催化裂化原料油非加氢脱氮技术研究进展
- 格式:pdf
- 大小:350.52 KB
- 文档页数:5
化工进展 2016年第35卷·830·由图7可以看出,剂油质量比对焦化蜡油脱氮效果影响显著,对精制油收率的影响不大。
当剂油质量比为1∶2时,脱氮率为64.46%。
当剂油质量比为1∶4时,脱氮率达到最大为88.04%。
剂油质量比增大,增加了吸附剂的量,也增加了吸附剂上磷钨酸活性位点,即增加了焦化蜡油中碱性氮化物与吸附剂酸活性位的接触机会,使脱除的碱性氮化物增多,脱氮率逐渐升高。
剂油比继续增大时,脱氮率逐渐下降,这可能是由于剂油比逐渐增大,增加了焦化蜡油中烃类与负载型磷钨酸活性位点接触机会,与吸附剂上碱性氮化物的吸附产生竞争吸附,使单位吸附剂上氮化物的吸附量相应减少,脱氮率下降。
因此,最佳脱氮率的剂油质量比为1∶4。
3 结论本研究进行了负载型杂多酸吸附剂脱除焦化蜡油中碱性氮化物的实验,得出如下结论。
(1)实验用硅胶负载杂多酸制备吸附剂,负载型磷钨酸吸附剂的红外光谱图表明,硅胶成功负载了Keggin型磷钨酸。
氮气吸附-脱附等温线表明,吸附剂有介孔材料的特征,都具有介孔孔道,表明负载型磷钨酸吸附剂是一种理想的脱氮吸附剂。
(2)实验用非加氢处理方法的吸附脱氮法脱除焦化蜡油中碱性氮化物,得到了焦化蜡油脱氮的最佳工艺条件。
以活化硅胶负载磷钨酸作为吸附剂、磷钨酸负载质量分数为40%、吸附温度为50℃、吸附时间为50min、剂油质量比为1∶4的条件下,焦化蜡油中的碱性氮化物的脱除率为89.07%,收率为95.54%。
吸附脱氮法操作简单,效果明显,吸附剂可有效脱除焦化蜡油中的碱性氮化物。
参考文献[1] 马丽娜,马守涛,刘丽莹,等. 焦化蜡油络合脱氮-催化裂化组合工艺研究[J]. 石油与天然气化工,2011,4(6):571-573. [2] 温世昌,周亚松,魏强. 焦化蜡油中含氮化合物的加氢反应性能[J]. 石油学报(石油加工),2008,24(5):496-502.[3] 陈文艺,栾锡林,关毅达. 我国焦化蜡油的组成和特性[J]. 石油化工,2000(8):607-612.[4] 袁起民,王屹亮,山红红,等. 焦化蜡油催化裂化产物氮分布的研究[J]. 燃料化学学报,2007,35(3):375-379.[5] 徐晓宇,孙悦,沈健,等. HY和USY分子筛对模拟油品中碱性氮化物的吸附行为[J]. 化工进展,2014,33(4):1035-1040. [6] SONG C S. An overview of new approaches to deep desulfurizationfor ultra-clean gasoline,diesel fuel and jet fuel[J]. Catalysts Today,2003,86 :211-263.[7] 张海燕,代跃利,蔡蕾. 杂多酸催化剂催化氧化脱硫研究进展[J].化工进展,2013,32(4):809-815.[8] 丁巍,王鼎聪,赵德智,等. 纳米自组装催化剂金属分散度对催化活性的影响[J]. 现代化工,2014,34(5):113-116.[9] 于光林,周亚松,魏强,等. 辽河焦化蜡油中碱性氮化物的脱除[J]. 化工进展,2011,30(s1):104-106.[10] BAUSERMAN J W,NGUYEN K M,MUSHRUSH G W. Nitrogencompound determination and distribution in three source fuels byGC/MS[J]. Petroleum Science and Technology,2004,22(11/12):1491-1505.[11] 廖爱玲. 2018年全国车用汽油全部达到国5标准[J]. 中国石油和化工标准与质量,2013(16):2.[12] 孙敬军,修彭浩,从日明,等. 焦化蜡油活化树脂吸附脱氮及反应性能的研究[J]. 