《汽油精制技术》PPT课件 (2)
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第一章 车用汽油PPT课件
车用汽油是一种密度小、 易于挥发的浅黄色液体燃料， 自燃点为415～530℃。
汽油的炼制方法有直馏法、 热裂化法、催化裂化法等。利用 催化裂化法可以从石油中获得更 多的优质车用汽油。
3
2. 车用汽油的使用性能
车用汽油满足汽油机工作需求 并保证汽油机正常发挥其性能的 能力，称为车用汽油的使用性能。
4
14
终馏点
是对100mL汽油在规定条件下蒸馏时，蒸馏 出最后一滴汽油时的气相温度。
表示汽油中重质馏分的含量。 终馏点高的汽油，重质馏分多，蒸发性差
，造成燃烧不完全，导致汽油消耗增多。 如果未燃汽油附在气缸壁上，还会冲刷润 滑油膜，使活塞磨损增加。
15
残留量
是对100mL汽油在规定条件下蒸馏时，不能 蒸发的残留物质与100mL汽油的体积百分比 。
正常燃烧 不正常燃烧
21
爆燃产生的原因
积碳聚集过多。积碳的蓄热和不导热性使可燃混合气
由于炽热提前燃烧，同时会降低混合气在压缩终了时产生 的涡流强度，延长了燃烧时间，增大了自燃倾向
发动机过热。当过热故障较严重且得不到及时改善时，
可燃混合气在进入燃烧室的同时会被预热，造成局部混合 气温度过高，提前达到着火点，等不到燃油的正常点燃就 自行燃烧，从而引发爆燃；
+ 抗爆指数
一、辛烷值（Octane Number） ➢ 定义：辛烷值是表示点燃式发动机燃料抗
爆性的一个约定数。 ➢ 分类：马达法辛烷值、研究法辛烷值
燃油使用不当。
22
爆燃对发动机的危害
强烈冲击波会使机件的负荷增 加，产生变形和损坏
A
高压和高温破坏润滑油膜的润滑性，加快发动 机的磨损，气缸密封性下降，发动机功率下降
B
汽油的炼制方法有直馏法、 热裂化法、催化裂化法等。利用 催化裂化法可以从石油中获得更 多的优质车用汽油。
3
2. 车用汽油的使用性能
车用汽油满足汽油机工作需求 并保证汽油机正常发挥其性能的 能力，称为车用汽油的使用性能。
4
14
终馏点
是对100mL汽油在规定条件下蒸馏时，蒸馏 出最后一滴汽油时的气相温度。
表示汽油中重质馏分的含量。 终馏点高的汽油，重质馏分多，蒸发性差
，造成燃烧不完全，导致汽油消耗增多。 如果未燃汽油附在气缸壁上，还会冲刷润 滑油膜，使活塞磨损增加。
15
残留量
是对100mL汽油在规定条件下蒸馏时，不能 蒸发的残留物质与100mL汽油的体积百分比 。
正常燃烧 不正常燃烧
21
爆燃产生的原因
积碳聚集过多。积碳的蓄热和不导热性使可燃混合气
由于炽热提前燃烧，同时会降低混合气在压缩终了时产生 的涡流强度，延长了燃烧时间，增大了自燃倾向
发动机过热。当过热故障较严重且得不到及时改善时，
可燃混合气在进入燃烧室的同时会被预热，造成局部混合 气温度过高，提前达到着火点，等不到燃油的正常点燃就 自行燃烧，从而引发爆燃；
+ 抗爆指数
一、辛烷值（Octane Number） ➢ 定义：辛烷值是表示点燃式发动机燃料抗
爆性的一个约定数。 ➢ 分类：马达法辛烷值、研究法辛烷值
燃油使用不当。
22
爆燃对发动机的危害
强烈冲击波会使机件的负荷增 加，产生变形和损坏
A
高压和高温破坏润滑油膜的润滑性，加快发动 机的磨损，气缸密封性下降，发动机功率下降
B
汽油ppt课件
不饱和烃的特性
不饱和烃是含有双键或叁键的烃类，其特 点是碳原子之间的连接不稳定。
不饱和烃的化学性质较为活泼，容易发生 化学反应。
不饱和烃在汽油中的作用
不饱和烃的来源
不饱和烃可以提高汽油的辛烷值，但其稳 定性较差，容易变质。
不饱和烃主要来源于石油的加工过程。
03 汽油的提炼过程
原油的采集
原油的来源
汽油的储存与运
01
储存条件
汽油应存放在阴凉、干燥、通风良好的地方，远离火源和热源。同时，
应确保储存容器密封良好，以防挥发和泄漏。
02 03
运输要求
在运输汽油时，应使用专用的油罐车或油船进行运输，并确保运输过程 中温度和压力控制在安全范围内。同时，应遵循相关的安全规定和标准 ，确保运输过程的安全。
应急处理
储存安全
为防止原油泄漏和挥发， 储罐需定期检查和维护。
原油的蒸馏
蒸馏原理
