国Ⅴ汽、柴油产品质量升级解决方案的探讨

随着环保问题的日益突出,对燃料油质量的要求也越来越高。从汽油、柴油产品满足国Ⅴ质量标准需采取的措施出发,对解决方案进行了探讨,主要包括:提高汽油产品辛烷值,控制蒸气压、馏程,以及硫、烯烃、芳烃、苯、氧的含量等;控制柴油产品硫含量、密度、十六烷指数和多环芳烃含量等。根据我国汽油、柴油质量现状,指出质量升级时将会遇到的瓶颈,并指出了研究方向。

MHUG-Ⅱ工艺生产国Ⅴ柴油的工业实践

中国石化海南炼油化工有限公司2.48 Mt/a柴油加氢改质装置于2013年完成改造,采用中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院开发的分区进料灵活加氢改质MHUG-Ⅱ工艺技术。装置在改质反应器主剂体积空速0.8 h-1、反应器入口氢分压不小于6.4 MPa及精制反应器主剂体积空速2.2 h-1的条件下,2015年2月6日开始正式生产硫质量分数小于10μg/g的国Ⅴ清洁柴油,并已平稳运行7个月。与生产国Ⅳ柴油相比,催化剂失活速度、装置氢耗均明显上升。在国Ⅴ柴油生产过程中,也遇到了精制柴油硫含量超标、十六烷值偏低等问题,通过优化装置操作、全厂统筹优化,保证了装置国Ⅴ柴油的稳定生产。

PHF柴油加氢精制催化剂生产国Ⅴ柴油工业应用

PHF超低硫柴油加氢精制催化剂在中国石油天然气股份有限公司辽阳石化分公司(辽阳石化)和大连石化分公司(大连石化)两套柴油加氢精制装置成功实现国Ⅴ柴油长周期稳定运行。辽阳石化1.2 Mt/a柴油加氢精制装置以直馏柴油为原料,硫质量分数为1 400~2 700μg/g,在反应压力为6.0~7.0 MPa、平均反应温度为301~336℃、空速为1.0~1.5 h^(-1)、氢油比为500~800的条件下,精制柴油硫质量分数小于10μg/g。大连石化2.0 Mt/a柴油加氢精制装置以直馏柴油、催化裂化柴油和渣油加氢柴油为原料,硫质量分数为1 600~2 500μg/g,在反应压力为7.5~7.6 MPa、平均温度为339~352℃、空速为1.2~1.4 h^(-1),氢油比为250~350的条件下,精制柴油硫质量分数小于10μg/g。通过对两套工业装置运行情况进行总结,为我国现有柴油加氢精制装置生产国Ⅴ柴油提供了经验和借鉴,也可为将来新建柴油加氢装置提供技术参考。

柴油国Ⅴ质量升级问题的探讨

随着环保问题的日益突出,车用柴油排放标准的要求日益严格。目前,中国柴油多执行硫质量分数低于350μg/g的国Ⅲ标准,只有少部分地区执行硫质量分数低于50μg/g的国Ⅳ标准。炼油厂面临着柴油硫质量分数低于10μg/g的国Ⅴ质量升级问题。从柴油质量升级的趋势和紧迫性出发,对可能面临的问题进行了探讨。指出柴油加氢装置国Ⅴ质量升级改造方案主要包括:更换高活性柴油深度加氢脱硫催化剂;催化剂床层装填均匀;调整全厂总加工流程使改造装置加工性质较好的直馏柴油;增加反应器催化剂装填量;提高反应器操作温度;更换高效反应器内件;增设循环氢脱硫系统等,同时指出装置质量升级改造可能遇到的瓶颈,并指出研究方向。

