淺析汽油選擇加氫脫硫技術(shù)工業(yè)應(yīng)用

馬賽（中石油長慶石化公司，陜西 咸陽 712000）

隨著國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，我國工業(yè)化水平也有了較大提升，社會(huì)對(duì)工業(yè)產(chǎn)品需求日漸增加。而全球工業(yè)每年石油消耗數(shù)量十分驚人，且在汽油燃燒過程中產(chǎn)生的二氧化硫等導(dǎo)致空氣中的大顆粒含量也隨之增加，進(jìn)而產(chǎn)生了霧霾天氣，直接危害人們身心健康。而選擇加氫脫硫技術(shù)的出現(xiàn)及應(yīng)用，不僅有效降低了汽油中的硫含量，且能夠降低辛烷值損失。因此加強(qiáng)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)在工業(yè)中應(yīng)用的研究，能夠優(yōu)化工業(yè)生產(chǎn)過程，實(shí)現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保等綜合目標(biāo)，具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。

1 選擇加氫脫硫技術(shù)原理

該項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用中，首先選擇合適的切割點(diǎn)溫度，采用催化裂化將全餾汽油劃分為輕、重兩種餾分。然后利用專門性開發(fā)的催化劑體系，在較為平緩的情況下，對(duì)重汽油進(jìn)行選擇加氫處理，一般來說，加氫后的物料含硫量應(yīng)達(dá)到210μg/g。將輕汽油與加氫后的重汽油分別置于脫硫醇裝置當(dāng)中，消除汽油中的硫醇含量，最后通過調(diào)和后制成清潔汽油。通過該項(xiàng)技術(shù)處理后的汽油，具有選擇性高、產(chǎn)品液收率高等特點(diǎn)[1]。

2 汽油選擇加氫脫硫技術(shù)工業(yè)應(yīng)用分析

2.1 明確開發(fā)目的，提高處理效果

汽油具有烯烴含量較低，但是硫含量較高的特點(diǎn)。自2013年后國家執(zhí)行新的Ⅳ汽油標(biāo)準(zhǔn)，將硫含量控制在小于50μg/g，直接對(duì)原有裝置提出了更大的挑戰(zhàn)，加之傳統(tǒng)裝置已經(jīng)無法滿足當(dāng)前的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，但是為了促使汽油脫硫后與新標(biāo)準(zhǔn)相吻合，需要研發(fā)一種新型工藝。將選擇加氫脫硫技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域中十分必要，在引入該項(xiàng)技術(shù)之前，應(yīng)明確目標(biāo)，以此來更好地指導(dǎo)該項(xiàng)工作。

2.2 結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)需求，對(duì)裝置進(jìn)行改造

為了促使選擇加氫脫硫技術(shù)能夠最大限度發(fā)揮積極效用，在工業(yè)中應(yīng)用之初，應(yīng)對(duì)裝置進(jìn)行相應(yīng)改在和調(diào)整。具體來說。第一，結(jié)合實(shí)際情況，引入催化劑，如FGH-20等，并按照一定比例進(jìn)行裝填。第二，增加催化汽油預(yù)分餾塔，并從催化裂化裝置中，完成對(duì)汽油的切割，同時(shí)將重餾分汽油加入到加氫反應(yīng)系統(tǒng)當(dāng)中，而輕汽油則與經(jīng)過處理后的重汽油進(jìn)行混合，然后添加到堿洗脫硫裝置當(dāng)中，為后續(xù)處理工作做好鋪墊。第三，在加氫反應(yīng)器當(dāng)中，適當(dāng)添加冷氫，以此來滿足高仿熱反應(yīng)需求，確保反應(yīng)過程穩(wěn)定性。

2.3 堅(jiān)持合理原則，把控汽油干點(diǎn)