蒸馏是一种利用物质沸点 不同分离混合物的方法。
蒸馏过程
在炼油厂，高温加热使原 油沸腾，不同沸点的组分 分别被收集。
汽油馏分
从蒸馏塔顶部分离出的轻 质馏分就是汽油的主要成 分。
汽油的精制与调和
精制目的
为了提高汽油的质量和辛烷值， 需对汽油馏分进行精制。
02
它通过燃烧产生热能， 推动发动机运转，从而 使车辆行驶。
03
汽油还可用于发电机、 割草机等小型发动机和 工具。
04
在某些情况下，汽油也 可用作溶剂或清洁剂。
02 汽油的组成
烷烃
烷烃定义
烷烃是饱和烃，其特点是分子 中碳原子之间都是单键连接。
烷烃的特性
烷烃的化学性质相对稳定，不 易发生化学反应。
汽油炼制工艺
汽油炼制工艺
汽油是石油的一种炼制产品，通常是通过以下工艺来炼制的：
1. 原油精炼：原油经过加热和蒸馏分离，得到不同油品的混合物，其中包括轻质石脑油。
2. 加氢处理：将石脑油经过加氢处理，去除其中的硫、氮等杂质，以及饱和不饱和烃的处理，得到高辛烷值的石脑油。
3. 裂化：将重质馏分（如渣油）通过裂化反应器(热裂化或催化裂化)进行热裂化或催化裂化，将长链烃分子裂解成较短的烃烷和烯烃。
4. 合成：将裂化产物、加氢处理的产物以及其他副产品进行合成，形成汽油。
除了上述主要工艺外，还可能包括氢化脱硫、脱氮等处理。
整个炼制过程需要经过严格的控制和处理，以确保汽油质量的符合标准，并满足环保和安全要求。
石油产品精制相关知识(PPT32张)
第十四章 石油产品精制
1、油品精制的目的
2、油品精制的方法
一、酸碱精制
1、电化学精制原理
硫酸对各种硫化合物的作用
（2）碱精制
（பைடு நூலகம்）高压电场沉降分离
2、电化学精制的工艺流程
3、电化学精制的工艺条件
二、轻质油品脱硫醇
1、催化氧化法脱硫醇的基本原理
2、催化氧化脱硫醇工艺流程
3、分子筛脱硫醇
三、炼厂气脱硫
四、油品调和
1、油品调和的特点
2、调和油品性质的确定
3、调和方法
思考题
1.地域文化因历史悠久,富有人文内涵,在今天 仍发挥 重要作 用,因而 颇受老 百姓喜 爱。 2.在当下,地域文化不仅丰富了人们的 精神生 活,而且 直接促 进了社 会生产 力的快 速发展 。 3.大力发展文化产业,形成地域与文化 、经济 互促式 发展模 式,需要 多个方 面的积 极参与 。 4.加强历史文物古迹保护、恢复还原 古景、 开发历 史人文 景观等 是彰显 地域文 化魅力 的重要 途径。 5.作为文化产业的重要载体和平台,“农 家乐”等生态 休闲旅 游项目 利于改 变我国 山区落 后的经 济状况 。 6项,“取决于该城市对本地历史文化、 民间传 统艺术 等的挖 掘利用 程度”不 正确,由第五 段内容 可知,切 实保护 历史文 物古迹,深入挖 掘、开 发本地 历史文 化,只是 彰显地 域文化 特色的 有效途 径。 7善于抓住景物前面的修饰语及后面的 动词、 形容词 ，把握 景物特 征，从 特征中 捕捉背 后的情 感特征 。 8．本诗构思别致，主客对答，情节性 强，先 总起写 劝酒场 面，接 着两句 是客人 表白心 怀，于 是主人 再次劝 酒致辞 ，客人 最后再 作回应 。 9.古代以亲属关系的远近制定丧服的 轻重。 期，穿 一周年 孝服的 人；功 ，穿七 个月大 功服、 穿五个 月小功 服的亲 族。“外 无期功 强近之 亲”中的 “期功”指关系 比较近 的亲属 。
2.3.3 高辛烷值汽油组分生产技术
烷烃在硫酸中的溶解度很低，提高硫酸浓度可增大烷烃 的溶解度，因此为保证异丁烷在硫酸中的浓度，需要使 用高浓度的硫酸 但是高浓度的硫酸（>99.3 99 3 wt% t%）有很强的氧化作用，且 ）有很强的氧化作用 且 烯烃的溶解度远大于烷烃的 为了抑制烯烃的叠合、氧化等副反应，工业上采用的硫 酸浓度为86~99 wt%，当循环硫酸的浓度低于85 wt%时 需要更换新酸
6
1
二、烷基化反应历程
遵循正碳离子反应机理——四个步骤 步骤1：叔丁基正碳离子的生成
C－C－C＝C + H+ C－C＝C－C C C－C－C－C
+
二、烷基化反应历程
步骤 2：叔丁基正碳离子与丁烯加成生成 C8正碳离 子
C C－C＝C C C
+
C－C－C－C－C C
C－C－C
+
C C－C－C + C－C＝C－C
