- . -毕业设计FCC汽油加氢脱硫技术研究专业：班级：姓名：学号：师：FCC汽油加氢脱硫技术研究摘要:介绍了FCC汽油脱硫主要技术的进展情况，包括FCC原料加氢预处理、催化剂及助剂脱硫.FCC汽油加氢异构化和吸附脱硫等技术，比拟了其优缺点。
指出同时具有芳构化和异构化功能的加氢脱硫和LADS固定床吸附脱硫)技术是解决我国成品汽油硫含量超标和辛烷值不富裕的有前途的技术。
关键词:FCC汽油;硫含量;脱硫;技术目录目录1第一章汽油中硫化物的种类和分布21.1FCC汽油中类型硫含量分布2第二章FCC脱硫技术42.1FCC汽油脱硫技术42.1.1原料脱硫技术42.1.2在FCC过程中脱硫42.1.3 FCC汽油加氢脱硫52.1.4 FCC汽油吸附脱硫62.2 FCC汽油脱硫技术各局部特点6第三章加氢脱硫的现状83.1国外低硫清洁汽油生产技术现状83.1.1催化汽油选择性加氢脱硫技术83.2以下便是对国外的几家选择性加氢脱硫技术的简要介绍。
103.2.1Prime G+ 技术：103.1.2CDTECH技术103.2.3．RIDOS技术113.2.4．OCT-M技术113.2.5．DSO-FCC汽油加氢脱硫技术123.2.6．S-Zorb技术13第四章氢脱硫特点及开展前景184.1选择性汽油加氢脱硫技术特点分类简介184.1.1 SCANfining技术184.1.2 Prime-G技术184.1.3 加氢异构降烯烃脱硫184.1.4OCTGAIN技术184.1.5 ISAL技术194.2选择性汽油加氢脱硫技术的开展前景19致20参考文献21第一章汽油中硫化物的种类和分布汽油主要由Cs^C11的链烷烃、环烷烃、烯烃、芳烃和少量的含S, N, O杂原子化合物组成。
汽油中的硫化物90%来自FCC汽油，大量的分析研究说明，汽油中的硫化合物随地域不同和炼制技术不同其含量不一样，但硫化合物种类主要有:硫醇(RSH)、硫醚(RSR)、二硫化物((RSSR'),噻吩及其衍生物以及苯并曝吩及其衍生物，其中主要以曝吩，苯并咪吩及其衍生物形式存在，构造见图1.1。
从图1.1中可以看出，噻吩，苯并噻吩及其衍生物都含有五元环，它是比拟稳定的一种五元杂环化合物，使得硫在催化裂化中不易裂化，会进入产品油当中，所以说脱除噻吩类，苯并噻吩类硫化物是脱硫技术的关键。
图1.1硫化物对于燃料油的安定性和使用性能都有影响。
硫醇可促进油料加速形成胶质,并腐蚀有色金属而二硫化物那么会严重影响油品的化学安定性。
硫化物对人体及大气环境十分有害。
在燃烧时大部分形成二氧化硫而随废气排出,不燃性硫酸盐含量极少。
汽油中硫含量大时，燃烧后会生成较多的二氧化硫，由于燃料油中还含少量的矾化合物，二氧化硫在五氧化二钒催化下可转变为三氧化硫，遇凝结水生成腐蚀性很强的硫酸，对机件进展腐蚀，还会对周边环境产生污染。
通常燃料油中会添加环烷酸镁作为灰分改性剂，燃烧时转化为MgO，与五氧化二钒作用生成非腐蚀性的矾酸镁，可防止其对二氧化硫转变三氧化硫为的催化作用。
1.1FCC汽油中类型硫含量分布硫醇硫和二硫化物硫含量较少，占总硫含量地15％左右，硫醚硫占总硫含量的25％左右，含中量等；FCC汽油中含量最多的是噻吩类硫，它的相对含量在6O％以上；硫醚硫和噻吩类硫二者之和占总硫含量的85％以上。