一般來說，汽油硫醇主要有兩種，一種是沸點(diǎn)較低的正構(gòu)硫醇；第二種是沸點(diǎn)較高的異構(gòu)硫醇。通常情況下，可以利用脫臭工藝去除正構(gòu)硫醇。當(dāng)前技術(shù)發(fā)展水平下，需要采取Merox 法對(duì)第二類脫硫進(jìn)行處理。如果在工業(yè)生產(chǎn)過程中，遇到汽油硫醇較高的情況，且第二種硫醇含量低于10μg/g，可以通過脫臭處理，便能夠促使汽油硫醇達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。確保汽油中的硫醇分子結(jié)構(gòu)分布合理性是直接決定加氫后硫醇含量的關(guān)鍵性因素。因此在優(yōu)化具體操作情況基礎(chǔ)之上，合理控制粗汽油的干點(diǎn)十分必要，將其控制在合理范圍內(nèi)，能夠降低汽油加氫原料中硫醇含量，從而為工業(yè)生產(chǎn)提供支持，同時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保等目標(biāo)。

2.4 提升重汽油的初餾點(diǎn)，減少硫醇產(chǎn)生機(jī)會(huì)

加氫處理過程是一個(gè)復(fù)雜性過程，汽油中的烯烴與反應(yīng)生成的二氧化硫相結(jié)合，會(huì)形成硫醇，且前者分子質(zhì)量將會(huì)越來越小，而后者分子質(zhì)量會(huì)隨之增加、由于重汽油中硫醇分子較大，且催化穩(wěn)定汽油的系統(tǒng)質(zhì)量會(huì)隨著汽油組分的增多而減少。因此在技術(shù)應(yīng)用過程中，應(yīng)適當(dāng)提升汽油的初餾點(diǎn)，降低加氫反應(yīng)后烯烴飽和產(chǎn)生硫醇的機(jī)會(huì)，最終避免辛烷值的損失。工業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要力量，其同樣是污染環(huán)境最重的產(chǎn)業(yè)[2]。因此工業(yè)企業(yè)要立足于環(huán)保角度，將該項(xiàng)技術(shù)引入到生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)出更多潔凈汽油，減少對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的污染。

3 技術(shù)應(yīng)用效果評(píng)價(jià)

針對(duì)選擇加氫脫硫裝置而言，脫硫裝置的運(yùn)行在一定程度上增加了工業(yè)生產(chǎn)的操作費(fèi)用。但是就長遠(yuǎn)角度、社會(huì)環(huán)境效益方面而言，貢獻(xiàn)卻是顯而易見的。就安慶石化工業(yè)而言，該裝置能耗在20kgEo/t，加工費(fèi)用為120 元/t，裝置運(yùn)行一年后直接增加了企業(yè)的運(yùn)行成本，一年的總費(fèi)用約為8000多萬元。該企業(yè)具備兩套脫硫裝置，每年催化汽油加工量為160萬噸，兩套脫硫裝置將總硫?yàn)?00ppm 的催化汽油進(jìn)行脫硫處理后，控制到50ppm，脫硫率高達(dá)95%?？傮w來看，就上述情況來說，每年能夠減少1125t 硫化物通過汽車尾氣排放到大氣當(dāng)中，直接減少了對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染。

4 結(jié)語

根據(jù)上文所述，隨著節(jié)能環(huán)保理念日漸滲透，社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域都應(yīng)朝著該方向發(fā)展。選擇加氫脫硫技術(shù)作為一項(xiàng)新型、高效技術(shù)，在工業(yè)中的應(yīng)用將成為必然趨勢。利用該項(xiàng)技術(shù)，能夠?qū)⑵颓懈顬檩p、重兩種汽油餾分，且能夠?qū)⑵淦椭械牧虼己?，避免?duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的破壞。隨著工業(yè)進(jìn)程的推進(jìn)，各領(lǐng)域還應(yīng)深入研究該項(xiàng)技術(shù)，促使該項(xiàng)技術(shù)在工業(yè)綠色化發(fā)展中的積極作用得到最大程度發(fā)揮。

[1]趙晨曦，彭成華，付玉梅等.CDOS-FRCN 全餾分催化汽油選擇加氫脫硫技術(shù)的首次工業(yè)應(yīng)用[J].現(xiàn)代化工，2013，（09）：100-102+104.

[2]彭成華，趙晨曦，付玉梅等.CDOS-FRCN 全餾分催化汽油選擇加氫脫硫工藝技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用[J].山東化工，2015，(08)：122-124.