煉油技術(shù)開發(fā)的若干思考與建議

李永強(qiáng) 尹青青

摘 要：石油煉油技術(shù)經(jīng)歷了長時(shí)間的完善與發(fā)展，新型煉油技術(shù)不斷研發(fā)應(yīng)用，不僅提高了石油產(chǎn)量，同時(shí)也提升了石油質(zhì)量，原油經(jīng)過物理、化學(xué)加工處理后方可應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，因此煉油技術(shù)成為競相開發(fā)的重點(diǎn)?；诖?，本文以文獻(xiàn)對(duì)比法和理論分析法，重點(diǎn)對(duì)煉油技術(shù)開發(fā)現(xiàn)狀進(jìn)行思考，并提出煉油技術(shù)開發(fā)工作的相關(guān)建議，旨在為提高石油產(chǎn)量及質(zhì)量奠定堅(jiān)實(shí)理論支撐。

關(guān)鍵詞：煉油技術(shù);開發(fā);建議;現(xiàn)狀

0引言

從世界煉油技術(shù)發(fā)展史上看，進(jìn)入到21世紀(jì)，主要分為初級(jí)發(fā)展階段、發(fā)生階段和發(fā)展、完善階段，不同的階段研發(fā)及應(yīng)用到的煉油技術(shù)不同，尤其是在20世紀(jì)90年代后期，我國煉油技術(shù)取得快速發(fā)展，主要體現(xiàn)在煉油廠規(guī)?；盁捰脱b置的大型化方面，不僅提高了原油加工生產(chǎn)質(zhì)量，同時(shí)也對(duì)促進(jìn)原有深度加工的應(yīng)用靈活性產(chǎn)生積極作用[1]。從現(xiàn)階段我國對(duì)原油生產(chǎn)需求看，是當(dāng)前社會(huì)能源資源開發(fā)、煉油技術(shù)提升、提高能源開采收益的關(guān)鍵性技術(shù)，為有效的維護(hù)國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)，促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定等具有重要作用。

1 當(dāng)前煉油技術(shù)開發(fā)現(xiàn)狀分析

環(huán)境節(jié)能理念成為當(dāng)前工業(yè)技術(shù)發(fā)展的先決條件，也是保護(hù)生態(tài)和社會(huì)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)資源均衡化分配的關(guān)鍵。尤其是我國，人口密集程度大，自然資源的保護(hù)力度不足，加上對(duì)石油資源的需求量大，因此如何做到合理開發(fā)、技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)量的提高成為關(guān)鍵。在保護(hù)環(huán)境、節(jié)能環(huán)保理念滲透的前提條件下，不僅要做好科學(xué)開發(fā)和研制煉油技術(shù)工作，同時(shí)要優(yōu)化煉油技術(shù)開發(fā)與生態(tài)環(huán)境發(fā)展之間的關(guān)系，促進(jìn)現(xiàn)代煉油技術(shù)開發(fā)的質(zhì)量化發(fā)展[2]。

1.1 清潔燃料的開發(fā)

新能源應(yīng)用與開發(fā)已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)的“時(shí)尚”，在開發(fā)石油、石油處理及提純的過程，同時(shí)做好清潔燃料的開采工作，成為優(yōu)化煉油技術(shù)，保護(hù)環(huán)境，節(jié)約能源的重要出發(fā)點(diǎn)與落腳點(diǎn)。在新能源開發(fā)與利用的過程，主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：

其一，提升油品的安定性。降低汽油中苯、硫等有害物質(zhì)的所占比例，增加汽油中的辛烷頷聯(lián)，從而提升汽油在燃燒過程的安定性，降低汽油在燃燒過程對(duì)周圍環(huán)境所造成的污染;柴油生產(chǎn)、制造環(huán)節(jié)，需要降低芳香烴、硫等元素的含量，從而提升柴油在燃燒過程的安定性[3]。

其二，運(yùn)用清潔能源。將先進(jìn)的煉油生產(chǎn)技術(shù)運(yùn)用其中，實(shí)現(xiàn)對(duì)清潔能源的開發(fā)與利用，有效降低石油化工行業(yè)對(duì)周圍環(huán)境的污染，降低不可再生能源的使用量。例如運(yùn)用輕裂解技術(shù)對(duì)煉油產(chǎn)物實(shí)施初步處理與加工，從中獲取具有精煉性的燃料，并將該燃料運(yùn)用到交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。

