柴油加氢脱硫技术研究进展

文献总结1前言随着我国经济的持续快速发展、城市化进程的加快和人民生活水平的不断提高，我国各种油品的需求量与日俱增。

柴油是石油炼制的大宗产品之一，广泛用作柴油车、铁路内燃机车、船舶、大型发动机组等的燃料。

近年来随着柴油发动机技术的发展，特别是电喷技术的应用，使得世界各国对柴油的需求量越来越大。

我国现生产的柴油品种分为轻柴油、重柴油及专用柴油，其中轻柴油约占柴油总产量的98%。

表1列出了近几年我国原油和成品油的消费状况[1]。

从表中可以看到，2005年我国原油消费299.86 Mt，相比2000年增长了34.9%，年均增长率为6.2%。

成品油的消费比原油增长更为迅速，2005年我国汽、柴油的表观消费量预2000年相比分别增长了31.6%和55.6%，年均增长率为5.6%和9.2%，柴油增长速度大于汽油。

表1 近年来我国原油、成品油消费状况一览表Mt年份原油汽油柴油煤油2000 222.32 36.80 70.50 9.132001 217.64 35.48 74.07 8.242002 231.07 37.23 76.21 8.712003 252.32 40.16 83.74 8.642004 291.83 47.09 103.73 10.622005 299.86 48.42 109.68 10.49 另外，随着我国自产原油的日益重质化、劣质化以及进口的含硫和高硫原油逐年增加，优质油品越来越少。

目前世界上含硫原油(硫含量为0.5%~2.0%)和高硫原油(硫含量2.0%以上)的产量已占世界原油总产量的75%以上，其中硫含量在1%以上的原油超过世界原油总产量的55%，硫含量2%以上的原油也占30%以上。

目前全球炼油厂加工的原油平均相对密度是0.8514,平均硫含量是0.9%，2000年后，平均相对密度将上升到0.8633，硫含量将上升到1.6%。

此外，原油中重金属铁、钒、镍的含量也有上升趋势[2]。

在催化剂表面起到很好的吸附效果，并且有效提升氢原子的活性，这样可以有效提升石油炼制的生产效率和效益。

2 加氢技术应用的优势目前，加氢技术在石油炼制中，属于一项前沿加工技术，并且对其进行合理的利用，不仅可以实现良好的经济效益，还可以降低对能源的消耗，缓解能源紧张的问题[2]。

同时，在石油炼制的时候，加氢技术主要是将氢气注入到压力容器中，并且根据实际情况，将温度和压力调整到合适的范围内，通常在没有特殊要求的情况下，温度应当在400～500 ℃之间开始产生反应，并且压力容器在0.1～0.15 MPa 之间催化剂产生反应。

倘若温度在500 ℃的条件下，压力强度可以达到0.3 MPa ，这样反应物可以产生裂化反应，将重油进行一定的转变，以此提升良好的利用效率，实现高生产效益，并且还在一定程度上提升石油炼制产品的价值。

由此看来，加氢技术在石油炼制中，具有较高的优势。

3 加氢技术在石油炼制中的具体应用加氢技术在石油炼制应用的时候，主要表现在加氢脱硫催化剂技术、加氢裂化技术、加氢精制技术等方面，下面就针对这几点内容，展开了分析和阐述。

3.1 加氢精制技术加氢精制技术作为加氢技术在石油炼制中是一项常见的技术形式，对于提升炼制效果和效益具有重要的作用，主要表现为以下两个方面：0 引言石油炼制具有一定的特殊性，并且或多或少都存在着一些安全隐患，节能方面也不是很理想，这样对于实现良好的炼制经济是非常不利的。

因此，近几年随着各项技术发展，将加氢技术应用到石油炼制中，可以对石油碳氢进行有效控制，以及实现脱碳降硫的效果。

同时，加氢技术在石油炼制应用的时候，一定要掌握加氢技术的原理，并且需要注重应用中的技术问题，这样才能实现良好的应用效果，最终实现节能降耗的生产效果，获取最大的经济效益。