不同原料FCC汽油中含硫化合物类型分布表1.2通过分馏切割,考察不同炼油厂FCC汽油及各馏分硫和烯烃分布比照,结果说明,不同炼油厂FCC汽油及重馏分中硫化物主要为硫醇、硫醚、像吩、四氢像吩、烷基像吩和苯并像吩,并且各种硫化物硫占总硫的比例两者差异不大;不同炼油厂FCC汽油烯烃随馏分温度提高分布不同,一种FCC汽油烯烃分布呈现随馏程温度增加,馏分变重而降低和烯烃富集在轻馏分中的特点,另一种FCC汽油烯烃分布呈现两头低、中间(70一80)℃馏分烯烃含量高和>80℃重馏分中烯烃含量随馏分变重而降低的特点。
第二章FCC脱硫技术2.1FCC汽油脱硫技术2.1.1原料脱硫技术FCC原料加氢预处理技术是降低FCC汽油硫含量有效途径。
我国的、新疆、辽河等FCC进料〔AGO)的硫含量约在0.1%-0.2% ，FCC汽油的硫含量一般小于或等于500 ug/g;掺渣比高时，FCC汽油硫含量大于或等于1000 ug/g;加工中东含硫原油的炼油厂，硫含量更高。
FCC原料加氢预处理技术，可将原料硫含量降至小于或等于0.2%。
大量统计数据说明，FCC原料硫含量小于或等于2 000 ug/g时，FCC汽油的硫含量可小于或等于300扩go FCC进料加氢预处理可改善FCC产品分布和质量，美国有30%的FCC原料进展加氢预处理。
FCC原料加氢预处理的优点是可同时降低汽、柴油的硫含量和再生烟气中的SOx，优化FCC的操作条件，但投资高，操作费用高，处理量大，不适合我国炼厂。
2.1.2在FCC过程中脱硫在FCC过程中脱硫是在FCC过程中利用具有脱硫能力的催化剂或者助剂降低汽油的硫含量。
FCC汽油中的硫化物是嘎吩类化合物，这类硫化物在FCC条件下比拟稳定，噻吩环必须经加氢饱和后C-S键才能断裂。
在FCC过程中，选用氢转移活性较高的催化剂，有利于嘎吩及其衍生物分解为HZS，到达降低汽油硫含量的目的。
Grace-Davison公司开发的第一代GSR-1降低FCC汽油硫含量助剂已在欧洲和北美得到广泛应用，FCC汽油硫含量降低15%-25%，其主要活性组分为负载于氧化铝载体上的氧化锌或锌的铝酸盐。
第二代降硫助剂GSR-2在GSR-1的根底上，又添加了锐钦矿型二氧化钦，FCC汽油硫含量降低20%-30%。
最近，Grace-Davison公司又推出第三代FCC汽油降硫助剂，采用经过特殊处理、具有强Lewis酸中心的USY分子筛，FCC汽油硫含量可降低40% o GSR系列助剂采用锌铝酸盐作为Lewis酸，选择吸附汽油中具有孤对电子的嘎吩类硫化物，汽油中的嘎吩加氢饱和成四氢嘎吩，提高四氢嘎吩裂化为HZS的速率。
意大利AgipPetroil Priolo炼油厂自2000年2月使用Grace-Davison公司开发的新型催化剂I}ristal-243 GFS，汽油硫含量降低35%，催化剂消耗降低20%，转化率提高1.4%，降低了焦炭和干气产率，提高了汽油选择性和辛烷值。
Akzo-Nobel公司也开发了降低FCC汽油硫含量的RESOLVE催化剂工艺技术，使用了ADM-20高可接近性载体和高氢转移活性组分，FCC汽油硫含量可降低20%}}} o 该类技术的特点是使用方便、不需增加投资和操作费用，缺点是脱硫效果差。
2.1.3 FCC汽油加氢脱硫FCC汽油加氢脱硫可有效脱除汽油中的硫化物，得到超低硫含量的汽油产品。
Exxon Mobil公司的SCANfining技术[[7.A]采用Akzo公司的RT-225催化剂，对硫含量为9001400 },g/g的LCN轻催化石脑油)馏分，脱硫率到达80%，烯烃饱和10% }20% o Exxon Mobil公司开发出第二代SCANfining技术，硫含量8083 340 },g/g，烯烃含量20.7%一34.9%的LCN馏分，选择性加氢后其硫含量降到1020扩g，脱硫率达99%以上，烯烃饱和33%}48%，抗爆指数损失1.13.8个单位。