1.2 一體化煉油技術(shù)的實(shí)踐

當(dāng)前石油開采領(lǐng)域中，對(duì)煉油技術(shù)的研發(fā)主要以煉油工藝的創(chuàng)新應(yīng)用為主。通過對(duì)能源的二次利用，不僅可實(shí)現(xiàn)深層次處理，同時(shí)能夠優(yōu)化對(duì)于傳統(tǒng)煉油工藝的改革，促進(jìn)節(jié)能環(huán)保技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用。利用催化裂解等方法提高原油丙烯的產(chǎn)量，有效提升有機(jī)化合物的產(chǎn)率;通過對(duì)芳香烴結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，增加芳香烴的產(chǎn)量。從輕油加工工藝視角來看，有機(jī)物自身所存在的差異對(duì)外界生產(chǎn)條件的要求有所不同，從而影響到催化劑的性能，為提升煉油生產(chǎn)效率，需要從每一個(gè)煉油環(huán)節(jié)入手，切實(shí)保證煉油工作的有效性與可行性。

1.3 提倡自主創(chuàng)新

煉油技術(shù)的開發(fā)與創(chuàng)新工作的落實(shí)，代表了我國石油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢，近幾年我國對(duì)石油資源的開發(fā)技術(shù)的自主創(chuàng)新程度日益關(guān)注，先后開發(fā)了重油加工、煉油一體化技術(shù)、含硫石油加工及清潔能源的燃料生產(chǎn)等技術(shù)，逐步形成了具有中國特色、科技含量高的自主技術(shù)應(yīng)用知識(shí)產(chǎn)權(quán)，是煉油技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵。開發(fā)應(yīng)用一系列煉油工藝階段所使用的各種催化劑，例如催化裂化催化劑、加氫精制催化劑、加氫裂化催化劑、催化重整催化劑、渣油加氫催化劑等，有效提升中國煉油工藝技術(shù)，優(yōu)化煉油催化劑性能，使我國煉油工藝能夠在國內(nèi)生產(chǎn)建設(shè)中占據(jù)一席之地。

2 煉油技術(shù)未來發(fā)展的趨勢及建議

我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，對(duì)于石油資源的需求量不斷增加，因此大力支持煉油技術(shù)的研發(fā)至關(guān)重要。依據(jù)煉油技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合當(dāng)前煉油技術(shù)應(yīng)用效果，得出煉油技術(shù)的發(fā)展與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是相互協(xié)調(diào)制約的，因此石油資源的利用，必將會(huì)導(dǎo)致更多新型煉油技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用，基于此，當(dāng)前世界范圍內(nèi)煉油技術(shù)的開發(fā)對(duì)象主要集中于重質(zhì)/劣質(zhì)原油的加工與處理，由于大量的原油供應(yīng)量不足，加上原油的供應(yīng)出現(xiàn)了劣質(zhì)化和重質(zhì)化的現(xiàn)象[4]。因此，在煉油技術(shù)的開發(fā)過程中，主要包含了清潔燃料生產(chǎn)技術(shù)、低溫和熱能回收利用、構(gòu)建聯(lián)合裝置及資源的再利用技術(shù)等的開發(fā)與應(yīng)用。

2.1 清潔燃料生產(chǎn)技術(shù)

汽車尾氣中的污染物（CH、CO、CO2、NOx等）是造成大氣污染的主要物源之一。清潔型能源燃料的開發(fā)是當(dāng)前煉油技術(shù)研發(fā)的趨勢，其不僅能夠降低汽車燃油過程中產(chǎn)生的污染物，同時(shí)能夠減少對(duì)空氣的污染，未來我國主要選擇使用無硫汽車，即新能源汽車。在此發(fā)展背景下，煉油工業(yè)技術(shù)的發(fā)展要以大力開發(fā)加氫技術(shù)和高辛烷值汽油組分生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用為主。

汽油脫硫技術(shù)：汽油中90%～99%的硫來自FCC汽油，F(xiàn)CC原料預(yù)加氫雖可脫除90%～95%的硫，但要達(dá)到FCC汽油硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)<30×10-6則有困難。因此脫硫重點(diǎn)在于FCC汽油脫硫或FCC過程脫硫。