不足：
初始阶段的丁烯转化率很高，但液体产物收
率太低，产品分布也不够理想
催化剂易结焦失活
不足：催化剂结焦失活快，产品中烯烃含量高
39
40
4、固体酸烷基化催化剂
固体酸催化剂的本质，决定了烯烃在固体催化剂表 面的优先吸附聚合，使得固体催化剂表面很容易形 成一层覆盖物，使活性中心难以与反应物分子接触 ，造成催化剂的失活 所有固体酸催化剂都存在容易失活的缺陷，这就要 求催化剂再生性能优异，并开发相应的再生工艺
25
减少HF气溶胶生成量60%~90% 过程易控，运输安全 可使烷基化油辛烷值提高约1个单位
26
4、硫酸法与氢氟酸法烷基化的对比
（1）反应条件对比
工艺条件
水，ppm 总硫， 总硫 ppm 烷烯比 反应温度，℃ 反应时间 研究法辛烷值 马达法辛烷值
汽油精制技术PPT课件
13
1、Prime-G+工艺
➢选择性加氢与分馏 ➢重汽油选择性加氢脱硫
14
Prime-G+工艺
汽油馏分选择性加氢SHU，发生反应如下：
➢ 二烯烃加氢 ➢ 反式烯烃异构为顺式烯烃－双键异构 ➢ 轻硫醇与轻硫化物与烯烃发生硫醚化反应，转化为较重
的硫化物
SHU过程的特点
➢ 硫醇、轻硫化物及二烯烃含量降低，但总硫含量不变 ➢ 无H2S生成，烯烃不被饱和，辛烷值不损失 ➢ SHU分馏后得到轻石脑油，基本不含硫，二烯烃含量很低
强B酸位过度减少
适度增加强B酸位
造成孔道堵塞
疏通孔道，提高芳构化活性和稳定性
SAZ SZ
PZ 54 ppm
0 ppm
120
60
ppm0
-60
-120
ZSM-5酸性调变前后的27Al NMR谱图
30
（2）异构化-芳构化催化剂的制备
SAPO-11孔径调变方法
常规水热合成体系
H2O
Si(C2H5O)4
Si(OH)4
孔道较小
双支链异构能力差
29 29
（2）异构化-芳构化催化剂的制备
ZSM-5酸性调变方法
强B酸位过多 催化剂易失活
+
水热处理 + + +
++ + 有机酸处理
+
+
+
framework Si framework Al + extraframework Al
++
+
+ ++
+
+
realuminated Al
1、Prime-G+工艺
➢选择性加氢与分馏 ➢重汽油选择性加氢脱硫
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Prime-G+工艺
汽油馏分选择性加氢SHU，发生反应如下：
➢ 二烯烃加氢 ➢ 反式烯烃异构为顺式烯烃－双键异构 ➢ 轻硫醇与轻硫化物与烯烃发生硫醚化反应，转化为较重
的硫化物
SHU过程的特点
➢ 硫醇、轻硫化物及二烯烃含量降低，但总硫含量不变 ➢ 无H2S生成，烯烃不被饱和，辛烷值不损失 ➢ SHU分馏后得到轻石脑油，基本不含硫，二烯烃含量很低
强B酸位过度减少
适度增加强B酸位
造成孔道堵塞
疏通孔道，提高芳构化活性和稳定性
SAZ SZ
PZ 54 ppm
0 ppm
120
60
ppm0
-60
-120
ZSM-5酸性调变前后的27Al NMR谱图
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（2）异构化-芳构化催化剂的制备
SAPO-11孔径调变方法
常规水热合成体系
H2O
Si(C2H5O)4
Si(OH)4
孔道较小
双支链异构能力差
29 29
（2）异构化-芳构化催化剂的制备
ZSM-5酸性调变方法
强B酸位过多 催化剂易失活
+
水热处理 + + +
++ + 有机酸处理
+
+
+
framework Si framework Al + extraframework Al
++
+
+ ++
+
+
realuminated Al
汽油的加氢精制技术
汽油的加氢精制技术一、石脑油加氢精制技术石脑油做为重整进料时，由于其含有的S、N、As等杂质远远高于重整装置进料要求，因此需要对石脑油进行预加氢处理。
石脑油预加氢技术主要有以下几个方面：1、低压预加氢技术我国重整装置开始时采用的是单铂催化剂，后来发展为双（多）金属催化剂，操作压力较低，在反应压力较低的情况下，石油化工科学研究院开发了高活性的重整预加氢催化剂，在压力低、空速高的的操作条件下可以得到合格的重整进料。