1 加氢技术原理(1)加氢技术主要是利用催化剂自身的反应作用，强化石油炼制过程中反应速率，这样可以有效提升对资源的利用效率，避免产生大量的消耗[1]。

柴油加氢脱硫技术现状研究随着全球环保意识的增强和各国政府对环境保护的重视，柴油加氢脱硫技术已成为一种重要的大气污染治理技术。

柴油加氢脱硫技术是利用加氢反应将硫化物转化为硫化氢，从而实现柴油中硫化物的脱除。

本文将对柴油加氢脱硫技术的现状进行研究，分析其技术原理、发展趋势以及在环保领域的应用前景。

一、柴油加氢脱硫技术原理柴油加氢脱硫技术是利用氢气和催化剂对含硫化物的柴油进行加氢反应，其中硫化物被转化为硫化氢，从而实现脱除。

其主要反应方程式如下：R-S-R' + 2H2 → 2RH + H2SR表示烷基或芳香基，R'表示氢原子或烷基。

在催化剂的作用下，硫化物和氢气经过加热和压力的条件下进行反应，生成硫化氢和硫化烃。

硫化氢从柴油中脱除后，可通过后续的工艺过程进一步处理，以减少对环境的影响。

目前，柴油加氢脱硫技术已经成熟并广泛应用于炼油、化工和燃料行业。

在炼油工业中，柴油加氢脱硫技术已被应用于重油加氢脱硫、柴油加氢脱硫和船用燃料加氢脱硫等工艺。

在化工行业中，柴油加氢脱硫技术也逐渐被应用于有机硫化物的加氢脱硫。

而在燃料行业中，柴油加氢脱硫技术也被应用于燃料油的加氢脱硫，以满足环保对于燃料标准的要求。

在技术方面，目前柴油加氢脱硫技术已经形成了一系列成熟的工艺流程和设备，包括加氢反应器、催化剂、脱硫剂、氢气制备系统、变压变温控制系统等。

尤其是催化剂的研究和应用方面取得了显著的进展，高效催化剂的研发和应用使得柴油加氢脱硫技术在反应速率、选择性、稳定性等方面得到了显著提高。

在应用方面，柴油加氢脱硫技术在油田、能源等行业已经得到了广泛应用。

特别是随着环保意识的增强，柴油加氢脱硫技术在燃料领域的应用前景更加广阔。

通过柴油加氢脱硫技术进行燃料脱硫处理，不仅可以改善燃料的环保性能，还可以提升机械设备的使用寿命和运行效率，对于减少大气污染和保护环境具有重要意义。

随着环保压力的增大和技术的不断进步，柴油加氢脱硫技术的发展趋势也呈现出以下几个特点：1. 高效催化剂的研发应用：高效催化剂能够提高加氢反应的速率和选择性，降低加氢反应的温度和压力，从而降低成本并提高效率。

柴油脱硫技术及其进展200802 化学工艺郑晓明 30号柴油脱硫技术及其进展随着柴油发动机技术的发展，特别是电喷技术的应用，加上柴油的体积发热值大、耐用、高效、维修少等优势，柴油已广泛用作车、船及内燃机设备的燃料。

使得全球范围内的柴油总需求量越来越大，世界各国都在大力增产柴油。

我国对柴油需求增长的愿望也非常强烈。

近年来，国内市场对柴油的需求增长幅度都超过了汽油[1]。

但柴油中的硫在高温燃烧时生成硫的氧化物，不但腐蚀汽车发动机的零部件，而且是主要的汽车尾气污染物。

柴油中的硫含量直接影响到柴油车尾气中颗粒物的组成，这种颗粒物主要是碳、可溶性有机物和硫酸盐，对环境和人类健康有极大的危害。

因此降低柴油中的硫含量，生产清洁柴油，以满足日益严格的柴油标准的要求，是柴油生产企业必须关注和研究的问题。

柴油中的含硫化合物有硫醇、硫化物、噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩，其中噻吩占到柴油总硫的80％以上，苯并噻吩和二苯并噻吩又占噻吩类的70％以上。

活性硫(硫兀素、硫化氢、硫醇、二硫化物和多硫化物也归于此)相对容易脱除，非活性硫(硫醚、噻吩、苯并噻吩)则较难脱除；其中柴油中的4，6-二烷基二苯并噻吩，脱硫非常困难[2]。

近几年，柴油脱硫技术取得了一些新成就，出现了新的发展趋势。

本文综述了各种柴油脱硫技术及其最新研究进展。

1 柴油脱硫原理要使柴油深度脱硫，可以向两个方面发展：一方面，通过氧化将氧原子连到有机硫化物的硫原子上，增加其偶极矩，即增加硫化物在极性溶剂中的溶解度，从而将溶解在极性溶剂中的砜与不溶的有机物分开；另一方面，破坏有机硫化物的环状结构，消除其空间位阻，提高有机硫化物本身的极性或以硫化氢的形式出现，然后再通过萃取、吸附等手段，将其从柴油中脱出。

2 柴油脱硫技术2.1 加氢脱硫（ＨＤＳ）技术加氢处理技术是工业上可行且已得到广泛应用的脱硫技术，是目前国内外生产清洁柴油的重要手段。

2．1．1 KF－757和KF－848加氢脱硫催化剂荷兰Akzo Nobel公司和日本Ketjen公司利用STARS(Ⅱ类超活性反应中心)技术开发出两种柴油加氢脱硫催化剂KF－757和KF－848，现已实现广泛应用。

