下载文档原格式
加氢精制催化剂及工艺技术一、加氢精制技术应用概况抚顺石油化工研究院(FRIPP)是国内最早从事石油产品临氢催化技术开发的科研机构。
几十年来，FRIPP在轻质馏分油加氢精制、重质馏分油加氢处理、石油蜡类加氢精制、渣油加氢处理和临氢降凝等领域已开发成功5大类共30个品牌的商业催化剂，先后在国内45个厂家共115套加氢精制/加氢处理工业装置上应用，累计加工能力超过4000万吨/年。
FRIPP加氢精制技术开发的经历：● 1950s 页岩油加氢技术● 1960s 重整原料预精制技术● 1970s 汽、煤、柴油加氢精制技术● 1980s 石油蜡类加氢精制技术● 1990s 重质馏分油加氢精制技术、渣油加氢处理技术FRIPP加氢精制系列催化剂:●轻质馏分油 481、481-3、FH-5、FH-5A、FDS-4、FDS-4A、FH-98●重质馏分油 3926、3936、CH-20、3996●柴油临氢降凝 FDW-1●石油蜡类 481-2、481-2B、FV-1渣油 FZC-10系列、FZC-20系列、FZC-30系列、FZC-40系列、FZC-100系列、 FZC-200系列、FZC-300系列FRIPP加氢精制催化剂工业应用统计(1999年):催化剂用途装置套数 (套 ) 加工能力 (万吨)轻质馏分油78 2660重质馏分油13 742柴油临氢降凝7 150石油蜡类14 65渣油 3 484合计115 4102二、加氢精制主要反应及模型化合物加氢反应历程(一)加氢精制主要反应加氢精制主要反应为加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱氧、烯烃与芳烃的饱和加氢，以及加氢脱金属。
其典型反应如下：1、加氢脱硫2、加氢脱氮3、加氢脱氧4、烯烃加氢饱和5、芳烃加氢饱和6、加氢脱金属(1)沥青胶束的金属桥的断裂（详见图3）式中 R,R'--芳烃；M--金属钒。
(2)卟啉金属镍的氢解(二)模型化合物加氢反应历程石油馏分中硫、氮化合物的氢解属于双分子吸附反应机理，随着分子结构的不同，反应历程有很大差别，现扼要介绍如下：1、模型硫化物加氢脱硫反应历程硫化物加氢脱硫反应活性，随着分子结构不同而异，一般烷基硫化物大于环状硫化物，环状硫化物又随着环上取代基的增加而下降。
FRIPP 加氢生产特种油品技术前 言进入21世纪，抚顺石油化工研究院（FRIPP ）依托临氢技术研发优势，开发出润滑油异构脱蜡生产润滑油基础油和优质白油成套技术和专用异构降凝催化剂FIW-1、补充精制FHDA-1、FHDA-10催化剂，并成功工业应用，性能达到国际先进水平。
以乙烯裂解C 9馏分、航煤、柴油、重整抽余油等为原料开发了溶剂油加氢技术和专用催化剂，为中国石化多家改制企业的生存和发展以及中国石化特种油品基地化生产提供了技术支撑。
1 全氢法生产优质润滑油基础油技术为适应汽车、机械工业的飞速发展和严格的环保要求，润滑油产品升级换代速度明显加快，润滑油加氢工艺生产的Ⅱ/Ⅲ类基础油需求不断增加。
FRIPP 于2004年研发成功属国内首创的、具有自主知识产权、达到世界先进水平的全氢法生产润滑油基础油及优质白油技术，其核心为异构脱蜡催化剂开发和应用。
全氢法生产优质润滑油基础油和白油工艺具有原料适应性强、工艺流程灵活的特点，原料油可以是减压馏分油、轻脱油和蜡下油等重质馏分油，也可以是加氢裂化尾油。
1.1 含蜡馏分油生产API Ⅱ/Ⅲ类润滑油基础油技术全氢法生产优质润滑油基础油技术是以异构脱蜡催化剂为核心，配以加氢处理和补充精制的全氢工艺技术，采用加氢处理-异构脱蜡-补充精制工艺过程，生产Ⅱ/Ⅲ类基础油。