2、掺炼二次加工石脑油，扩大重整原料来源面对直馏石脑油作为重整原料越来越紧张的形势，各炼厂不得不在重整装置进料中掺入部分比例的的二次加工石脑油，这种石脑油的硫、氮及其它杂质含量均较高。
面对性质越来越差的重整进料，就需要开发活性更高的催化剂。
二、石脑油加氢脱砷技术砷化物是石油加工过程中的有害毒物，极少量的砷化物即可造成催化剂活性迅速下降，甚至引起催化剂永久性失活。
石油加工各工艺也都对其进料砷含量做了严格规定，比如重整进料砷含量要求<1ppb，乙烯裂解原料要求砷含量<20ppb。
普通的加氢催化剂作为脱砷剂时，催化剂砷容量较低，而且使用寿命短，使用后的砷废弃物不易处理，容易造成环境污染。
针对这一问题，石油化工科学研究院开发了系列加氢脱砷催化剂系列：RAs-2B、RAs-3、RAs-10、RAs-20，这些催化剂具有脱砷活性高、砷容量大的优点。
三、催化裂化汽油选择性脱硫和加氢异构脱硫降烯烃技术汽油中硫含量高低决定着汽车尾气硫化物排放的多少，同时烯烃含量高容易引起汽油燃烧不完全，未完全燃烧的碳氢化合物随汽车尾气排至大气，引起大气污染。
因此降低汽油中硫含量及烯烃含量对环境保护有着重要意义。
1、OCTGAIN技术Mobil公司开发的OCTGAIN技术分为两段：加氢精制＋辛烷值恢复。
其特点是脱除硫，饱和烯烃的同时，辛烷值不降低。
2、ISAL技术UOP公司开发的ISAL技术与OCTGAIN技术具有相似之处，即其工艺也是分为加氢精制和辛烷值恢复两段。
《车用汽油》课件
CHAPTER
05
车用汽油的市场与前景
市场现状
全球车用汽油需求持 续增长，尤其在发展 中国家。
车用汽油品质标准不 断提升，以满足更严 格的排放要求。
受环保法规和能源政 策影响，市场呈现多 元化趋势。
技术发展趋势
清洁能源技术
研发更环保、高效的汽油生产技 术，降低污染物排放。
燃料添加剂
研发新型燃料添加剂，提高汽油 性能和环保性。
等。
常见的添加剂包括抗爆剂、抗氧 化剂、金属钝化剂等，其种类和 用量根据不同的汽油标准和发动
机要求而定。
添加剂的生产工艺和组分也受多 种因素影响，其质量对汽油的性
能指标有重要影响。
CHAPTER
03
车用汽油的生产工艺
原油的预处理
原油的预处理
对原油进行脱盐、脱水 、脱杂质等操作，以提
高其质量和稳定性。
通过改变烃类分子的结构，提高 汽油的辛烷值和稳定性。
烷烃的异构化
将正构烷烃转化为异构烷烃，以提 高汽油的辛烷值。
芳烃的异构化
将单环芳烃转化为多环芳烃，以提 高汽油的稳定性。
添加剂的合成与调和
添加剂的合成与调和
通过添加特定的添加剂，改善 汽油的性能和品质。
抗爆剂
添加到汽油中，提高其辛烷值 ，防止发动机爆震。
智能化技术
运用智能化技术优化汽油生产和 配送，提高效率。
未来市场预测
随着环保意识的提高和技术的进步，清 洁能源将逐渐替代传统汽油。
车用汽油市场将呈现区域化、专业化的 未来市场需求将更加多元化，对高品质
发展趋势。
、高性能的汽油需求将增加。
CHAPTER
06
车用汽油的安全与环保
安全措施
高辛烷值汽油的生产教学课件催化重整技术油品改质
一、烷基化过程
意义： 烷基化产物抗爆性能好，RON 96，MON 94 （加
氢裂化汽油RON 87，异构化汽油RON 88，重整 汽油MON 88，叠合汽油MON 83），且不含低相 对分子量的烯烃，排气中烟雾少 不引起震动，道路辛烷值也好。
（一）反应和产物
1、无催化剂条件下
+ 副产物 （收率30%）
脱硫剂
氧化锌
脱水塔10atm，170℃（泡点进料），塔底重沸器
塔的下部较大
三、 重整化学反应
➢ 六员环烷烃的脱氢反应
➢五员环的异构脱氢反应
+ 3H2
—CH3 ➢ 烷烃的环化脱氢反应
+ 3H2
反应 n-C7H16
• 加氢裂化反应
i-C7H16
n-C8H18 +H2
2i-C4H10
<1 <1 <5
2、产品
高辛烷值汽油，辛烷值90以上 汽油收率90%， 芳烃，生成油含芳烃30～70% 氢气，气体含量85～95%（V）的氢气。
二、 重整原料的预处理 （一 ） 预分馏 切取合适沸程的重整原料。
高辛烷值汽油 80～180℃馏分（切去≤80℃轻馏分） 生产芳烃 60～130℃馏分（切除≤60℃轻馏分） 除去部分水分 含水30ppm以下。