石油与天然气化工,2014,43(3):234-240. [13] YADAY G D,MISTRY C K. Oxidation of benzyl alcohol under asynergism of phase transfer catalysis and heterpolyacids[J]. Journal ofMolecular Catalysis A:Chemical,2001,172(1/2):135-149. [14] WANG J,ZHU H O. Alkylation of l-dodecene with benzene overH3PW12O40 supported on mesoporous silica SBA-15[J]. CatalysisLetters,2004,93(3/4):209-212.[15] 张海燕,代跃利,蔡蕾. 杂多酸催化剂催化氧化脱硫研究进展[J].化工进展,2013,32(4):809-815.[16] 于海云. 负载型杂多酸催化剂的制备、表征及催化性能研究[D].通辽:内蒙古民族大学,2012:1-7.[17] STAITI P,FRENI S,HOCEV AR S,et al. Synthesis andcharacterization of proton-conducting materials containing dodecatungstophosphoric and dodecatungstosilic acid supported onsilica[J]. Journal of Power Sources,1999,79(2):250-255. [18] 陈霄榕,李永丹. SiO2与Keggin杂多酸相互作用的研究[J]. 分子催化,2002,16(1):60-64.[19] 冯锡兰,彭慧慧,柳云骐,等. 负载型杂多酸催化甲苯异丙基化反应[J]. 化工进展,2014,33(12):3263-3269.[20] 付辉,李会鹏,赵华,等. WO3-ZSM-5/MCM-41用于FCC汽油催化氧化脱硫工艺研究[J]. 精细石油化工,2013,30(6):19-22.2016年第35卷第3期CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·831·化工进展氮掺杂对碳材料性能的影响研究进展张德懿,雷龙艳,尚永花(兰州理工大学石油化工学院,甘肃兰州 730050)摘要:碳材料是目前研究和应用最为广泛的一类无机非金属材料。
加氢裂化技术的新进展本文主要简单介绍了加氢裂化技术的各种工艺技术及其优缺点,针对目前加工的原油变重的情况以及煤焦油加氢裂化装置的不断上马,重点介绍渣油加氢处理技术,最后简单介绍神华煤直接液化装置工艺情况。
认为固定床催化剂分级装填技术及沸腾床加氢技术取得了比较好的效果,值得推广。
标签:加氢裂化渣油加氢引言2014年国内石油消费量为5.08亿吨左右,国内石油产量为2.1亿吨左右,石油进口量约为2.98亿吨,对外依存度为58.66%,逼近59%。
如今新环保法对油品质量要求越来越严格,而炼油原料油品越来越重(今年来很多炼厂为了提高效益多加工国外高含硫稠油,原油硫氮含量、金属含量高),来源越来越广泛(煤焦油、燃料油、页岩油、沥青砂甚至是褐煤等也用来作为炼油原料),炼油厂对加氢技术有着越来越广泛苛刻的要求。
炼油企业为了应市场对油品质量的需求,增加企业利润,加工的原料油来源可能更加广泛,更加劣质,企业在改建、扩建或新建加工装置时,针对拟加工的原料,选取合理有效的工艺技术是很有必要的,既要考虑建设成本又要考虑生产维护成本及可能遇到的产品升级、原料变化、扩能环保等情况。
一、加氢裂化技术的发展加氢裂化工艺的特点是产品灵活性大,产品质量好,在炼厂装置组成中占有重要地位,可以起到根据市场变化调节产品种类的作用。
其生产的石脑油可作为汽油组份或作为催化重整原料生产BTX芳烃,可以生产喷气燃料和低硫柴油,也可以生产BMCI值低的尾油作乙烯裂解原料或润滑油原料。
加氢裂化技术渊源于上世纪30年代在德国应用的煤焦油加氢裂化,由于其操作条件苛刻(压力22.0MPa,温度400~420℃,室速0.64h-1)在二战后没有继续应用。
