催化裂化汽油選擇性加氫脫硫工藝流程選擇

孫景偉 劉海明

山東海成石化工程設(shè)計有限公司 山東淄博 255400

隨著近些年來石油消費需求快速增加，我國已經(jīng)成為世界第二大石油消費國。石油開發(fā)的規(guī)模不斷擴大，低硫原油的開采難度增加，成本升高，給我國石油化工企業(yè)可持續(xù)發(fā)展帶來了負面的影響[1]。為了解決石油劣質(zhì)化問題，滿足現(xiàn)代環(huán)保轉(zhuǎn)型升級的客觀需求，必須積極推進選擇性加氫脫硫處理工藝的應用，現(xiàn)就該工藝類型分析探討如下。

1 催化裂化汽油選擇性加氫脫硫工藝概述

催化裂化汽油選擇性加氫脫硫處理工藝是一種新型的硫含量控制處理技術(shù)，該技術(shù)最早出現(xiàn)于我國是這個世紀初，當時第一代催化裂化汽油選擇性加氫脫硫處理工藝被石油化工科學研究院研究成功，并且于同年被應用于具體工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域當中。該技術(shù)的出現(xiàn)實現(xiàn)了硫含量的合理控制，為低成本生產(chǎn)高品質(zhì)汽油奠定了良好的基礎(chǔ)條件。隨著國內(nèi)對于清潔汽油產(chǎn)品的需求量不斷增加，該技術(shù)的研發(fā)工作也在不斷深入，目前，催化裂化汽油選擇性加氫脫硫處理工藝的整體脫硫效率已經(jīng)超過98%，相比于之前其他類型處理工藝具有明顯的工藝優(yōu)勢。除此之外，通過成功開發(fā)第二代選擇性加氫脫硫技術(shù)，也實現(xiàn)了工藝技術(shù)的升級，滿足了現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的客觀需要[2]。

2 催化裂化汽油選擇性加氫脫硫工藝的選擇

選擇性加氫脫硫處理工藝在應用過程中需要遵從一定的設(shè)計原則與技術(shù)標準，還需要特別關(guān)注工藝流程與相關(guān)注意事項，分別介紹如下。

2.1 基本設(shè)計原則

催化裂化汽油選擇性加氫脫硫處理工藝在應用過程中主要用于解決硫化物含量較高的問題，所以需要確保脫除效果，同時滿足汽油辛烷值的控制水平。在技術(shù)應用過程中，需要遵從四個方面的主要基本原則：一是確保技術(shù)的經(jīng)濟性與合理性，盡可能降低裝置投資占比；二是裝置長期運行，需要做好催化裂化裝置的檢修周期控制；三是產(chǎn)品質(zhì)量要穩(wěn)定統(tǒng)一，具有可調(diào)整的靈活空間即可；四是工藝流程需要同時滿足國家汽油產(chǎn)品的生產(chǎn)標準以及工藝方面的銜接要求，確保整體設(shè)計效果。

2.2 主要應用技術(shù)

催化裂化汽油重餾分烯烴飽和率是一個重要的生產(chǎn)技術(shù)指標，如烯烴飽和率與抗爆指數(shù)損失一般呈現(xiàn)線性作用關(guān)系，為了降低辛烷值的損失，就需要選擇更適應選擇性加氫脫硫處理工藝生產(chǎn)需求的脫硫工藝，同時調(diào)整催化劑的類型，從而滿足生產(chǎn)需要。根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗來看，催化裂化汽油當中烯烴主要選擇輕質(zhì)烯烴為主，硫化物、芳烴則選擇聚集在催化裂化汽油附近的高沸點餾分。結(jié)合催化裂化汽油硫化物的富集情況來選擇合適的生產(chǎn)工藝，可以對催化裂化汽油實施技術(shù)切割調(diào)整，僅僅對重餾分實施加氫脫硫處理，以此來確保脫硫效果并盡可能降低辛烷值的損耗。在催化裂化汽油未進行餾分切割處理時，理論上脫硫率可達到100%，但是會導致辛烷值的比例嚴重下降，導致汽油的熱值較差，無法滿足生產(chǎn)的要求。所以，選擇性加氫脫硫處理工藝的選擇應該以兼顧兩者為基本目標。通過有機硫的完全脫除，以最高脫硫率配合烯烴飽和率來滿足生產(chǎn)需要。針對不同類型的原料、目標產(chǎn)品，可采用汽油切割加工的模式，能夠最大限度降低烯烴飽和的不利影響[3]。

2.3 選擇性加氫脫硫處理工藝流程改進

選擇性加氫脫硫處理工藝流程需要不斷進行改進，以同全餾分催化裂化汽油直接添加氫進行精制為基本目標，如不對輕汽油實施適當?shù)拿摿蛱幚恚捅仨氁３种仞s分汽油含硫量，控制在合適的水平，具體的分析需要結(jié)合實際生產(chǎn)條件來確定。如果通過氫餾分當中硫醇抽提去除模式，則只需要將硫含量控制在較低的水平，即可滿足催化裂化汽油的脫硫深度要求，對于改善烯烴加氫飽和度具有很好的促進效果。通過對氫餾分硫化物進行綜合分析后不難發(fā)現(xiàn)，輕汽油當中存在硫醇比例較高的特征，采取堿液抽提生產(chǎn)模式，能夠有效促進氫餾分汽油當中的原材料結(jié)合，進而生成硫醇鹽，隨后將其溶于堿液當中，達到相互組分分離的效果。這樣的工藝流程能夠更好的適應生產(chǎn)需要，降低總硫比例，同時也不影響辛烷值。在分離處理后，受到催化劑的影響，氧化為二硫化物，此時油品管理的效率可以得到保障，從而實現(xiàn)堿液的整體再生。根據(jù)這個要求進行判斷，催化裂化汽油選擇性加氫脫硫生產(chǎn)模式，需要添加硫堿液抽提與再生兩個重要環(huán)節(jié)，以此來提升生產(chǎn)效益。

2.4 選擇性加氫脫硫處理工藝注意事項

選擇性加氫脫硫處理工藝在應用過程中需要注意一些問題：一是特別做好原材料性質(zhì)的控制，包括選擇合適的切割點，進一步做好全餾分催化裂化穩(wěn)定控制；二是通過預堿洗后再進行抽提精制處理，能夠很好的提升堿液再生的處理效果；三是重餾分汽油需要經(jīng)過換熱處理達到一定溫度后，再經(jīng)過加熱爐加熱，隨后進入到選擇性加氫脫硫反應器當中，最大化脫除重餾分當中的物質(zhì)，盡可能降低烯烴的不良影響，減輕辛烷值的損失；四是精制后輕餾分、高壓分離器出來可以實現(xiàn)重餾分的調(diào)和，再經(jīng)過氧化脫除硫醇后得到高純度產(chǎn)品[4]。

3 結(jié)語

綜上所述，選擇性加氫脫硫處理工藝在催化裂化汽油生產(chǎn)中具有良好的應用前景，在該技術(shù)應用過程中需要考慮到汽油烯烴的可行性、汽油二烯烴的裝置運轉(zhuǎn)水平，以此來確保溫度適應硫醇生產(chǎn)控制要求。在實際應用過程中，需要滿足相關(guān)設(shè)計原則，明確具體的應用技術(shù)，調(diào)整選擇性加氫脫硫處理工藝流程，關(guān)注硫化物的脫除時間與整體經(jīng)濟效益，為促進行業(yè)穩(wěn)定高速發(fā)展做出積極的貢獻。