5、为化工厂提供溶剂油。
铂铼重整装置的生产情况
原料油
反应条件
沸点范 围，℃
族组成 P/N/A
重整空 氢油比， 平均压力， 起始温度
速，h-1 mol/mol MPa
℃
72~184 44.02/43.18/12.80 1.1
6.0
产物
C5+汽油收率 （W）%
C5+汽油辛烷 值（RON）
石油产品精制及调合
n ①压缩空气调合：此法挥发损失大，易造成环境污染，易使 油品氧化变质，现已少用。
n ②泵循环调合：先将组分油和添加剂加入罐中，用泵抽出部 分油品再循环回罐内。进罐时装在罐内的喷嘴高速喷出，促 使油品混合。此法适用于混合量大、混合比例变化范围大和 中、低粘度油品的调合。此法效率高、设备简单、操作方便。
n 电化学精制是酸碱精制的改进，包括酸碱化学精制 和静电混合分离过程。
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石油产品精制及调合
1 . 电化学精制原理
（1）硫酸精制
精制条件下浓硫酸对油品起着反应、溶解和催化剂的作用。 n 精制条件下浓硫酸对各种烃类微量溶解，对正构烷和环烷
烃基本不起化学作用。 n 硫酸可与芳烃和异构烷发生一定程度的磺化反应，产物溶
石油产品精制及调合
表12-1 硫酸对各种硫化物的作用
硫化物类型
作用
结果
硫
•
无作用, 不溶于酸
未除去
硫化氢
作用生成硫, 不溶于酸
仅反应, 未除去
硫醇
作用生成二硫化物,大部分溶 反应后大部分被除去
于酸
硫醚
溶解于酸
基本上被除去
二硫化物 大部分溶解于酸
大部分被除去
噻吩
作用生成磺酸后溶于酸
基本上被除去
四氢噻吩 无作用, 不溶于酸
反应。
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石油产品精制及调合
n 碱精制在硫酸精制之后, 则还有以下反应: n 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + H2O
硫酸精制之前的预碱洗，主要是除去硫化氢；
硫酸精制之后的碱洗，主要是除去酸精制后油品中 残余的酸渣。
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石油产品精制及调合
n ②泵循环调合：先将组分油和添加剂加入罐中，用泵抽出部 分油品再循环回罐内。进罐时装在罐内的喷嘴高速喷出，促 使油品混合。此法适用于混合量大、混合比例变化范围大和 中、低粘度油品的调合。此法效率高、设备简单、操作方便。
n 电化学精制是酸碱精制的改进，包括酸碱化学精制 和静电混合分离过程。
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石油产品精制及调合
1 . 电化学精制原理
（1）硫酸精制
精制条件下浓硫酸对油品起着反应、溶解和催化剂的作用。 n 精制条件下浓硫酸对各种烃类微量溶解，对正构烷和环烷
烃基本不起化学作用。 n 硫酸可与芳烃和异构烷发生一定程度的磺化反应，产物溶
石油产品精制及调合
表12-1 硫酸对各种硫化物的作用
硫化物类型
作用
结果
硫
•
无作用, 不溶于酸
未除去
硫化氢
作用生成硫, 不溶于酸
仅反应, 未除去
硫醇
作用生成二硫化物,大部分溶 反应后大部分被除去
于酸
硫醚
溶解于酸
基本上被除去
二硫化物 大部分溶解于酸
大部分被除去
噻吩
作用生成磺酸后溶于酸
基本上被除去
四氢噻吩 无作用, 不溶于酸
反应。
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石油产品精制及调合
n 碱精制在硫酸精制之后, 则还有以下反应: n 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + H2O
硫酸精制之前的预碱洗，主要是除去硫化氢；
硫酸精制之后的碱洗，主要是除去酸精制后油品中 残余的酸渣。
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石油产品精制及调合