工艺流程见图1。
高压串联工艺流程图反应器化反应器润滑油基础油中间馏分油加氢处理催化剂为专用润滑油加氢处理催化剂，通过多环芳烃加氢开环转化成粘度指数较高的少环多侧链的环烷烃。
异构化催化剂采用新型催化材料为载体，活性组分为贵金属的双功能催化剂。
补充精制催化剂为贵金属催化剂。
选择几种高蜡含量馏分油作原料，其性质列于表1。
图1 高压串联工艺流程表1 原料油性质分析项目蜡下油VGO馏分油轻脱油硫/（µg·g-1）868 18 100 19 100氮/（µg.g-1）56.4 1 272 820凝点/℃32 34 >50粘度(100 ℃)/（mm2.s -1) 6.737 12.72 28.35含蜡量，% 48.2 15.85 20.17 蜡下油中蜡含量较高，因此，是加氢法生产非常高粘度指数（VHVI）润滑油基础油的极好原料。
fripp加氢技术工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor.I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!FRIPP加氢技术：推动特种油品与清洁能源的创新工艺流程抚顺石油化工研究院（FRIPP）作为中国领先的石化技术研发机构，长期以来在加氢技术领域进行了深入研究，开发了一系列先进的工艺流程，以优化石油和煤炭资源的利用，生产高质量的特种油品和清洁燃料。
石油化工企业煤油加氢技术和工艺摘要：随着科学技术的迅速发展，人们生活水平逐渐提高，同时也增加了对能源的需求量。
在全球能源危机的背景下，如何采用高效的方式提取能源则是目前石油化工企业需要不断探索和研究的课题。
煤油加氢技术作为石油化工企业常见的一种技术，在石油炼制过程中则需要借助高压的作用，使氢气和催化剂均发生显著的裂化反应，会使原油有效地转化成汽油、柴油和煤油，能够有效节约石油企业，提高企业经济效益的最大化。
本文对石油化工企业煤油加氢技术和工艺进行深入性的分析和研究。
关键词：石油化工企业；煤油；加氢技术；工艺加氢裂化工艺技术不仅是深度加工原油的一种重要技术，而且也是在原料发生轻质化时可以直接生产优质化工原理的一种方式。
近几年，加氢技术凭借自身的优势成为炼油企业重要纽带技术。
我国虽然最早掌握这项技术，但是与发达国家相比，我国加氢技术的加工能力还是存在一定局限性的。
随着社会对成品油量的不断增加，对质量也提出了更高的要求和标准，在这种紧张危机的局面下，加氢技术的合理使用则是解决当前石油紧张问题的重要途径。
1石油炼制中加氢技术的优势加氢精制技术主要通过合成及分离耦合等方式形成的，这种方式在提升氢精制塔性能方面具有非常大优势，加氢精制技术具有较强的先进性和复杂性的特征，在加氢精制技术的应用过程中，对各反应环节都提出非常高的要求和标准。
目前，加氢精制技术主要采用固定催化剂、固定床的方式，这样能在很大程度充分发挥加氢精制技术在应用过程中的优势和具体作用，另外实际应用过程中要严格遵循技术的应用原则。
为了进一步提升催化作用，应将催化剂合理安置塔内，这是应用加氢精制技术的关键所在。
对于化学反应而言，要注重保持精制分离的协同性与同步性。
加氢精制技术的应用优势十分显著，首先，应用加氢精制技术可以在很大程度上提升化工额反应速度，更好地保障石油化工生产效率，这一项作为优化石油化工生产工艺的重要措施。
其次，应用加氢精制技术有助于提升化工产品的收率，这样能够有效避免出现资源浪费的现象，同时也可以提升企业的经济效益，推动社会经济发展。