生产低硫柴油的FHUDS系列加氢脱硫催化剂的开发及工业应用摘 要：为了满足炼油企业生产国Ⅲ、国Ⅳ及欧Ⅴ标准清洁柴油的需要，抚顺石油化工研究院通过对直馏柴油、催化柴油及焦化柴油的硫化物分布、硫形态及芳烃等精细组成分析，针对不同原料油性质及其反应途径的不同，通过改性氧化铝载体的成功开发及活性组分与载体相互作用的深入研究，开发了分别适合直馏柴油、2 次加工柴油及直柴与2 次加工柴油混合油超深度脱硫的FHUDS系列催化剂。

该系列催化剂已在国内近30 套柴油加氢装置成功应用，满足了炼油企业生产国Ⅲ及国Ⅳ标准清洁柴油的需要，并为北京、上海等地区柴油质量升级提供了良好的技术支撑。

关键词：柴油 深度脱硫 催化剂 工业应用前 言随着国民经济的快速发展，市场对石油化工产品需求量不断增加，使得我国进口含硫原油加工量呈逐年上升的趋势。

同时，随着环保法规的日趋严格，对汽柴油产品质量的要求越来越苛刻，尤其是对汽柴油中硫含量的要求更为严格。

柴油的低硫化及大量进口高硫油，使得有更多原来用于调合的轻直馏柴油需要进行加氢脱硫处理，才能满足柴油质量升级的要求。

此外，我国炼油能力的不断增加，使得重质燃料油产量也逐年增加，但市场对燃料油的需求却相对稳定，为了节约有限的石油资源，需要尽可能把增加的燃料油等重质油品转化为市场需求的轻质石油化工产品。

为了满足包括燃料油在内的重质原料油深度加工的需要，国内外采用焦化深拔技术及新建渣油加氢处理装置等应对措施。

如我国目前渣油加氢处理能力是11.2 Mt/a，2011年将超过20 Mt/a。

重质油品深度加工技术的发展意味着需要加氢精制的2 次加工柴油如催化柴油及焦化柴油的比例将不断增加。

此外，随着原油的重质化、劣质化及我国进口含硫原油加工量呈逐年上升的趋势，也使得柴油原料中的硫、氮及胶质等杂质含量增加。

随着环保法规的日趋严格，对柴油产品质量的要求越来越苛刻，尤其是对柴油中的硫含量、十六烷值及多环芳烃含量的要求更为严格。

柴油加氢脱硫技术现状研究1. 引言1.1 背景介绍柴油加氢脱硫技术是一种重要的环保技术，旨在降低柴油中硫含量，减少尾气排放中的硫氧化物对环境的污染。

随着全球环保意识的增强和政府对环境保护法规的不断完善，柴油加氢脱硫技术逐渐成为柴油加工行业的研究热点。

背景介绍中，首先需了解我国柴油消费量大、车辆保有量高的现状。

我国是全球最大的柴油消费国之一，私家车和商用车的保有量呈增长态势，因此柴油车尾气排放对环境质量的影响显得尤为重要。

在这种背景下，研究柴油加氢脱硫技术对改善柴油车尾气排放质量，减少对环境的污染具有重要意义。

柴油加氢脱硫技术在提高柴油品质、延长柴油车使用寿命等方面也具有重要作用。

深入研究柴油加氢脱硫技术的原理、应用和发展现状，探讨存在的问题和发展趋势，对推动我国柴油加工行业的可持续发展具有重要意义。

1.2 研究意义研究意义是指柴油加氢脱硫技术对环境保护和能源发展的重要意义。

随着环境污染日益严重，柴油加氢脱硫技术可以有效降低柴油燃烧过程中产生的硫氧化物，减少大气污染物的排放，对改善空气质量具有积极意义。

柴油加氢脱硫技术也能提高柴油的品质，降低机动车尾气中的有害物质浓度，对汽车尾气排放控制具有重要意义。

柴油加氢脱硫技术的研究还对我国的能源结构调整和环保产业发展具有重要的促进作用。

随着我国经济的快速发展和工业化进程的加快，对于清洁能源的需求日益增加，柴油加氢脱硫技术的应用将有望逐步推动我国的能源结构向清洁化和高效化方向转变。

深入研究柴油加氢脱硫技术的原理和应用，探索其发展现状和未来趋势，对促进我国能源结构调整和环保产业发展有着重要的现实意义和战略意义。

1.3 目的和意义柴油加氢脱硫技术是一种通过加氢反应将柴油中的硫化物转化为硫化氢，从而实现脱硫的高效技术。

在当前环境保护和能源清洁利用的背景下，研究柴油加氢脱硫技术的目的主要有以下几个方面：1. 降低柴油中硫含量，减少尾气中的硫氧化物排放，对改善大气质量、减少酸雨的形成具有重要意义。