柴油超深度脫硫技術(shù)是一個(gè)以高硫直餾柴油為原料[w（S）<1.5%]生產(chǎn)超低硫柴油[w（S）<50×10-6或w（S）<10×10-6]的加氫脫硫技術(shù)，所生產(chǎn)的柴油產(chǎn)品顏色接近于水。此技術(shù)使用高脫硫和高加氫性能的非貴金屬加氫催化劑，根據(jù)脫硫反應(yīng)特點(diǎn)將柴油餾分的超深度脫硫放在兩個(gè)反應(yīng)區(qū)完成。與傳統(tǒng)的加氫精制工藝相比，該技術(shù)空速高、產(chǎn)品質(zhì)量好。

2.2 低溫和熱能的回收利用

借助物理學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)理論及操作技巧，當(dāng)水受熱后會(huì)膨脹，進(jìn)而升華產(chǎn)生水蒸氣，由于水蒸氣在形成過程中，必然夾雜巨大熱能，同時(shí)可對(duì)水蒸氣中的所夾雜的熱能合理應(yīng)用，因此在煉油化工企業(yè)的煉油技術(shù)開發(fā)過程中，要注重其研發(fā)成果的利用。從煉油技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用上看，要實(shí)現(xiàn)煉油過程中熱能回收與再利用，需要進(jìn)行分級(jí)供熱，促進(jìn)水蒸氣的利用，并逐一分層處理，結(jié)合具體操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)水蒸氣中所蘊(yùn)含熱能的高效應(yīng)用。

2.3 聯(lián)合裝置的構(gòu)建

煉油技術(shù)的開發(fā)同樣是對(duì)煉油裝置的開發(fā)。通過利用組合工藝實(shí)現(xiàn)設(shè)備的熱聯(lián)合處理，構(gòu)建煉油集成裝置，從而達(dá)到節(jié)能的目的。相關(guān)研究人員通過對(duì)比雙套裝置與多套裝置在節(jié)能方面的差異，從中能夠發(fā)現(xiàn)，多套裝置比雙套裝置在使用過程節(jié)約能源效果更佳，且多套裝置比雙套裝置運(yùn)行成本低[5]。因此在煉油技術(shù)的應(yīng)用過程中，構(gòu)建聯(lián)合裝置，對(duì)于促進(jìn)煉油技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用具有重要作用。

此外，要注重能源的再利用，通過對(duì)氫氣等廢棄能源的利用，能夠大幅度減低總污染物的排放量，例如利用變壓吸附技術(shù)對(duì)氫氣進(jìn)行回收與利用。在工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中，運(yùn)用乙烯改良技術(shù)、丙烯優(yōu)化技術(shù)開展煉油技術(shù)的研發(fā)工作，能夠高效促進(jìn)煉油技術(shù)中能源再利用發(fā)展。

3 結(jié)束語

綜上所述，煉油技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了上百年的歷史，無論從技術(shù)應(yīng)用還是技術(shù)創(chuàng)新上都具有雄厚基礎(chǔ)，因此作為石油領(lǐng)域工作人員要抓住機(jī)遇，提高技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用意識(shí)，為不斷的加強(qiáng)和促進(jìn)煉油技術(shù)的開發(fā)奠定堅(jiān)實(shí)支撐。

參考文獻(xiàn)：

[1]謝朝鋼，葉崗.市場導(dǎo)向煉油企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的技術(shù)選擇[J].石油煉制與化工，2019，50（04）：1-6.

[2]宋倩倩，李雪靜，師曉玉，周笑洋，鄭軼丹.美國煉油業(yè)的發(fā)展動(dòng)向?qū)ξ覈膯⑹綶J].化工進(jìn)展，2019，38（05）：2065-2073.

[3]佚名.廢塑料煉油技術(shù)正在取得進(jìn)展[J].石油石化綠色低碳，2019，4（02）：70.

[4]趙洋，王得紅.分子煉油技術(shù)在1.2Mt/a柴油加氫裝置上的應(yīng)用[J].石化技術(shù)與應(yīng)用，2019，37（04）：263-265.

[5]王陽峰，張英，陳春鳳，王大同.煉油廠含氫尾氣優(yōu)化利用研究[J].煉油技術(shù)與工程，2020，50（04）：59-64.