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催化汽油加氢脱硫工艺技术现状及节能方向研究刘政

发表时间：2020/8/12 来源：《基层建设》2020年第10期作者：刘政

[导读] 摘要：国Ⅴ汽油标准规定，汽油产品含硫量应控制在10μg/g以内。传统单一的加氢脱硫技术需要较高的操作温度和压力，以及相应的临氢条件，然而产品辛烷值损失比较严重。

        中国石油哈尔滨石化公司黑龙江省哈尔滨市 150056
        摘要：国Ⅴ汽油标准规定，汽油产品含硫量应控制在10μg/g以内。传统单一的加氢脱硫技术需要较高的操作温度和压力，以及相应的临氢条件，然而产品辛烷值损失比较严重。溶剂抽提脱硫（即萃取脱硫）技术是根据相似相溶的原理，将有机硫化物从烃类混合物中分离出来，无需氢气，工艺相对简单，反应条件温和，可有效脱除噻吩类硫化物，并且无烯烃饱和与辛烷值损失［1－2］。本工作在15万t/a催化轻汽油醚化装置的脱硫单元中，以GL－萃取脱硫溶剂为抽提溶剂，采用溶剂抽提脱硫技术处理催化轻汽油，水洗后的轻汽油含硫量降至10μg/g以下，可作为汽油调和组分。基于此，本文章对催化汽油加氢脱硫工艺技术现状及节能方向研究，以供相关从业人员参考。
        关键词：催化汽油；加氢脱硫；现状；节能发展
        引言
        随着我国对环保事业的重视，汽车尾气已成为需要重点解决的一项内容。因此在这样的情况下，积极开发清洁汽油能源成为国家发展的重点。在清洁能源开发的过程中，主要是脱硫技术中的催化汽油加氢工艺，其开发的效果是非常好的。同时，催化汽油加氢工艺在应用的时候，主要是加氢过程中脱硫反应，以此降低辛烷值的损耗。本文就针对催化汽油加氢工艺的相关内容，展开了分析和阐述，希望对于相关行业的发展，给予一定的支持。
        1催化汽油加氢脱硫工艺现状
        当今时代，各国面临的主要问题是直接影响世界可持续发展的环境问题。当今时代，汽油是日常生产生命周期中最重要的能源之一，汽油主要是通过消化裂变生产产生的，导致大量二氧化硫，导致汽油燃烧过程中的高污染。当今时代，硫化氢是用热液法进行净化和净化的。硫化氢技术的基本原理是选用二氧化硫溶液来降低煤含水量，恢复催化气体中甲烷的价值。当前，氢处理技术可以根据其技术来源分为国内外两类。SCANfining、Prime-G+等来自国外。
        2石油炼制中加氢技术的原理简述
        油品中的硫组分主要为轻馏分中的硫醇类硫化物和较重馏分中的噻吩类硫化物，其中硫醇类硫化物可通过碱洗脱除，噻吩类硫化物则需要通过加氢脱硫去除。目前加氢脱硫技术是公认的最有效的脱硫方法，尤其是选择性加氢脱硫技术，在降低油品硫含硫的同时尽量减少辛烷值损失。
        3催化汽油加氢工艺技术路线的基本概述
        3.1催化轻汽油溶剂抽提脱硫工艺
        3.1.1工艺特点
        硫醇、硫醚、噻吩等为催化轻汽油馏分中所含的主要硫化物。利用有机硫化物在烃类和选择性溶剂中溶解度的不同，通过多级溶解平衡将硫化物富集到溶剂中，在没有烯烃饱和与辛烷值损失的情况下，实现轻汽油的脱硫，生产出低含硫量的轻汽油。同一族烃类或硫化物，相对分子质量越小，溶解度就越大。
        3.1.2汽油加氢装置
        汽油加氢装置催化汽油装置以催化汽油为原料，来自重整装置氢纯度为88.07％（V）的氢气作为补充氢。装置主要产品为硫含量低于20mg/kg的轻汽油，硫含量低于10mg/kg的中、重汽油，副产少量酸性气。设计操作弹性为50％-100％。
        3.1.3工艺流程
        催化汽油经预加氢反应脱除双烯烃后，进入轻重汽油切割塔，塔底催化重汽油送入加氢脱硫单元，塔顶催化轻汽油由抽提塔塔底进入，与贫溶剂逆流接触，溶解脱硫。