加氢改质装置生产国Ⅴ柴油的优化控制方案及评价

分析中国石油天然气股份有限公司锦西石化分公司1.00 Mt/a柴油加氢改质装置原料中催化裂化柴油/直馏柴油比例、精制反应器入口温度、裂化反应器温升等参数对柴油产品质量的影响及优化控制措施,总结生产国Ⅴ柴油的经济优势。生产国Ⅴ柴油时,需控制催化裂化柴油/直馏柴油比例不大于1.0,精制反应器入口温度不高于332℃,裂化反应器温升不低于20℃。根据产品收率及消耗情况,装置每处理100 t原料柴油,生产国Ⅴ柴油方案比生产0号普通柴油方案效益多1.7万元;按每月生产30 kt国Ⅴ柴油计算,产国Ⅴ柴油方案比生产0号普通柴油方案每月增效602万元。

催化汽油脱硫改质新技术进展

简要介绍了汽油质量升级发展历程,比较了目前为适应国Ⅴ汽油标准所采用的各种脱硫技术。依据节能环保理念和汽油升级发展需要,预测了国Ⅵ汽油标准制定的技术思路为:限硫禁锰,优化控制烯烃、芳烃含量及T_(50)温度。国Ⅵ汽油标准将可能把汽油硫质量分数由不大于10μg/g降低到不大于7μg/g;锰质量浓度由不大于2 mg/L降低到检不出;烯烃和芳烃体积分数分别由不大于24%和不大于40%降低到不大于18%和不大于35%;T_(50)馏出温度将从120℃降低到不大于110℃;苯体积分数1%要降低但难以明确降低值;汽油中异构烃的组分要大大增加。根据不同原料催化汽油中脱硫前含硫化合物类型分布以及S Zorb吸附脱硫前后汽油中硫组成数据,若要进一步降低硫化物含量,关键是要提高对烷基噻吩硫的脱除率。为适应国Ⅵ汽油标准发展要求,各种脱硫改质技术将竞相发展,包括多级吸附脱硫、多级催化加氢脱硫、脱硫脱苯保烯留芳的抽提技术、加氢脱硫异构芳构技术、醚化-异构芳构化-加氢脱硫组合技术等。在催化汽油脱硫改质技术的发展趋势中,预计醚化-异构芳构化-加氢脱硫组合工艺将是最具竞争力的技术。

柴油液相循环加氢技术的工业应用

中国石油长庆石化公司1.4 Mt/a柴油加氢脱硫装置采用柴油液相循环加氢(SRH)技术,工业运行实践表明:处理直馏柴油和FCC柴油的混合油时,在反应器入口压力9.0~10.0 MPa、循环比1.35、反应器入口温度360~375℃等工艺条件下,可以生产硫质量分数不大于10μg/g、满足国Ⅴ要求的柴油,催化剂失活速率较低,可以满足长周期运行的要求。装置标定能耗仅为267.1 MJ/t,经济效益明显。

FHUDS系列催化剂在320万t/a柴油加氢装置的应用

天津石化320万t/a柴油加氢装置多次采用抚顺石油化工研究院开发的FHUDS系列催化剂进行了国V柴油的生产,该系列催化剂在生产中能够满足成品油质量升级到国V排放标准的需要。该装置工业应用结果表明,FHUDS系列催化剂是生产清洁柴油的理想催化剂,均能生产硫含量符合国Ⅴ排放标准的车用柴油组分,且在保证催化剂性能的前提下FHUDS-8催化剂堆比降低了20%。

柴油质量升级技术方案优化研究

国内某炼油厂柴油产品产率和密度均偏低,导致全厂仅能生产调合硫质量分数低于350μg/g的国Ⅲ标准车用柴油产品。根据柴油国Ⅴ质量升级的需要,对该厂现有0.80 Mt/a加氢改质和0.15 Mt/a柴油加氢精制装置进行加工方案优化,使其具备生产硫质量分数低于10μg/g的国Ⅴ标准柴油产品的能力,增加-20号、0号柴油产品产量。采用FRIPP开发的加氢改质降凝工艺技术(FHIW)对两套加氢装置的原料进行优化调整,结果显示:生产-20号柴油方案时,使用两套加氢装置分别加工四组分混合油和直馏轻柴油的柴油产率为90.71%,较五组分混合油一起加工提高1.81%;生产0号柴油方案时,使用Ⅰ套加氢装置加工五组分混合油柴油产率为97.20%,较Ⅱ套加氢装置提高1.95%。