洛阳石化工程设计有限公司 河南省洛阳市 471012
摘要：催化汽油加氢脱硫装置在炼油化工企业中起着重要的作用，催化汽油质量的提升可以有效缓解当前汽车尾气的污染问题，因此各炼油化工企业需要逐步优化其催化汽油加氢工艺技术来实现汽油质量的优化升级。
关键词：炼油化工企业催化汽油加氢脱硫工艺技术
一、催化汽油加氢工艺技术相关理论
目前在汽油的需求量增加、国家对汽油标准严格的条件下，炼油厂主要是通过提高汽油的清洁度和产量上保证企业效益。在生产中炼油厂主要的矛盾就是过于依赖原料的质量和数量。因此原油的深加工工艺是提高油品的重要举措。传统的油品质量提高方法是采用脱碳工艺和加氢工艺。其中加氢精制工艺因为对原料的实用性比较广，效果好而成为炼油行业主要采用的汽油优化技术。加氢精制工艺为汽油产品去除杂质进行净化的原理是去除汽油中含有的金属原子类的杂质、去除汽油中的氮、硫、氧原子、碳氢化合物等不符合需要的元素及去除汽油中存在的多氧芳香族化学合成物质。催化汽油加氢工艺的反应主要是基于H2。通过利用相应的催化和原子反应，来对需要去除杂质和进行预处理的汽油进行处理。
二、催化汽油加氢工艺技术的特点
目前，我国市场上成品汽油的70%以上都是催化裂化汽油，原产率可实现40-55%，相较于成品汽油硫含量提高了80%以上。近几年我国炼油企业对催化裂化汽油的生产开始提高了重视，汽油生产质量也得到了明显的提升。城市化建设不断深入，群众消费能力提升，汽车保有量逐年增加，这也造成汽车尾气排放污染问题不断加重，为减少能源污染对人类社会的负面影响，炼油企业开始不断对低硫原油进行升级，有利于我国催化裂化汽油工艺的创新发展。炼油企业在生产时，遇到的最大问题就是过度依赖原油数量与质量，所以开展原油深加工工艺能够有效提高汽油的品质，以往提高汽油产品的措施为“脱碳工艺”与“加氢工艺”，相对来说，加氢工艺可适用于多种原料，且操作简单，成品质量高，所以称为目前大部分炼油企业所使用的汽油优化技术，加氢工艺不仅能够减少汽油内的杂质，同时还可以降低汽油中硫原子、碳氢化合物、氧原子、氮原子等元素的含量，同时去除芳香族的化学合成物。催化汽油的加氢工艺是利用率H2与原子的反应，从而来实现对汽油的预处理。
三、我国炼油化工企业催化汽油生产现状
近些年我国各炼油化工企业在催化汽油方面逐渐增加研发力度，这使得催化汽油质量取得较大提升，但是当前我国汽车尾气排放污染问题仍极其严峻。近些年我国各炼油企业更加注重低硫(含硫量小于0.2%)原油质量的升级，这一质量升级工作的进行可以大大降低汽油质量升级难度并提升汽油创造量，其对于我国催化汽油质量的提升工作而言具有重要意义。尽管如此，相较于其他国家，我国当前尚未研发出高质量技术来有效降低汽油中的烯烃含量。部分炼油化工企业通过优化催化汽油技术来提升其烯烃含量效果，在具体应用方面其具有较高的环保性和可操作性。这些技术的应用虽然有助于催化汽油质量升级工作的开展，但在具体应用方面仍存在较多问题，这就需要各炼油化工企业在研发催化汽油质量升级技术的过程中注重结合绿色环保理念来成功达到清洁汽油目标。
四、催化汽油加氢工艺技术
1、选择性加氢以达到脱硫和降烯烃的目的
主要方法是对选择性控制加氢脱硫反应的过程，从而减少汽油成品中的硫元素，同时汽油辛烷值不会因为烯烃含量而减少。在选择性加氢脱硫还原烯烃的过程中，必须优化操作条件，选择最佳的催化配方，并选择用有效的装置进行脱硫反应，从而实现最优的成品。此时，对重汽油的馏分也进行脱硫的步骤，并有效控制烯烃的组成。当然，建立二烯烃反应器也应该有更科学的方式。