直到上世纪60年代,对汽油的需求增长很快,而当时催化裂化的转化率低,不能满足市场要求,加氢裂化技术才又受到重视,许多公司开发了有自己专利的加氢裂化技术,当时主要用于把CGO、LCO和VGO转化为汽油:如UOP公司的Lomax技术、Chevron公司的Isocracking技术、Union公司的Unicracking 技术、巴斯夫公司的DHC技术等。
油品非加氢脱硫工艺技术研究摘要:含硫化合物对石油加工及其产品应用的危害是多方面的,限制油品中的硫含量对人类生存环境具有重大意义。
文中简单介绍了吸附技术、萃取技术、膜分离技术、络合技术、烷基化技术、氧化脱硫等工艺特点。
非加氢脱硫具有投资成本低,操作简单等优点,是一类具有发展前景的脱硫工艺。
关键词:油品脱硫非加氢一、油品脱硫的意义原油中的硫化物是对石油加工过程及其产品影响最大的非烃组分,限制油品中的硫含量对人类生存环境具有重大意义。
2013年12月18日,国标委发布实施第五阶段《车用汽油》标准,即“国五”汽油标准。
此标准的发布实施,也意味着我国车用汽油将有一个新的提升。
自2014年1月1日起,“国三”标准将废止;2018年1月1日起,现行“国四”标准将废止,全国将统一实行“国五”标准。
2012年5月31日起,北京就已实行京Ⅴ汽油标准,其中规定硫含量不超过10ppm。
为此生产低硫含量的清洁油品已成为当务之急。
二、非加氢脱硫工艺方法非加氢脱硫技术,可以使在加氢条件下很难脱除的噻吩类硫化物如苯并噻吩、二苯并噻吩等组分在较温和的条件下脱除,不需要氢气,从而降低操作成本。
从整体上来说,油品非加氢脱硫技术主要有以下几种。
2.1 吸附技术吸附脱硫的基本原理是使用吸附性能较好且可再生的固体吸附剂,通过吸附作用对油品中的含硫化合物进行选择性吸附,从而降低油品中的硫含量。
迄今为止,国内外已经开发出的典型吸附脱硫工艺技术有:IR-V AD工艺[1],S-Zorb[2]工艺。
IR-V AD技术采用多级吸附方式,用氧化铝基选择性固体吸附剂处理液态烃。
在吸附过程中,吸附剂在移动床中逆流与液体烃接触,吸附剂可循环使用。
该技术能有效的脱除液体烃中的杂原子,特别是硫、氧、氮的化合物,脱硫率在90%以上。
Phillips石油公司的S-Zorb脱硫吸附剂将锌和其他金属载于一种专利技术制备的载体上。
载体组分主要是氧化锌、二氧化硅、氧化铝,金属组分可为Co和Ni或者Ni和Cu。
2013年第32卷第11期CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·1·化工进展油脂催化裂解制备可再生烃类燃料研究进展刘玉环1,2,刘英语1,2,王允圃1,2,阮榕生1,2,温平威2,万益琴1,2,程方园1,2 (1南昌大学生物质转化教育部工程研究中心,江西南昌330047;2南昌大学食品科学与技术国家重点实验室,江西南昌330047)摘要:非食用油脂作为一种生产可再生烃类燃料的原料,受到了全世界的关注。
相对于常规的裂解非食用油脂生产烃类燃料的方法中存在的脱羧选择性较差,产物中饱和烃类少、含氧有机物多等问题,微波辅助裂解具有选择性、脱羧过程中微波具有促进作用、烃类得率高等优点。
本文简述了目前常用的油脂催化裂解的方法,着重的介绍了不同催化剂的催化裂解、微波辅助裂解制备液体燃料。
通过比较,得出了微波催化裂解在燃料性能及处理成本上的优势,为制备低成本、高效能的可再生烃类燃料提供了新方法,具有广阔的应用前景。
关键词:非食用油脂;裂解;催化剂;微波中图分类号:TK 6 文献标志码:A 文章编号:1000–6613(2013)11–0000–DOI:10.3969/j.issn.1000-6613.2013.11.010Progress of production of hydrocarbon fuel by cracking non-edible oilLIU Yuhuan1,2,LIU Yingyu1,2,WANG Yunpu1,2,RUAN Rongsheng1,2,WEN Pingwei2,WAN Yiqin1,2,CHENG Fangyuan1,2(1Engineering Research Center for Biomass Conversion,Ministry of