Isal技术为UOP和Intevep公司开发[9]，增加了烷烃异构化功能，以弥补由于加氢饱和损失辛烷值。
处理C,'FCC汽油时，其C5+汽油液收大于等于99.7%，硫含量从1450 },g/g 降至10 },扩g，抗爆指数损失1.6个单位。
从族组成分析看，汽油中芳烃和环烷烃根本无变化，烯烃由19.6%降至0.1%，烷烃中异构/正构比例从3.0提高到3.4，异构烷烃增加明显。
Prime-G和Prime-G+技术由法国IFP公司开发[yo. y，该技术能处理全馏分FCC汽油，因LCN硫含量低而富含烯烃，建议先分出LCN，以使到达硫含量标准的同时尽可能保存辛烷值。
LCN和HCN重催化石脑油)的切割点可根据硫含量,目标值调节，一般在6093 0C，以限制LCN中的非硫醇性硫的含量。
为满足更为苛刻的硫含量要求，解决LCN中Cs}Ca 硫醇脱除率不高的问题，IFP又推出Prime-G+技术，在分馏塔前而加了一台选择性加氢反响器，实现二烯烃加氢、烯烃双键异构化以及硫醇转化为沸点较高的硫化物，经分馏后得到不含硫醇的低硫LCN o Prime-G+技术脱硫效果好，可以得到低于10 },扩g的超低硫汽油。
CDTech公司开发的FCC汽油两段催化蒸馏加氢脱硫技术构思新颖[<<z. u}。
通过对FCC 汽油硫含量分布的研究，发现轻馏分中硫含量较少，最重10%馏分中的硫占总硫的三分之一，据此开发出了新的两段脱硫技术。
FCC汽油在第一段催化蒸馏塔，蒸馏与加氢脱硫同时进展，轻馏分中的硫醇和双烯在催化剂和临氢条件下进展硫醚化反响，形成高沸点硫化物，从而将轻馏分中的硫除掉。
催化蒸馏塔底重汽油馏分进一步进展催化蒸馏，脱硫率大于95%，抗爆指数仅损失1个单位。
石油化工科学研究院开发的RSDSFCC汽油选择加氢技术，在脱硫率低于60%的条件下，烯烃根本不饱和，抗爆指数只损失0.25个单位，可以满足产品汽油硫含量小于800 },g/g的要求。
当脱硫率到达90%时，抗爆指数损失较大，为2.25个单位。
为弥补烯烃饱和造成的辛烷值损失，石油化工科学研究院又推出FCC汽油异构加氢技术RIDOS。
该技术可将硫含量从1 473 },扩g降低到小于等于100 },g/g以下，烯烃饱和率高达73.5%，抗爆指数只损失1.6个单位[6]。
石化工程公司炼制研究所开发的加氢芳构化技术兼有异构化功能，脱硫率大于等于90%，辛烷值不损失或略有提高。
FCC汽油加氢脱硫技术具有较高的脱硫率，可以满足低硫汽油的要求。
但由于烯烃饱和而造成辛烷值损失，投资和操作费用均较高。
2.1.4 FCC汽油吸附脱硫汽油吸附脱硫技术采用吸附的方法，通过汽油与吸附剂的充分接触，将汽油中硫化物吸附在吸附剂上，到达降低硫含量的目的。
Phillips石油公司开发的S-Zo山汽油吸附脱硫工艺[l4]，以复合材料为吸附剂，吸附压力2.07 MPa，利用HZ作辅助气体。
采用吸附一再生循环操作的方式操作，操作费用比加氢处理工艺低，辛烷值损失非常小。
第一套加工能力为25.8 x 104 t/a的工业装置已于2001年4月在美国得克萨斯州的博格炼油厂投产，加工FCC全馏份粗汽油，结果说明，脱硫率达99%，而马达法辛烷值损失仅0.3。
Black & Veatch Pritchrd公司和Alcoa工业化学品公司共同开发的IRVAD吸附脱硫工艺[[l5]，可处理FCC汽油和焦化汽油，产品满足低硫规格要求。