FRIPP煤油加氢精制技术摘要：简要介绍了抚顺石油化工研究院煤油加氢精制技术。
喷气燃料低压加氢工艺技术可以在缓和的工艺条件下，生产满足3#喷气燃料指标要求的清洁煤油产品；煤油深度加氢工艺技术在适宜的工艺条件下，精制油可以满足作为分子筛脱蜡装置原料的要求。
关键词：煤油加氢精制技术前言随着国民经济的增长和航空事业的发展，带动了煤油需求的迅速增长，2009年7月～11月我国喷气燃料的表观消费量连续5 个月超过1.4 Mt/月，预计2010年的喷气燃料的需求量将进一步增加。
此外，直馏煤油用作化工原料时，为满足装置对原料的要求，需首先进行加氢精制。
例如直馏煤油用作分子筛脱蜡生产液体石蜡的原料就设置有原料预加氢精制单元，以脱除煤油馏分中的含硫、含氮化合物和微量烯烃以及含砷杂质等，使分子筛吸附剂不受污染，保护分子筛的吸附效率，并延长其使用寿命。
分子筛脱蜡装置原料中的杂质含量直接影响分子筛脱蜡装置安全、稳定、长周期、满负荷以及优质的生产，进而影响装置的经济效益。
所以，分子筛脱蜡装置的原料加氢预精制是该装置的重要环节。
抚顺石油化工研究院（以下简称FRIPP）自1953年成立以来，长期致力于加氢催化剂及配套工艺技术的开发，针对我国煤油原料的特点和产品要求，开发了系列的煤油加氢专用技术，以满足不同炼油企业的需要。
本文重点介绍了喷气燃料低压加氢工艺技术和煤油深度加氢工艺技术。
1 喷气燃料低压加氢工艺技术目前，喷气燃料主要来源为直馏煤油馏分，一部分产自加氢裂化装置。
加氢裂化装置生产的喷气燃料占较小的份额。
我国原油中直馏喷气燃料的平均潜含量约为8(m)%，进口含硫原油中喷气燃料产率为8(m)%～15(m)%。
表1 国内直馏煤油馏分主要性质项目 1 2 3 4密度(20 ℃)/(g·cm-3) 馏程范围/℃0.7728142~2280.7927150~2510.7791154~2390.7980150~236总硫/(μg·g-1) 936 2 050 1 169 549 硫醇硫/(μg·g-1) 154 95 103 66 酸值（KOH）/(mg·g-1) 0.013 0.029烟点/mm 28.5 26 28 28 芳烃含量,% 11.2 18.6 15.0烯烃含量,% 2.0 1.6 1.1腐蚀性/级铜片腐蚀1a 1a 银片腐蚀 3赛氏颜色/号+23 +30冰点/℃-49 <-55直馏喷气燃料由于其中硫醇硫含量常常超标，有的原油其直馏喷气燃料组分的酸值偏高，造成油品的腐蚀不合格。
从2004年起，对于军用喷气燃料规定必须采用加氢工艺生产。
所以直馏喷气燃料需要进行加氢精制才能满足质量要求。
通常的加氢精制工艺虽然可以达到产品精制的目的，但因其反应压力较高，空速较小，故其装置投资及操作费用均较高，加之，我国某些炼油企业用于喷气燃料加氢的装置与柴油加氢切换使用，由于原料切换操作，装置置换将损失部分喷气燃料组分，也容易造成产品质量波动。
FRIPP认真研究了喷气燃料加氢精制反应的特点：主要是脱除其中的硫醇、降低酸值以及改善油品的颜色和安定性。
这些反应均可在较缓和的反应条件下完成。
根据直馏喷气燃料加氢精制反应的特点开发了直馏喷气燃料低压加氢工艺技术以及与之相配套的专用催化剂，由于操作条件缓和，特别是压力等级低，氢耗小，企业在建设喷气燃料加氢精制装置时可以充分利用现有设备和管网氢气等现有条件，节省了投资和操作费用。
由FRIPP研发的喷气燃料低压加氢工艺技术具有如下特点：（1）操作条件缓和，操作压力和氢油比均较低，空速较大，设备投资及操作费用较低，能耗仅为8.05 kg标油/t左右；（2）开发了新一代适用低压加氢、活性较高的专用催化剂。