为了保证汽油的辛烷值在烯烃处理过程中不会丢失，该工艺取得了最佳效果，并尽可能使用纯氢催化汽油。
2、加氢脱硫来达到恢复辛烷值的作用
在进行加氢脱硫这项程序中最需要注意的就是在进行加氢精制后选择氢气进行汽油的催化，通过脱硫降低烯烃来生成辛烷值，通过该程序来对进行脱硫降烯烃时所损失的辛烷值，使得在辛烷值方面达到国家汽油标准，在该工艺技术中也要着重于反应器的结构优化才有可能达到完全恢复辛烷值的目标。一是优化一反应器，按照催化汽油产品的要求，针对反应器采取合理、科学的调节及设置，在加氢的过程中还需要采取相应的流程使得氢气和汽油充分接触，促进脱硫反应和烯烃的饱和反应，从中对汽油中的硫含量、烯烃含量起到降低的作用。二是优化二反应器，该部分结构的优化目的在于可以有效生成高辛烷值，因此在反应器异构化、芳构化方面的加氢原材料需要进行强化，使其在反应器中充分到异构化反应和芳构化反应的作用，生成高辛烷值组分，对于脱氢降烯烃损失的辛烷值起到弥补的作用。
五、催化汽油加氢工艺技术的优化措施
1、做好催化原料的预处理工作，提高汽油的质量
汽油的质量是影响炼油化工企业市场竞争力的核心因素，也是新时期炼油化工企业产业升级和结构调整的重要内容，为此需要做好催化原料的预处理工作，降低汽油中的硫含量。绝大多数的炼油化工企业都是在催化裂化装置原料预处理的过程中实施前加氢脱硫技术，即利用加氢操作来降低硫化成分的原理对原料中的硫、氮、氧成分和部分金属的含量进行降低的过程，对于提高汽油的质量有着重要的影响作用。现阶段的炼油化工企业都依靠加氢脱硫装置来对二次加工油品进行加氢脱硫处理，进而对操作流程和方式进行完善和优化。
2、催化裂化过程加氢脱硫，降低汽油中的硫含量
催化裂化过程中进行加氢脱硫处理，无疑可以降低汽油中的硫含量，这种工艺具有极高的灵活性和经济性优势，通过促进硫化物裂化为H2S，将液相硫化物转移到裂化气中；另外也可以通过加氢催化剂对大分子硫化物及汽油馏分中苯并噻吩类硫化物的吸附，使硫化物停留在较重的组分（柴油、重油）或转移到固相（焦炭）中。在催化裂化环节进行加氢脱硫处理，降低催化汽油原料的硫含量，不仅降低了后续加氢精制装置的操作条件，还可以降低催化剂的配置和装置设备材质选择，降低装置的一次投资成本和运行成本，保护炼油化工企业的效益。国外部分炼油化工企业在催化裂化环节进行加氢脱硫的处理，更加注重各种助剂的研发，在保护汽油辛烷值的同时降低其中的硫含量，也为后续的处理提供了保障。
3、催化汽油后进行加氢脱硫处理，保障整体质量
在催化汽油过程结束后直接对汽油进行加氢脱硫处理，需要根据具体原料性质和馏分构成，选择合理的加氢工艺路线和操作条件、优化催化剂和反应器配置，采用新型高效汽液分布器和FITS加氢工艺，提高加氢效果和液体收率，降低装置能耗和氢耗。工艺过程注重对汽油中辛烷值的保护，降低烯烃饱和而导致辛烷值损失等问题发生概率。
六、结语
综上所述，石油是我国社会生活生产的重要物质资源，因为其不再生性，所以需要采取催化汽油加氢技术来提高汽油的利用率，经过加氢工艺处理过后的汽油，对空气环境的污染也会大大减少，能够侧面推动石油产业的可持续发展，进一步实现我国绿色城市的建设目标，深入落实节能减排等发展政策。
参考文献
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