石油化工企业催化汽油加氢技术和工艺探究

发表时间:2021/5/20   来源:《科学与技术》2021年2月第4期   作者:李剑
[导读] 石油催化汽油加氢在我国化工企业中一直占有主导地位。
        李剑
        中石油乌鲁木齐石化炼油厂加氢裂化车间,新疆 乌鲁木齐 830019
        摘要:石油催化汽油加氢在我国化工企业中一直占有主导地位。近年来随着新一代技术的不断引进,加氢脱硫处理技术已经取得了很大的技术进展。此外,环境污染问题近年来已经变得越来越严重,因此随着现代人们环保保护意识的不断逐步提高,各行各业相关产品的环保生产工艺和环保管理性能也已经得到了很大提高。
        关键词:催化汽油加氢;现状;工艺技术
        1 催化汽油加氢脱硫工艺现状
        采用加氢脱硫技术,积极从国外引进项目,有效地划分和处理成熟的施工工艺,逐步发展专业的脱硫技术,选择不同的技术管理手段提高石化产品的硬件技术,并进一步加强石化工业的研究和管理工作,为后续施工机械化奠定了基础。在当前市场形势下,必须加快建立和完善的脱硫专业技术体系,根据现有相关的文件RSDS脱硫技术鉴定,在高温低沸点的应用情况下可以使脱硫催化器被广泛使用,汽油加氢脱硫技术的相应发展,其根据现有的实际使用情况对多种可变量因素进行综合分析和准确认识,使实际风险的直接影响可以得到有效的准确控制。这种技术可以分为许多环节,通过各种类型的催化剂,在缓和条件下实现高度的脱硫,从而减少化学成分的损失消耗,所以具体施工过程可广泛应用于多种设备,减少施工过程的温度标准,达到恒温的标准。
        当前,我国的催化汽油工艺已经细分为轻汽油和重汽油,它必须用的是温和催化工艺开始时所使用的以加硫化氢和碳脱硫作为催化剂的特殊技术,在温和工艺的特殊情况下对高浓度催化汽油进行加氢脱硫处理,从而对所获得的催化结果必然可以对其有一个更全面的化学评价,可以直接使汽油原有的脱硫混合转变成纯加氢脱硫混合工艺的催化装置,达到更深层次的脱硫工艺,使其达到更加准确的效果。当脱硫处理时,必须充分结合应用各种催化脱硫处理工艺作为装置的一部分,根据要求多层次的催化脱硫工艺处理,最终可以得到各种清洁专用汽油相关产品,这样一来能够及时进行产品多样性的规格测试和衡量,在正常运行的施工过程当中得到更多的处理成效,根据其实际使用情况,确保将施工损失成本控制在最小的使用范围内,并且还可以对不同的清洁汽油产品材料进行不同材料上的更换,创新性的施工过程控制处理技术,但必须充分结合现场实际条件,只有这样才能有效减少企业无效率的建设,实现原有的清洁高质量产业发展。
        2 催化汽油加氢工艺技术和原理
        在石油生产中,炼油厂的主要矛盾之一是过于过度依赖石油原材料的使用质量和产品数量。因此,原油深层气加工设备技术推广是当前提高我国原油生产品质的重要技术措施。提高汽车油品氧化质量的两种传统氧化方法主要是汽油脱碳和采用加氢氧化工艺。其中,加氢精制炼油工艺因其技术实用性广、对炼油原料优化效果好,已发展成为我国炼油化工行业主要的车用汽油加氢优化生产技术。加氢精制汽油工艺的工作原理主要是通过去除存在汽油化工产品空气中的化学杂质,如含有金属的氢原子、氮、硫、氧化铝原子、碳氢化合物等不良金属元素的化学杂质,并同时去除存在汽油产品中的多氧化芳香等化学物质。
        2.1 工艺特点
        硫醇,硫醚和其他噻吩化物是催化轻汽油馏分过程中的主要有机硫化物。根据有机硫化物在有机碳氢化合物和其他选择性有机溶剂中的不同性质溶解度,通过多次和阶段性的溶液平衡处理使有机硫化物充分富集在不同溶剂中,实现了轻汽油的快速脱硫而又不至于损失脱硫烯烃中的饱和度和脱硫辛烷的比值,而轻汽油主要具有的是硫含量低,同一组烃或硫化物的相对分子量越小,溶解度越大。


        2.2 工艺流程
