn2SiO4质量分数的吸附剂,以FCC汽油为原料,采用固定床评价装置进行了脱硫实验。系统研究了吸附剂的物相组成和表面Ni元素化学态的变化对汽油硫质量分数、脱硫前后辛烷值损失(ΔRON)和烃组成的影响规律。结果表明,随着吸附剂中Zn2SiO4物相质量分数的增加,其脱硫能力明显降低,同时吸附剂外表面n(NiS)/n(Total Ni)也随之增加。在相同的反应条件下,吸附剂外表面n(NiS)/n(Total Ni)增加会导致吸附剂对FCC汽油中烯烃的吸附能力减弱,降低了烯烃加氢饱和的机会,使得FCC汽油脱硫前后的ΔRON减小。C4~C6烯烃加氢饱和生成链烷烃是导致FCC汽油辛烷值损失的主要原因。

催化汽油加氢脱硫装置辛烷值损失影响因素分析及改进措施

针对1.8×10^6 t/a催化汽油加氢脱硫装置原料与混合汽油产品(轻汽油+重汽油)之间的研究法辛烷值(RON)损失较大的情况,从原料组成、SHU单元反应温度和分离塔操作等6个影响因素进行了分析。确定了分离塔的操作和HDS单元反应深度是影响辛烷值损失的两个关键因素,原料组成变化和SHU反应深度是影响辛烷值损失的两个重要因素。从两个关键因素和两个重要因素出发,实施了提高装置自控率、与上游催化装置联合优化、SHU反应系统和分离塔调整优化等改进措施。到2019年10月,辛烷值损失为2.0,满足辛烷值损失≤2.2的设计要求。

BP神经网络预测技术在脱硫系统pH值中的应用

在热电厂脱硫过程中,pH值的稳定性对脱硫效率影响重大,在实际生产中因受到各种环境因素及主观因素的影响,pH测量仪器在现场操作中易受到破坏或腐蚀,给生产造成很大损失,为了降低这种损失,提出了基于BP神经网络的预测技术。运用此预测算法对系统参数进行数学建模,设计了三层网络预测模型,同时用Matlab工具箱对pH数据进行仿真,使系统实现在线控制和实时控制。结果表明,BP神经网络对脱硫系统中pH值的预测精度很高,产生误差也很小,取得了满意的预测效果。因此,用BP神经网络预测技术对烟气脱硫系统中的pH值进行预测,能提前预知脱硫过程中pH值的变化情况,有助于改善脱硫装置的效率。

近红外光谱快速测定催化裂化汽油重馏分选择性加氢脱硫产物的辛烷值

研究了用近红外光谱快速测定催化裂化汽油重馏分选择性加氢脱硫产物的辛烷值。该方法具有分析速度快，分析效率,高样品量少等特点，适合微反产物分析和催化剂筛选与评价。本分析方法能够满足标准方法精密度的要求。

催化裂化汽油加氢脱硫技术研究概述

世界上的车用汽油质量标准正朝着超低硫、低烯烃、低芳烃的清洁化方向发展。本文概述了催化裂化汽油加氢脱硫的反应原理和国内外典型的加氢脱硫工艺,并对比了各工艺之间的特点,以期为后续的相关研究提供有价值的参考信息,并希望后续的研究能在汽油深度脱硫工艺流程与操作条件优化、新型催化剂开发与性能改进以及组合工艺的设计与开发等方面做出努力。

催化加氢—蒸馏技术在加氢脱硫中的应用与对比

文中介绍了目前加氢脱硫应用中成本低、转化率高、进料位置灵活、选择性好、节能等优势的催化加氢—蒸馏技术,同时对加氢脱硫技术中的其它3类具有代表性的技术进行了阐述。通过技术对比得出催化加氢—蒸馏技术有较大工艺优点,但结合国内汽油质量发展以及催化裂化(FCC)汽油特点,发现固定床加氢脱硫技术在国内应用市场优势更大。

基于机器学习的汽油加氢裂化辛烷值损失预测和脱硫优化

辛烷值损失的准确预测有助于汽油炼制过程的优化与控制,以达到更好的脱硫效果。原油的加氢脱硫是一个十分复杂的物化反应过程,对于该过程中的参数控制多依赖于工人的经验,因此基于大数据建立辛烷值损失预测模型可以用于优化脱硫效果,从而提高产品质量,减轻工人的劳动强度,具有十分重大的实际意义。采用单因素分析、方差过滤、随机森林等方法进行了特征筛选,最后基于逻辑回归、BP(back propagation)神经网络以及支持向量机(support vector machine,SVM)三种机器学习算法构建了辛烷值损失预测模型。实验结果表明,基于SVM建立的辛烷值损失预测模型精度达到了98.24%,优于逻辑回归和BP神经网络预测模型。将该模型应用于脱硫优化,在生成汽油的硫含量达标的情况下,获得最优的控制变量组合,达到将辛烷值损失降到最低的目的。

汽油加氢脱硫与辛烷值损失的平衡

对汽油加氢脱硫过程中辛烷值损失的主要因素进行了分析,并对脱硫与辛烷值损失的平衡提出了相应的操作措施。指出汽油加氢生产中,通过采取合理控制汽油加氢装置原料的烯烃含量、降低分馏塔回流比及重汽油烯烃含量,控制较低的反应温度,提高氢油比或循环氢纯度等措施,可以适当降低汽油加氢过程辛烷值损失。

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。

S-Zorb脱硫汽油辛烷值补偿问题的研究

本文从FCC汽油中硫化物的类型和分布入手,简述了S-Zorb吸附脱硫工艺原理,并针对S-Zorb工业装置中存在的脱硫汽油辛烷值损失较大的问题,从改进工艺操作条件、对吸附剂进行改性以及增加后处理工艺以补偿辛烷值的方面进行了分析和探讨。

生产高辛烷值、低硫汽油的加氢脱硫新工艺

本文通过分析高辛烷值汽油发展历程和这一工艺在国内外使用情况,阐述我国在这一工艺上还有一定的提高空间。