加氫生產(chǎn)環(huán)烷基特種油品技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用

郭 新，孫福凱，姚春雷，全 輝

（1. 兵器工業(yè)集團(tuán) 盤(pán)錦北方瀝青股份有限公司, 遼寧 盤(pán)錦 124000； 2. 中國(guó)石化股份有限公司 撫順石油化工研究院, 遼寧 撫順 113001）

環(huán)烷基油富含環(huán)烷烴和芳烴，具有密度大、粘度高、凝點(diǎn)低的特性，是生產(chǎn)電器用油、冷凍機(jī)油、工業(yè)白油、橡膠填充油以及高粘度、低傾點(diǎn)潤(rùn)滑油等環(huán)烷基特種油品最理想的原料。組合高壓加氫生產(chǎn)環(huán)烷基特種油品技術(shù)包含了加氫處理、臨氫降凝和補(bǔ)充精制技術(shù)，具有流程簡(jiǎn)單、投資少、產(chǎn)品收率高、質(zhì)量好、附加值高、經(jīng)濟(jì)效益好等特點(diǎn)，過(guò)程和產(chǎn)品對(duì)環(huán)境都是清潔、友好的。該技術(shù)能合理利用環(huán)烷基油資源，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，滿足市場(chǎng)和環(huán)保的雙重需求。

1 組合高壓加氫生產(chǎn)環(huán)烷基特種油品技術(shù)

1.1 工藝過(guò)程

組合高壓加氫生產(chǎn)環(huán)烷基特種油品工藝由原料油三段加氫反應(yīng)和產(chǎn)品分餾部分組成。一反為加氫處理反應(yīng)器，對(duì)原料油進(jìn)行深度脫硫、脫氮，并使部分芳烴加氫飽和。二反為臨氫降凝反應(yīng)器，對(duì)原料油中鏈烷烴進(jìn)行斷鏈反應(yīng)，達(dá)到降低凝點(diǎn)的目的。三反為補(bǔ)充精制反應(yīng)器，對(duì)原料進(jìn)行深度芳烴飽和、烯烴飽和，改善產(chǎn)品的顏色和安定性。加氫產(chǎn)物進(jìn)入常壓和減壓蒸餾塔，分出石腦油、柴油、變壓器油、冷凍機(jī)油、工業(yè)白油和橡膠填充油（圖1）。

圖1 組合高壓加氫原則流程圖Fig.1 Flow diagram of combined hydrogenation technology

表1 原料油性質(zhì)Table 1 Feedstock properties

1.2 原料油性質(zhì)

用綏中-361環(huán)烷基常三線、減二線、減三線和減四線餾分油作為組合高壓加氫工藝試驗(yàn)原料油。原料油性質(zhì)列于表1。

1.3 加氫工藝條件

表2列出了組合高壓加氫技術(shù)的典型工藝條件。

表2 組合高壓加氫技術(shù)主要工藝條件Table 2 The main process conditions of combined hydrogenation

1.4 目的產(chǎn)品性質(zhì)

1.4.1 變壓器油性質(zhì)

選取加氫生成油 280～320 ℃或 290～330 ℃餾分作變壓器油，性質(zhì)見(jiàn)表3。

表3 變壓器油產(chǎn)品性質(zhì)Table 3 Transformer oil product properties

1.4.2 冷凍機(jī)油（或工業(yè)白油）

選取加氫生成油 320～360 ℃或 330～360 ℃餾分作冷凍機(jī)油（或工業(yè)白油），其性質(zhì)見(jiàn)表4。

表4 工業(yè)白油或冷凍機(jī)油產(chǎn)品性質(zhì)Table 4 Industry white oil or refrigeration oil properties

1.4.3 橡膠填充油

選取加氫生成油＞360 ℃或＞330 ℃餾分作橡膠填充油，性質(zhì)見(jiàn)表5。

2 組合高壓加氫生產(chǎn)環(huán)烷基特種油品技術(shù)工業(yè)應(yīng)用情況

組合高壓加氫生產(chǎn)環(huán)烷基特種油品技術(shù)于2009年10月在兵器工業(yè)集團(tuán)盤(pán)錦北方瀝青股份有限公司20萬(wàn)t/a環(huán)烷基餾分油加氫裝置工業(yè)應(yīng)用，以環(huán)烷基餾分油為原料，采用加氫處理—臨氫降凝—補(bǔ)充精制三反串聯(lián)一次通過(guò)工藝流程，生產(chǎn)出低凝變壓器油、冷凍機(jī)油和環(huán)烷基橡膠填充油等優(yōu)質(zhì)環(huán)烷基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油。工業(yè)應(yīng)用原料性質(zhì)列于表6。產(chǎn)品性質(zhì)列于表7。

該裝置已平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)4年，2013年進(jìn)行了催化劑的首次再生，目前裝置運(yùn)轉(zhuǎn)效果良好，目的產(chǎn)品環(huán)烷基特種油收率達(dá) 91.24%，產(chǎn)品質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。該裝置能夠根據(jù)市場(chǎng)要求對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行微調(diào)，可滿足不同用戶的需求，提高產(chǎn)品附加值和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。工業(yè)應(yīng)用結(jié)果表明：組合高壓加氫生產(chǎn)環(huán)烷基特種油品技術(shù)的工藝參數(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)要求，能夠充分利用我國(guó)寶貴的環(huán)烷基原油資源，生產(chǎn)出具有鮮明特色的特種產(chǎn)品，為企業(yè)創(chuàng)造出較好的經(jīng)濟(jì)效益。

表5 橡膠填充油產(chǎn)品性質(zhì)Table 5 Rubber processing oil properties

表6 環(huán)烷基餾分油原料性質(zhì)Table 6 Naphthenic feedstock properties

表7 環(huán)烷基餾分油工業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品性質(zhì)Table 7 Products properties

4 結(jié) 語(yǔ)

以環(huán)烷基油為原料的組合高壓加氫生產(chǎn)環(huán)烷基特種油品技術(shù)，將加氫處理、臨氫降凝和補(bǔ)充精制三種工藝組合在一起，具有流程簡(jiǎn)單、投資少的獨(dú)創(chuàng)性和先進(jìn)性。

環(huán)烷基油資源相對(duì)短缺，應(yīng)充分合理地利用這一寶貴資源，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。應(yīng)用組合加氫生產(chǎn)環(huán)烷基特種油品技術(shù)，可以充分利用環(huán)烷基油原料生產(chǎn)環(huán)烷基特種油品，做到資源利用合理化、生產(chǎn)過(guò)程清潔化、產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)質(zhì)化、經(jīng)濟(jì)效益最大化，滿足環(huán)烷基特種油品市場(chǎng)和環(huán)境保護(hù)的雙重需求。