        在预先的加氢催化反应中应当除去双烯烃后,催化过的汽油可以进入重汽油中的切割分馏塔。塔底部的加氢催化重脱硫汽油被自动送入一个加热除氢催化脱硫汽油装置,塔顶部的加氢催化轻脱硫汽油则被进入抽提机的塔底部,并与稀脱硫溶剂中的逆流器相接触,以迅速溶解和分离脱硫催化汽油。在抽提储油塔之中,从单层塔顶顶部提取的有机残油及其中的有机硫化物含量可在经过高温清洗后大幅降低可达到通常小于10μg/g。塔的底部部分富含多种溶剂,其依次分为进入底部脱油减压塔和顶部减压塔在脱油塔中以循环除去所有富含磷和硫的矿物油和蒸馏水,然后将所有溶剂依次再循环除去以供脱油使用。大部分的大量富含磷的纯石油被喷气返回输送到喷气抽提塔和少量被排出可以作为喷气装置使用原料的其他原料。
        2.3 催化原料预处理
        大部分大型炼油厂和化工企业在催化裂化剂为原料的预处理生产过程中都会采用加氢脱硫裂化技术。在这个操作过程中,需要加氢减少催化裂化中的原料中碳和硫的催化含量,并同时减少硫化氮和一些其他金属复合原料的催化含量,从而有效地控制提高需要催化的含有氢和碳含量和含有碳和氮含量的原料整体催化比重,这具有重要技术意义,提高催化原料的裂化性能。目前,大多数炼油化工企业都已经安装了系统的加氢脱硫处理装置,可以有效地用于实现企业加氢脱硫的热处理,从而充分用于实现企业运行管理技术的不断优化性能升级。尽管此外该方法估计不会能够显着大幅降低汽油催化剂和汽油的有机硫化物含量,但可以有效提高催化装置的轻油收率,并显着减少焦炭的燃烧量,这反过来又有助于提高催化装置的盈利能力。由于催化技术在操作中需要耗用的氢排放量大,总体技术运行费用成本相对较高,另外,生产的汽油催化专用原料所需要生产的专用催化原料汽油中的硫化氢含量一般只能够达到50mg/kg以下的国家标准。因此,该系统操作解决方案在具体实际使用中往往面临着较大的使用经济性和成本控制问题,而一些大型炼油化工企业因为需要同时获得一些硫含量超低的炼油催化剂和汽油,我们在实际操作时不会刻意选择这个操作方案。
        2.4 加氢脱硫恢复辛烷值
        大多数炼油化工企业都使用催化汽油加氢技术来进一步提高汽油质量。该技术可以有效降低应用中汽油中的硫和烯烃含量,有利于完全实现清洁汽油的目标。加氢脱硫工艺回收产生辛烷的数值的操作过程中,要求工艺操作技术人员在完成加氢精制工艺操作后立即利用汽油氢气脱硫进行整个汽油加氢催化技艺工作,以正确达到通过脱硫和加氢降低油中烯烃盐的含量,最终达到产生大量辛烷的数值,有效率地弥补整个催化工艺技术流程操作各个环节可能造成的产生辛烷的数值质量损失,充分保证最终整个汽油催化产品产生辛烷的数值始终控制在合理数值范围内。
        在大量应用这些先进技术的生产过程中,要特别注意不断优化两个反应器的内部结构,以更好地能够达到这些技术上的目标,保证汽油的质量。首先需要特别注意催化反应器的内部结构如何优化,这样就要求催化操作技术人员根据所用催化剂和汽油相关产品的具体生产质量技术要求合理设计调整和正确设置催化反应器,这一催化环节往往需要经过科学合理正确地设计参考相关技术示范规定,才能正确建立适当的催化反应器根据技术规范操作在该环节使其中的一些氢气烯烃可以与催化汽油充分发生接触,从而有效地进行催化并辅助去除一些诸如其中含硫和不带氮气的有机气体等化学成分,同时它也可以通过借助催化汽油产品中的氮气烯烃反应来辅助完成,这减少了催化汽油产品中的氢气饱和催化反应以至于实现催化汽油产品中的不含硫和氮气烯烃,从而真正达到了清洁催化汽油的主要目的。
        3 结语
        就目前形势而言,石油市场形势相对复杂,石油资源日趋紧张。因此,为了满足市场对石油资源的需求,在炼油过程中逐步应用加氢催化剂和技术来提高炼油产量,避免对环境质量的影响。
        参考文献:
        [1]马金丽.催化汽油加氢脱硫工艺技术现状及节能方向研究[J].化工管理,2019.
        [2]晏宗高.炼油化工企业催化汽油加氢工艺技术探讨[J].化工管理,2019.
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