低凝點柴油的研制

王儀新，顧秀紅

（中國石油化工股份有限公司濟(jì)南分公司，山東濟(jì)南 250101）

我國柴油產(chǎn)品分為輕柴油和重柴油，輕柴油適用于高速柴油機(jī)。輕柴油按凝點劃分為10、5、0、-10、-20、-35、-50 共七個牌號。不同凝點的輕柴油適用于不同地區(qū)和季節(jié)，低凝柴油（-20號以下）主要用于高寒地區(qū)、滿足其內(nèi)燃機(jī)燃料需求。

我國多數(shù)原油輕質(zhì)油含量少，直餾柴油收率低，因而在成品柴油中催化柴油占相當(dāng)大的比重，還有部分熱加工生產(chǎn)的柴油。石蠟基和中間基原油一般通過蒸餾（采用不同的餾份切割方案）或調(diào)合方式生產(chǎn)0號、5號、10號及-10號柴油產(chǎn)品；-20號、-35號和-50號柴油可由含蠟較少的中間基原油和環(huán)烷基原油來生產(chǎn)，也可用臨氫降凝和加氫裂化等方法生產(chǎn)。由于低凝柴油對生產(chǎn)原料要求苛刻，產(chǎn)量較少，或需要特定的加工工藝或采用添加降凝劑的方式，使生產(chǎn)成本增加，因此其市場價格相對較高。

多年來，濟(jì)南分公司只生產(chǎn)0號和-10號柴油產(chǎn)品。為生產(chǎn)高附加值低凝柴油產(chǎn)品，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，質(zhì)量中心利用原油不同加工工藝的產(chǎn)物進(jìn)行低凝柴油的研制。在不使用降凝劑的情況下，通過簡單、經(jīng)濟(jì)的調(diào)合方式，試制出滿足技術(shù)要求的-20號及-35號柴油產(chǎn)品。

1 普通低凝柴油標(biāo)準(zhǔn)（見表1）

表1 低凝柴油技術(shù)要求

2 低凝柴油研制試驗

據(jù)低凝柴油的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，其主要指標(biāo)為凝點、冷濾點、十六烷值、粘度等。而濟(jì)南分公司目前柴油產(chǎn)品實際生產(chǎn)的相關(guān)原料凝點較高，因此若調(diào)試低凝柴油產(chǎn)品，須選用凝點很低且具有較高十六烷值的物料作為降凝成份。通過分析有關(guān)物料性質(zhì)，選取常二線作為試驗用調(diào)合組份。

2.1 常二線Ⅰ與0號柴油調(diào)合試驗

常二線Ⅰ、0號柴油及二者所調(diào)柴油樣品的主要性質(zhì)（見表2）。由表2可知，所調(diào)樣品的凝點、十六烷值可滿足要求，但冷濾點不能達(dá)標(biāo)。

2.2 常二線Ⅱ與三加氫柴油調(diào)合試驗

受0號柴油性質(zhì)限制，即使以常二線作降凝組份，二者所調(diào)樣品冷濾點仍不能滿足產(chǎn)品技術(shù)要求。而冬季生產(chǎn)-10號柴油時，與柴油生產(chǎn)相關(guān)的常減壓裝置、一催化裝置、二催化裝置及延遲焦化裝置的工藝參數(shù)都要進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。通常，催化柴油及常三線凝點約控制于-14～-8℃，焦化柴油餾程95%溫度約控制于335～342℃。在此生產(chǎn)基礎(chǔ)上，以常二線及三加氫精制柴油為原料再進(jìn)行試驗考察。常二線、三加氫柴油及二者所調(diào)柴油樣品的主要性質(zhì)（見表3）。由表3可知，所調(diào)2號、3號樣品的凝點、冷濾點及十六烷值可滿足要求，但粘度較小，不在技術(shù)要求范圍內(nèi)。

表2 低凝柴油調(diào)合方案A

2.3 常二線Ⅲ與三加氫柴油調(diào)合試驗

在上述試驗基礎(chǔ)上，在實驗室中利用蒸餾儀器對方案B的常二線進(jìn)行撥頭處理以提高其粘度值，然后再與三加氫柴油按方案B-2號比例進(jìn)行調(diào)試，有關(guān)試驗數(shù)據(jù)（見表4）（只對幾項主要指標(biāo)進(jìn)行了考察，其它指標(biāo)可完全滿足質(zhì)量要求）。由表4可知，所調(diào)樣品的幾項主要指標(biāo)可滿足-20 柴油產(chǎn)品技術(shù)要求。

表3 低凝柴油調(diào)合方案B

表4 柴油調(diào)合方案C

2.4 潤滑油加氫裝置副產(chǎn)物調(diào)合試驗

潤滑油加氫裝置開工后，其副產(chǎn)物柴油餾份、減一線餾份及減三或減四加氫輕潤油(以下簡稱輕潤餾份)的有關(guān)性質(zhì)（見表5）。由表5可知，三種產(chǎn)物凝點很低，且減一線餾份、輕潤餾份十六烷指數(shù)較高，而柴油餾份十六烷指數(shù)相對較低。

依據(jù)前期試驗基礎(chǔ)，以潤滑油加氫裝置副產(chǎn)物柴油餾份、減一線餾份及輕潤餾份為原料進(jìn)行低凝柴油試驗考察。采用不同原料所調(diào)樣品性質(zhì)見表6。由表6數(shù)據(jù)可知，利用三種副產(chǎn)物所調(diào)樣品可以達(dá)到-20號及-35號普通柴油技術(shù)要求。

表5 潤滑油加氫付產(chǎn)物基本性質(zhì)

表6 潤滑油加氫副產(chǎn)物調(diào)合低凝柴油的性質(zhì)

3 結(jié)論

試驗表明，以常二線及三加氫裝置的精制柴油為原料可試制出滿足普通低凝柴油技術(shù)要求的-20號柴油產(chǎn)品。若生產(chǎn)投用，需要對相關(guān)生產(chǎn)原料的餾程及凝點進(jìn)行調(diào)控；而以潤滑油加氫裝置的副產(chǎn)物為原料可調(diào)制出滿足普通低凝柴油技術(shù)要求的-20 及-35號柴油產(chǎn)品。

［1］中國石油化工股份有限公司科技開發(fā)部.石油產(chǎn)品國家標(biāo)準(zhǔn)匯編［M］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2005：97-98.

［2］林世雄.石油煉制工程［M］.北京：石油工業(yè)出版社，2000：133-134.