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1、Prime-G+工艺
➢选择性加氢与分馏 ➢重汽油选择性加氢脱硫
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Prime-G+工艺
汽油馏分选择性加氢SHU，发生反应如下：
➢ 二烯烃加氢 ➢ 反式烯烃异构为顺式烯烃－双键异构 ➢ 轻硫醇与轻硫化物与烯烃发生硫醚化反应，转化为较重
的硫化物
SHU过程的特点
➢ 硫醇、轻硫化物及二烯烃含量降低，但总硫含量不变 ➢ 无H2S生成，烯烃不被饱和，辛烷值不损失 ➢ SHU分馏后得到轻石脑油，基本不含硫，二烯烃含量很低
汽油中的硫化物是影响汽车排放的最重要物质
4
二、汽油加氢精制技术
（一）直馏石脑油的加氢精制 直馏石脑油的硫含量
➢ 国产主要原油的直馏石脑油：100-200 ppm ➢ 中东原油的直馏石脑油：400-1050 ppm ➢ 哈萨克斯坦原油的直馏石脑油：高达2400 ppm
直馏石脑油的用途
➢ 裂解原料和重整原料时，需先预加氢，脱除其中的硫、 氮、氯以及微量的重金属杂质
3
一、汽油中硫的危害
汽油中的硫在使用过程中的危害
➢ 对设备产生腐蚀 ➢ 引起汽车尾气转化器中的催化剂中毒
✓ 汽车尾气转化器对燃料中的硫比较敏感，超过限制，将引起催化 剂中毒
✓ 催化剂中毒后，汽车尾气中将含有大量的VOC、NOX和CO。其 中VOC和NOX在太阳光的作用下将形成污染环境的光烟雾
➢ 燃烧产生的尾气及有害杂质污染环境
《现代石油加工技术》教学课件
第3章 清洁油品生产
孟祥海
本章主要内容
清洁油品生产现状 清洁汽油生产技术
➢ 催化裂化汽油降烯烃技术 ➢ 高辛烷值汽油组分生产技术 ➢ 汽油精制技术
清洁柴油生产技术
➢ 高十六烷值柴油组分生产技术 ➢ 柴油加氢改质技术 ➢ 柴油非加氢改质技术
2
汽油精制技术－脱硫
汽油中硫的危害 汽油加氢精制技术 汽油吸附脱硫技术 汽油萃取脱硫技术 其它脱硫技术
19
CD工艺流程示意图
20
3、RIDOS
将催化汽油切割为轻馏分和重馏分 轻馏分碱洗脱硫醇 重馏分在加氢脱硫和异构催化剂作用下，分别实现 加氢脱硫、烯烃饱和及加氢异构 处理后的轻重馏分调和为全馏分汽油产品－RIDOS 汽油
21
RIDOS的特点
针对硫含量不高的FCC汽油 硫含量可降低到10 ppm，烯烃含量降低到20 v% 辛烷值略有损失：1-2个单位 RIDOS汽油收率约85%
26
（1）选择性加氢脱硫催化剂的制备
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Prime-G+工艺
产品硫含量越低，辛烷值损失越大 若生产超低硫汽油，RON损失约2个单位
18
2、CD技术
两段催化蒸馏工艺：CD加氢和CD加氢脱硫 CD加氢蒸馏塔顶部装有一层镍催化剂，使二烯烃和 硫醇反应，生成较重的硫化物 CD加氢脱硫塔装有Co-Mo催化剂，同时进行加氢 脱硫和蒸馏 脱硫率85%左右，辛烷值指数损失小于1
，可作为醚化或烷基化原料
16
Prime-G+工艺
重汽油选择性加氢脱硫
➢ 目标：在高的脱硫水平下控制烯烃饱和率尽量低 ➢ 采用两种催化剂：
✓ 通过第一种催化剂完成大部分脱硫反应。催化剂的脱硫活性高， 选择性好，烯烃饱和少
✓ 第二种催化剂只是降低产品中的硫醇含量，烯烃不饱和
➢ 辛烷值损失小，硫含量可以降低到10 ppm以下
➢ 汽油调和组分：对于含硫原油的直馏石脑油，需要加氢 脱硫
5
直馏石脑油的加氢精制
直馏石脑油加氢精制效果
加氢条件缓和，精制产品硫含量很低
6
（二）焦化汽油的加氢精制
焦化汽油的性质
➢ 硫氮含量高 ➢ 烯烃和芳烃含量高
加氢精制后可用作
➢ 汽油调和组分、乙烯裂解原料、催化重整原料
已经工业化的催化剂
➢ RN-10 ➢ FH-5 ➢ FH-98
总硫的80%左右 ➢ 烯烃含量低，仅约12.6%，占汽油中烯烃分率的15%
选择性加氢脱硫的优点
➢ 辛烷值损失小 ➢ 氢耗低 ➢ 能够满足现行的汽油标准
13
催化裂化汽油选择性加氢脱硫技术