Education,Nanchang University,Nanchang 330047,China;2State Key Laboratory of Food Science and Technology,Nanchang University,Nanchang 330047,Jiangxi,China)Abstract:As a renewable source of hydrocarbon fuel feedstock,non-edible oil has attracted world's attention. With respect to low selectivity of decarboxylation as well as fewer saturated hydrocarbons and more oxygenated organics,the conventional method of cracking non-edible oil is not satisfactory.Microwave assisted cracking is better with high selectivivity,promotion of decarboxylation and high yield of hydrocarbon products. This paper reviews the commonly used methods of catalytic cracking,with emphasis on different catalysts and introduces microwave assisted cracking,which has a wide application prospect due to its low treatment cost and better product quality.Key words:non-edible oil;cracking;catalyst;microwave非食用油脂是指餐饮、食品加工单位及家庭产生的失去食用价值的动植物油脂,俗称“地沟油”、“潲水油”、“下脚油”等。
摘要:随着原油重质化程度增加,环保压力加大,加氢裂化工艺迅速发展,加氢裂化技术具有原料适应性强、产品方案灵活、液体产品收率高、产品质量好等诸多优点,催化剂则是加氢裂化技术的核心。
介绍了国内外加氢裂化催化剂的最新研究进展以及应用情况,并提出未来加氢裂化技术的发展趋势是以处理高含硫原料、多产中间馏分油、生产清洁燃料为重点;在催化剂方面,主要是全面提高加氢裂化催化剂的活性、选择性和稳定性,降低氢气消耗和催化剂生产成本。
我国现已拥有化工原料型、中间馏分油、尾油型和无定形催化剂的生产技术,UOP 公司在加氢裂化段主要开发了灵活型、多产石脑油型以及多产中间馏分油型3大类催化剂;Chevron公司是最早开发加氢裂化技术的公司,开发了非贵金属无定形、非贵金属分子筛和贵金属分子筛3大类加氢裂化催化剂;在新-代催化剂研发中,注重对微孔分子筛的开发和改性,使研制的催化剂具有很好的活性和稳定性等综合性能,由于微孔分子筛和介孔分子筛在酸性和孔结构上达到互补,随着介孔分子筛和微孔分子筛的相结合,微孔-介孔复合材料给加氢裂化催化剂的研发带来了新的发展机遇。
关键词:加氢裂化;催化剂;活性;选择性;石油炼制前言随着原油的劣质化,原油重质化程度将增大,轻油收率降低,渣油产率增加,而环保压力加大,对汽柴油硫含量的要求和炼油厂SO x,NO、排放量的限制也将越来越严。
因此未来炼油厂的加氢处理能力将会越来越大,加氢装置建设也将增多。
加氢裂化是在较高的压力和温度下氢气经催化剂作用使重质油发生加氢、裂化和异构化反应,转化为轻质油(汽油、煤油、柴油或催化裂化、裂解制烯烃的原料)的加工过程。
加氢裂化的实质就是加氢和催化裂化过程的有机结合,-方面能够使重质油品通过催化裂化反应生成汽油、煤油和柴油等轻质油品,另-方面又可以防止大量的焦炭生成,而且还可以将原料中的硫、氮、氧等杂质脱除,并使烯烃饱和。
加氢裂化具有轻质油收率高、产品质量好的突出特点。