其低温活性较高，稳定性好，使用寿命长，第1 周期的寿命不小于36 个月，可再生使用，总寿命不少于108 个月；（3）反应性能好，可将喷气燃料的总酸值和硫醇含量降到很低水平，从而保证了加氢产品的腐蚀性合格（铜片和银片腐蚀均合格），改善了油品颜色；（4）不需加氢产品后脱硫罐。
由于压力较低，可以利用氢气管网压力，不设新氢压缩机，从而节省投资和操作费用；（5）氢耗低，仅为0.10%左右。
1.1 工艺流程。
喷气燃料低压加氢工艺流程如图1所示。
图1 喷气燃料低压加氢工艺流程以直馏喷气燃料组分为原料，与氢气混合经加热炉加热至反应温度后进入反应器，在专用催化剂作用下，脱除其中的硫醇及氧化物。
反应后的产物经冷凝与氢气分离，进入汽提塔，脱除加氢生成的硫化氢和水，得到符合3#喷气燃料质量指标的喷气燃料产品。
1.2 主要工艺条件主要加工工艺条件：反应压力0.5～1.6 MPa；体积空速2.5～4.5 h-1；反应温度210～290 ℃；氢油体积比80～150。
1.3 配套催化剂性质配套催化剂的理化性质列于表2。
表2 催化剂理化性质催化剂FH-40A FH-40B 催化剂FH-40A FH-40B活性金属Mo-Ni-Co Mo-Co 孔容/(mL.g-1) ≮0.4≮0.4形状三叶草形三叶草形比表面积/(m2.g-1) ≮220 ≮200直径/mm 1.5~2.5 1.5~2.5 侧压强度/(N.cm-1) ≮150≮150长度/mm 2~8 2~8 堆积密度/(g.cm-3) 0.75~0.85 0.75~0.85 1.4 喷气燃料低压加氢工艺试验结果FRIPP对直馏煤油组分在不同工艺条件下，进行了试验考察，其结果列于表3。
可以看出：该加氢工艺技术对于直馏喷气燃料具有很好的适应性，加氢产物的质量均能符合3# 喷气燃料的质量标准。
表3 直馏煤油加氢工艺试验结果反应压力/MPa 0.5 0.8 0.8 1.2 1.6反应温度/℃210 240 240 290 290体积空速/h-1 2.5 2.5 4.0 4.5 4.0氢油体积比150 150 80 80 150油品性质硫含量/(μg·g-1) 1075 912 354 422 5.8 1.4硫醇硫/(μg·g-1) 127 6.3 3.1 5.6 2.8 1博士试验不通过通过通过通过通过通过颜色(赛氏) +20 +30 +30 +30 +30 +30 由表3试验结果可以看出，处理直馏喷气燃料，可以在较缓和的工艺条件下生产出满足质量要求的产品，说明FRIPP喷气燃料低压加氢工艺技术对直馏煤油加氢处理具有较好的效果。
1.5 工业装置应用情况表4 某工业装置运转结果原料油1 原料油2 精制煤油1 精制煤油2 GB6537-94质量标准馏程范围/℃153~233 153~232 154~229 155~228总硫/(μg·g-1) 1 200 1 200 230 310 ≯2 000硫醇硫/(μg·g-1) 148 133 2 2 ≯20闪点/℃45 44 ≮38冰点/℃-60.0 -59.0 ≯-47密度(20 ℃)/( g·cm-3) 0.7796 0.7799 0.7794 0.7801 0.775~0.830铜片腐蚀/级1a 1a ≯1银片腐蚀/级0 0 ≯1油品颜色(赛氏) >+30 >+30 >+25碱性氮/(μg·g-1) 0.71 0.53 0.30 0.45由表4工业装置的应用情况可以看出，处理不同性质的直馏煤油馏分，经过加氢处理后，各项质量指标均可以满足国标3#喷气燃料的要求。