Prime-G+工艺－IFP CD技术－ CD Tech RIDOS－催化裂化汽油加氢脱硫异构降烯烃技术－ RIPP OCT-M － 催化裂 化汽油 选择性 加氢脱 硫技术 － FRIPP 催化裂化汽油加氢改质工艺技术（选择性加氢脱硫 异构芳构技术）－CUP
24
OCT-M技术关键之一
针对不同FCC汽油中硫和烯烃的分布特点以及产品 对硫含量的要求，合理选择轻重组分的切割点
切割点越低，得到的调和后油的硫含量越低，但是
相应的辛烷值损失越大
25
5、CUP加氢改质技术
催化剂
➢ 选择性加氢脱硫催化剂—降低S含量 ➢ 异构化-芳构化催化剂—维持RON不损失
催化剂的特点 FCC汽油加氢改质工艺 工业应用情况
25.4
Loss of ON
-20
-44.5
C7 52.6
0 -52.6
11
催化裂化汽油及烯烃的馏程分布
催化汽油重馏分中，硫含量很高而烯烃含量较低，是加氢 脱硫的重点
12
催化裂化汽油选择性加氢脱硫
选择性加氢脱硫
➢ 将FCC汽油分成轻汽油馏分和重汽油馏分（>110℃） ➢ 重馏分的收率约为汽油的40% ➢ 在重汽油馏分中，硫含量高达3000 ppm以上，占汽油中
沸点范围，℃ <65.5
65.5~93 93~121 121~149 149~190
177+ 190+
10
传统的加氢精制
脱硫过程中，烯烃会饱和 辛烷值损失大－发展受到限制
烯烃饱和后的辛烷值损失
Hydrocarbons
பைடு நூலகம்C5
C6
Alkene (R+M)/2
82.5
69.9
Alkane (R+M)/2
62.5
7
焦化汽油加氢工业装置运转结果
加氢条件比直馏汽油的苛刻，精制产品硫含量也很低
8
（三）催化裂化汽油的加氢精制
FCC汽油中硫类型及分布
FCC汽油中的硫化物主要是噻吩类的硫化物
9
FCC汽油中硫化物的沸点范围
硫化物 硫醇 噻吩 C1噻吩，四氢噻吩 C2噻吩 C3噻吩，硫吩 C4噻吩，C1硫吩 苯并噻吩，C2硫吩
22
RIDOS原则流程
23
4、OCT-M
将催化汽油切割为轻馏分和重馏分 轻馏分碱洗脱硫醇 重馏分在较缓和的条件下加氢脱硫，尽可能减少辛 烷值损失 处理后的轻重馏分调和为全馏分汽油产品 特点
➢ 针对硫含量较高的FCC汽油 ➢ 可以将硫含量和烯烃含量 1635ppm和52.9 v%降低到
192ppm和42.1 v%，辛烷值损失1.2个单位
1、Prime-G+工艺
➢选择性加氢与分馏 ➢重汽油选择性加氢脱硫
15
Prime-G+工艺
汽油馏分选择性加氢SHU，发生反应如下：
➢ 二烯烃加氢 ➢ 反式烯烃异构为顺式烯烃－双键异构 ➢ 轻硫醇与轻硫化物与烯烃发生硫醚化反应，转化为较重
的硫化物
SHU过程的特点
➢ 硫醇、轻硫化物及二烯烃含量降低，但总硫含量不变 ➢ 无H2S生成，烯烃不被饱和，辛烷值不损失 ➢ SHU分馏后得到轻石脑油，基本不含硫，二烯烃含量很低
汽油中的硫化物是影响汽车排放的最重要物质
4
二、汽油加氢精制技术
（一）直馏石脑油的加氢精制 直馏石脑油的硫含量
➢ 国产主要原油的直馏石脑油：100-200 ppm ➢ 中东原油的直馏石脑油：400-1050 ppm ➢ 哈萨克斯坦原油的直馏石脑油：高达2400 ppm
直馏石脑油的用途
➢ 裂解原料和重整原料时，需先预加氢，脱除其中的硫、 氮、氯以及微量的重金属杂质
3
一、汽油中硫的危害
汽油中的硫在使用过程中的危害
➢ 对设备产生腐蚀 ➢ 引起汽车尾气转化器中的催化剂中毒
✓ 汽车尾气转化器对燃料中的硫比较敏感，超过限制，将引起催化 剂中毒
✓ 催化剂中毒后，汽车尾气中将含有大量的VOC、NOX和CO。其 中VOC和NOX在太阳光的作用下将形成污染环境的光烟雾
➢ 燃烧产生的尾气及有害杂质污染环境
《现代石油加工技术》教学课件
第3章 清洁油品生产
孟祥海
本章主要内容
清洁油品生产现状 清洁汽油生产技术
➢ 催化裂化汽油降烯烃技术 ➢ 高辛烷值汽油组分生产技术 ➢ 汽油精制技术
清洁柴油生产技术
➢ 高十六烷值柴油组分生产技术 ➢ 柴油加氢改质技术 ➢ 柴油非加氢改质技术
2
汽油精制技术－脱硫
汽油中硫的危害 汽油加氢精制技术 汽油吸附脱硫技术 汽油萃取脱硫技术 其它脱硫技术
19
CD工艺流程示意图
20
3、RIDOS