烃类在加氢裂化条件下的反应方向和深度,取决于烃类组成、催化剂性能以及操作条件等因素。
我国催化裂化工艺技术进展一、本文概述催化裂化(FCC)作为一种重要的石油加工技术,在我国石油工业中占据着举足轻重的地位。
随着科技的不断进步和环保要求的日益严格,我国催化裂化工艺技术也在持续发展和创新。
本文旨在全面概述我国催化裂化工艺技术的最新进展,包括技术原理、工艺流程、催化剂研发、设备改进以及环保措施等方面的内容。
通过对这些方面的深入探讨,本文旨在展示我国催化裂化工艺技术在提高石油资源利用效率、促进石油工业可持续发展以及减少环境污染等方面的积极贡献。
本文还将对催化裂化工艺技术的发展趋势进行展望,以期为相关领域的科研人员和企业提供有益的参考和借鉴。
二、催化裂化工艺技术的基本原理催化裂化(Catalytic Cracking)是一种重要的石油加工过程,主要目的是将重质烃类转化为更有价值的轻质产品,如汽油、煤油和柴油等。
其基本原理是利用催化剂加速烃类分子在高温高压环境下的热裂解反应,使长链烃类断裂成较短的链烃,从而改善产品的品质和产量。
催化裂化工艺主要包括热裂化和催化裂化两个阶段。
热裂化是在没有催化剂的情况下,通过高温使烃类分子发生热裂解,生成较小的烃分子。
然而,这个过程的选择性较差,会产生大量的裂化气和焦炭,导致产品收率较低。
催化裂化则是在热裂化的基础上引入催化剂,通过催化剂的选择性吸附和表面酸性,使得烃类分子在较低的温度下就能发生裂解,同时提高裂解的选择性和产品的收率。
催化剂的活性、选择性和稳定性对催化裂化过程的影响至关重要。
在催化裂化过程中,烃类分子首先被催化剂表面的酸性位点吸附,然后在催化剂的作用下发生裂解反应。
生成的较小烃分子随后从催化剂表面脱附,进入气相,最后通过冷凝和分离得到所需的产品。
随着科技的不断进步,我国的催化裂化工艺技术也在不断发展。
新型的催化剂、反应器和工艺条件的优化等技术的发展,使得催化裂化过程的效率和选择性得到了显著提高,为我国石油工业的发展做出了重要贡献。
三、我国催化裂化工艺技术的现状我国催化裂化工艺技术自上世纪五十年代引进至今,经历了从引进消化到自主创新的发展历程,目前已经形成了具有自主知识产权的催化裂化工艺技术体系。
汽油加氢脱硫技术研究及展望摘要:随着人们对生存环境的日益重视,环境保护法的日益严格,对车用燃料的质量提出了更高的要求,生产低硫、低芳烃、低密度、高十六烷值的清洁柴油是今后世界范围内的柴油生产的总趋势,为适应未来清洁柴油生产需求,国内外科研机构及企业,创新并开发出一些先进技术以满足生产清洁柴油的需求。
汽车尾气造成的大气污染问题已引起人们的密切关注,降低汽油硫含量是改善空气质量的有效手段,采用有效的技术手段降低催化裂化(FCC)汽油硫含量已成为当务之急。
本文介绍了催化裂化原料加氢预处理、催化裂化过程直接脱硫和催化裂化汽油精制脱硫三种FCC汽油脱硫技术。
关键词:催化裂化汽油脱硫技术清洁汽油随着世界范围内经济的快速发展,车用汽油的消耗量与日俱增,由于人们对环保要求的不断提高,汽车尾气造成的大气污染问题已引起人们的密切关注。
汽车尾气排放达标的关键在于提高车用燃料油的质量,因此欧美相继颁布了汽车尾气排放标准,限制汽车尾气中CO、SOx、NOX颗粒物和炭烟等有害污染物的含量。
我国也已从2010年1月1日起在全国范围内启动“国Ⅲ”标准,硫含量要求降至150μg/g以下。
据调查,我国成品汽油中90%以上的硫来自于催化裂化(FCC)汽油馏分,而西方国家成品汽油中FCC汽油的比例低于30%。
随着石油加工原料的日益重质化和劣质化,FCC汽油硫含量也将进一步升高。
因此,迫切需要对FCC汽油馏分进行处理,深度脱除其中的硫化物,以得到符合清洁燃料标准的成品汽油,开发相应的催化裂化新技术、新工艺也成为研究者和使用者普遍关注的问题。
一、催化裂化汽油中的含硫化合物的分布确定催化裂化汽油中含硫化合物的类型、含量以及分布情况是催化裂化汽油脱硫技术研究的出发点。
国内外关于降低催化裂化汽油中含硫化合物的研究普遍认为,催化裂化汽油中的含硫化合物主要以噻吩和噻吩衍生物的形式存在,一般约占含硫化合物总量的70%以上,这类含硫化合物在催化裂化反应条件下比较稳定,很难裂化。