2 煤油深度加氢工艺技术当直馏煤油用作化工原料时，为满足装置对原料质量要求，需首先进行深度加氢精制。
生产实践表明，分子筛脱蜡装置对原料油质量要求如表5所示。
直馏煤油要达到表5所列的杂质限量，是必须经过深度加氢精制的。
表5 分子筛脱蜡装置原料的主要指标主要指标参数硫含量/(μg·g-1) <1氮含量/(μg·g-1) <1溴指数/【mgBr·(100g油)-1】<2002.1 煤油深度加氢技术工艺采用FRIPP开发的多个轻馏分加氢催化剂，对直馏煤油馏分进行了加氢精制试验；考察了FH-40A催化剂在不同工艺条件下对直馏煤油的加氢精制效果。
深度加氢工艺主要条件示于表6。
表6 加氢主要工艺条件主要工艺条件参数主要工艺条件参数反应压力/MPa 4~6 反应温度/℃250~300体积空速/h-1 1.0~2.5 氢油体积比300~500 表7为使用FH-40A催化剂在反应压力、体积空速和氢油比相同条件下考察在不同反应温度下的深度精制效果。
当反应温度为290 ℃时，主要质量指标都达到要求。
表7 FH-40A催化剂试验结果油品种类原料油生成油生成油生成油生成油反应温度/℃280 290 300 310硫/(μg·g-1) 520 1.63 0.98 <0.5 <0.5碱氮/(μg·g-1) 4.2 0.2 0.2 0.1 0.1溴指数/【mgBr·(100g)-1】1160 168 166 166 160 表8为FRIPP研发的FH-40A催化剂与国外参比剂的对比效果。
由试验结果可见，在相同反应条件下，FH-40A催化剂的活性更好一些。
表8 FH-40A催化剂与国外参比催化剂精制活性比较催化剂FH-40A 国外参比剂油品种类原料生成油生成油生成油生成油生成油生成油体积空速/h-1 1.0 2.0 2.5 1.0 2.0 2.5 硫/(μg·g-1) 520 <0.5 <0.5 0.9 <0.5 1.6 1.7 碱氮/(μg·g-1) 4.2 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.2 溴指数/【mgBr.(100g)-1】1160 165 166 180 175 176 1872.2 主要工艺流程及技术特点直馏煤油与氢气混合后，经加热炉加热至反应温度，进入反应器，在专有催化剂的作用下，脱除其中的含硫、含氮和含氧等杂质，并对微量的烯烃进行加氢饱和。
从反应器出来的产品经冷凝与氢气分离，液相产品经气提塔脱除溶于油中的硫化氢、氨和水，得到符合下游工艺装置要求的合格原料。
图2 煤油深度加氢工艺技术流程可以采用单一催化剂，也可以采用2种催化剂组合装填。
根据原料油性质及对产品质量要求选择催化剂。
通常根据产品质量要求，将FH-40A催化剂和FH-40B催化剂按不同配比装填，使产品质量符合要求并适当降低加氢时的氢耗。
2.3 工业应用情况中国石化某炼油企业生产能力为500 kt/a煤油深度加氢装置，后扩建为780 kt/a，一直采用FRIPP技术，已运转了近10 a。
生产稳定，产品质量亦符合分子筛脱蜡装置对原料要求。
表9 中国石化某炼厂工业装置运转数据催化剂FH-40A油品种类原料油生成油密度(20 ℃)/( g·cm-3) 0.8087 0.8048馏程/℃IBP/10% 186/199 184/19950%/90% 212/230 211/229EBP 249 248硫含量/(μg·g-1) 931 <1.03 结束语近60 a来，FRIPP一直致力于临氢催化加工技术的研究开发工作，配套开发出的煤油加氢催化剂及工艺技术可以满足不同炼油企业的需要。