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在抽提塔中，塔顶采出的抽余油经水洗后，含硫量降至10μg/g以下；塔底富溶剂，先后进入脱油塔和减压脱油塔，脱除其中的富硫油和水，然后溶剂循环使用。大部分富硫油返回抽提塔，少量作为加氢装置原料外排。
        3.2选择性的加氢实现脱硫降烯烃工艺技术
        炼油化工企业在催化汽油过程中大多采用催化加氢方法，降低汽油产品中的硫含量同时也造成了汽油产品的烯烃值降低，不利于环境的保护以及节能环保政策的落实。因此需要选择性加氢时还需要严格控制脱硫反应，避免出现烯烃值的损失。为保证汽油产品的质量，就需要对脱硫反应器进行科学合理的选择，工艺流程上将轻、重汽油组分进行预分馏切割为轻、重两个部分，其中轻汽油进行碱洗脱硫醇处理，重汽油进行加氢脱硫醇、降烯烃，并进行裂解、异构，以补充加氢带来的辛烷值损失，处理后的轻、重汽油调和为全馏分汽油产品。在加氢处理时也要注重反应器的合理设置，优化反应器结构设计，采取合理的措施保证氢气和汽油进行充分的接触，加快汽油的脱硫和烯烃反应，并进行针对性的流程优化与反应器调整，加快汽油辛烷值的恢复，保证汽油的质量[2]。工艺流程设置上可将加氢精制脱硫、烯烃加氢饱和反应与加氢裂化、异构化反应分别在不同反应器完成，尽量降低辛烷值损失和提高产品液收。
        4催化汽油加氢脱硫工艺技术节能方向研究
        4.1节约燃料
        对于技术革新，需要通过锅炉炉提高整体使用效率，并相应改进现有燃料的处理。在规范技术过程中，必须用更高效的燃料头控制燃料中所含的物质元素和加热温度，以提高热水器在炉内温度下的加热效率。此外，在具体使用情况下，优化操作参数，以降低某些催化剂的工艺技术复杂性，提高气体效率，降低蒸馏压力，降低塔的温度和沸点的热量，实现资源节约，促进工艺技术的可持续性，并在产品质量受到质疑时减少资源燃烧。此外，重要的是，管理要以实际技术分析为基础，逐步加强管理控制，开发更专业的技术工具，为燃料处理后续行动奠定基础。
        4.2节约电能
        硫化氢的产生使用了各种机械设备，如b.压缩机、泵、空冷器等。，这会导致高功耗。与此同时，泵可以通过应用变频器、恒磁强等。优化以提高机器设备的运行稳定性，保证持续负荷，从而避免产生不必要的负荷，从而降低能耗。在重复性压缩机中，空气量可以根据具体的生产要求进行调节，例如b.通过游戏和级别调节程序。为了降低离心式压缩装置的能耗，提高压缩机的工作效率，必须加强对排气流量的控制，并将排气流量降低3%。为了减少散热器的负荷，可以在进入真空冷却回路之前冷却材料。但是，必须确保零冷水机没有盐问题，这样可以减少散热器的负荷和功耗。
        结束语
        催化汽油加氢工艺作为一项新型的技术，在汽油开发方面有着很好的应用。但是，在催化汽油加氢工艺应用之前，需要了解催化汽油加氢工艺的相关内容，其目的就是提升选择性汽油加氢工艺实施的效果。同时，在催化汽油加氢工艺实施和应用的时候，需要采取有效的措施，加强其控制力度，以此减少不良反应的产生，保证汽油产品的质量，促进相关行业的发展进程，实现良好的经济效益，避免对环境的影响。
        参考文献：
        [1]王云龙.炼油化工企业催化汽油加氢工艺技术初探[J].化工管理，2019（30）：184-185.
        [2]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（21）：59-60.
        [3]林崇洋.汽油加氢工艺技术研究[J].化工设计通讯，2019，45（06）：73-74.
        [4]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（14）：106-107.
        [5]李志鹏.炼油化工企业催化汽油加氢工艺技术探讨[J].石化技术，2018，25（02）：250+259.