将催化汽油切割为轻馏分和重馏分 轻馏分碱洗脱硫醇 重馏分在加氢脱硫和异构催化剂作用下，分别实现 加氢脱硫、烯烃饱和及加氢异构 处理后的轻重馏分调和为全馏分汽油产品－RIDOS 汽油
21
RIDOS的特点
针对硫含量不高的FCC汽油 硫含量可降低到10 ppm，烯烃含量降低到20 v% 辛烷值略有损失：1-2个单位 RIDOS汽油收率约85%
26
（1）选择性加氢脱硫催化剂的制备
17
Prime-G+工艺
产品硫含量越低，辛烷值损失越大 若生产超低硫汽油，RON损失约2个单位
18
2、CD技术
两段催化蒸馏工艺：CD加氢和CD加氢脱硫 CD加氢蒸馏塔顶部装有一层镍催化剂，使二烯烃和 硫醇反应，生成较重的硫化物 CD加氢脱硫塔装有Co-Mo催化剂，同时进行加氢 脱硫和蒸馏 脱硫率85%左右，辛烷值指数损失小于1
，可作为醚化或烷基化原料
16
Prime-G+工艺
重汽油选择性加氢脱硫
➢ 目标：在高的脱硫水平下控制烯烃饱和率尽量低 ➢ 采用两种催化剂：
✓ 通过第一种催化剂完成大部分脱硫反应。催化剂的脱硫活性高， 选择性好，烯烃饱和少
✓ 第二种催化剂只是降低产品中的硫醇含量，烯烃不饱和
➢ 辛烷值损失小，硫含量可以降低到10 ppm以下
➢ 汽油调和组分：对于含硫原油的直馏石脑油，需要加氢 脱硫
5
直馏石脑油的加氢精制
直馏石脑油加氢精制效果
加氢条件缓和，精制产品硫含量很低
6
（二）焦化汽油的加氢精制
焦化汽油的性质
➢ 硫氮含量高 ➢ 烯烃和芳烃含量高
加氢精制后可用作
➢ 汽油调和组分、乙烯裂解原料、催化重整原料
已经工业化的催化剂
➢ RN-10 ➢ FH-5 ➢ FH-98
总硫的80%左右 ➢ 烯烃含量低，仅约12.6%，占汽油中烯烃分率的15%
选择性加氢脱硫的优点
➢ 辛烷值损失小 ➢ 氢耗低 ➢ 能够满足现行的汽油标准
13
催化裂化汽油选择性加氢脱硫技术
Prime-G+工艺－IFP CD技术－ CD Tech RIDOS－催化裂化汽油加氢脱硫异构降烯烃技术－ RIPP OCT-M － 催化裂 化汽油 选择性 加氢脱 硫技术 － FRIPP 催化裂化汽油加氢改质工艺技术（选择性加氢脱硫 异构芳构技术）－CUP
24
OCT-M技术关键之一
针对不同FCC汽油中硫和烯烃的分布特点以及产品 对硫含量的要求，合理选择轻重组分的切割点
切割点越低，得到的调和后油的硫含量越低，但是
相应的辛烷值损失越大
25
5、CUP加氢改质技术
催化剂
➢ 选择性加氢脱硫催化剂—降低S含量 ➢ 异构化-芳构化催化剂—维持RON不损失
催化剂的特点 FCC汽油加氢改质工艺 工业应用情况
25.4
Loss of ON
-20
-44.5
C7 52.6
0 -52.6
11
催化裂化汽油及烯烃的馏程分布
催化汽油重馏分中，硫含量很高而烯烃含量较低，是加氢 脱硫的重点
12
催化裂化汽油选择性加氢脱硫
选择性加氢脱硫
➢ 将FCC汽油分成轻汽油馏分和重汽油馏分（>110℃） ➢ 重馏分的收率约为汽油的40% ➢ 在重汽油馏分中，硫含量高达3000 ppm以上，占汽油中
沸点范围，℃ <65.5
65.5~93 93~121 121~149 149~190
177+ 190+
10
传统的加氢精制
脱硫过程中，烯烃会饱和 辛烷值损失大－发展受到限制
烯烃饱和后的辛烷值损失
Hydrocarbons
பைடு நூலகம்C5
C6
Alkene (R+M)/2
82.5
69.9
Alkane (R+M)/2
62.5
7
焦化汽油加氢工业装置运转结果
加氢条件比直馏汽油的苛刻，精制产品硫含量也很低
8
（三）催化裂化汽油的加氢精制
FCC汽油中硫类型及分布
FCC汽油中的硫化物主要是噻吩类的硫化物
9
FCC汽油中硫化物的沸点范围
硫化物 硫醇 噻吩 C1噻吩，四氢噻吩 C2噻吩 C3噻吩，硫吩 C4噻吩，C1硫吩 苯并噻吩，C2硫吩
22
RIDOS原则流程
23
4、OCT-M
将催化汽油切割为轻馏分和重馏分 轻馏分碱洗脱硫醇 重馏分在较缓和的条件下加氢脱硫，尽可能减少辛 烷值损失 处理后的轻重馏分调和为全馏分汽油产品 特点
➢ 针对硫含量较高的FCC汽油 ➢ 可以将硫含量和烯烃含量 1635ppm和52.9 v%降低到
192ppm和42.1 v%，辛烷值损失1.2个单位