临氢降凝工艺的技术特点及发展趋势
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煤直接液化和煤间接液化综述摘要:煤的直接液化和间接液化技术经过长期发展,已形成了各自的工艺特征和典型工艺。
我国总的能源特征是“富煤、少油、有气”,以煤制油已成为我国能源战略的一个重要趋势。
经过长期不断努力,我国初步形成了“煤制油”产业化的雏形,在未来将迎来更多机遇和挑战。
关键字:煤直接液化煤间接液化发展历程现状前景1.煤直接液化煤直接液化又称煤加氢液化, 是将固体煤制成煤浆, 在高温高压下, 通过催化加氢裂化, 同时包括热解、溶剂萃取、非催化液化, 将煤降解和加氢从而转化为液体烃类, 进而通过稳定加氢及加氢提质等过程, 脱除煤中氮、氧、硫等杂原子并提高油品质量的技术。
煤直接液化过程包括煤浆制备、反应、分离和加氢提质等单元。
煤的杂质含量越低, 氢含量越高, 越适合于直接液化。
1.1发展历程煤直接液化技术始于二十世纪初, 1913年德国科学家Bergius首先研究了煤高压加氢, 并获得了世界上第一个煤液化专利, 在此基础上开发了著名的I G Farben工艺。
该工艺反应条件较为苛刻, 反应温度为470℃, 反应压力为70MPa。
1927年德国在Leuna建立了世界上第一个规模为0.1Mt/a的煤直接液化厂, 到第二次世界大战结束时,德国的18个煤直接液化工厂总油品生产能力已达约4.23Mt/a , 其汽油产量占当时德国汽油消耗量的50%。
第二次世界大战前后, 英国、美国、日本、法国、意大利、苏联等国也相继进行了煤直接液化技术的研究。
以后由于廉价石油的大量发现, 从煤生产燃料油变得无利可图, 煤直接液化工厂停工, 煤直接液化技术的研究处于停顿状态。
20世纪70年代,石油危机发生后, 各发达国家投人大量人力物力进行煤直接液化技术的研发, 相继开发出多种煤直接液化工艺, 但由于从20世纪80年代后期起原油价格在高位维持的时间不长,从煤生产燃料油获利的可能性较低, 这些工艺都没有实现工业化。
1.2煤直接液化技术的工艺特征典型的煤直接加氢液化工艺包括: ①氢气制备;②煤糊相(油煤浆)制备; ③加氢液化反应;④油品加工等“先并后串”四个步骤。
煤炭液化技术[编辑本段] 煤炭液化技术煤炭液化是把固体煤炭通过化学加工过程产品的先进洁净煤技术。
根据不同的加工,使其转化成为液体燃料路线,煤炭液化可分为直接、化工原料和液化和间接液化两大类:一、直接液化直接液化是在高温(400℃以上)、高压(10MPa以上),在催化剂和溶剂作用下使煤的分子进行裂解加氢,直接转化成液体燃料,再进一步加工精制成汽油、柴油等燃料油,又称加氢液化。
1、发展历史煤直接液化技术是由德国人于1913 年发现的,并于二战期间在德国实现了工业化生产。
德国先后有12套煤炭直接液化装置建成投产,到1944年,德国煤炭直接液化工厂的油品生产能力已达到423万吨/年。
二战后,中东地区大量廉价石油的开发,煤炭直接液化工厂失去竞争力并关闭。
70年代初期,由于世界范围内的石油危机,煤炭液化技术又开始活跃起来。
日本、德国、美国等工业发达国家,在原有基础上相继研究开发出一批煤炭直接液化新工艺,其中的大部分研究工作重点是降低反应条件的苛刻度,从而达到降低煤液化油生产成本的目的。
目前世界上有代表性的直接液化工艺是日本的NEDOL 工艺、德国的IGOR工艺和美国的HTI工艺。
这些新直接液化工艺的共同特点是,反应条件与老液化工艺相比大大缓和,压力由40MPa降低至17~30MPa,产油率和油品质量都有较大幅度提高,降低了生产成本。
到目前为止,上述国家均已完成了新工艺技术的处理煤100t/d 级以上大型中间试验,具备了建设大规模液化厂的技术能力。
煤炭直接液化作为曾经工业化的生产技术,在技术上是可行的。
目前国外没有工业化生产厂的主要原因是,在发达国家由于原料煤价格、设备造价和人工费用偏高等导致生产成本偏高,难以与石油竞争。
2、工艺原理煤的分子结构很复杂,一些学者提出了煤的复合结构模型,认为煤的有机质可以设想由以下四个部分复合而成。
第一部分,是以化学共价键结合为主的三维交联的大分子,形成不溶性的刚性网络结构,它的主要前身物来自维管植物中以芳族结构为基础的木质素。
可编辑修改精选全文完整版加氢精制催化剂及工艺技术▪加氢精制技术应用概况▪加氢精制主要反应及模型化合物加氢反应历程主要反应模型化合物加氢反应历程典型工艺流程▪加氢精制工艺技术重整原料预加氢催化剂及工艺二次加工汽油加氢精制催化剂及工艺煤油加氢精制催化剂及工艺劣质二次加工柴油加氢精制催化剂及工艺进口高硫柴油加氢精制催化剂及工艺焦化全馏分油加氢精制催化剂及工艺石蜡加氢精制催化剂及技术▪加氢精制催化剂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):加氢精制主要反应及模型化合物加氢反应历程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。
异构脱蜡装置运行问题分析及措施摘要:某石蜡基润滑油加氢装置实际生产中,加氢预处理反应器及异构脱蜡反应器出口温度偏高,润滑油基础油收率介于53%~62%之间,重润粘度偏低,通过对进料油成分及运行条件的分析,查找收率低的原因并提出解决方案以优化装置操作。
关键词:石蜡基润滑油;异构脱蜡;反应温度;收率引言:减压蜡油中的蜡含量,氮含量及环烷烃含量均影响催化剂活性及异构脱蜡效果。
根本解决措施为更换性质合适的原油或更换高性能催化剂。
短期应对措施是降低反应空速,增大减三加工比例及降低VGO4干点来缓解催化剂压力。
文章主要围绕异构脱蜡装置运行问题分析及措施方面展开分析,希望能够给相关人士提供重要的参考价值。
1.装置工艺介绍国内某石蜡基润滑油加氢装置以西江、涠洲混合减压蜡油为原料,采用加氢裂化预处理-异构脱蜡-后精制联合生产技术,减三、减四两种进料切换操作。
预处理反应器将低黏度指数分子裂化或升级,提高油的黏温性能;异构脱蜡反应器通过裂化/异构化把蜡除去或改变为油,改善油的低温流动性;后精制反应器将芳烃等活性分子饱和,改善油品的安定性。
2.运行问题分析装置运行中发现,加氢裂化反应器和异构脱蜡(DW)反应器温度较设计温度偏高,基础油产品倾点、浊点偏高,黏度、收率偏低。
根据原料实际处理状况判断由进料难度的提高引起,加氢裂化反应器需要维持在较高温度来控制异构脱蜡进料的氮含量,因此裂化反应过多,从而引起黏指富裕以及基础油总收率偏低。
西江:涠洲=1:1减四线含蜡原料油(VGO4)分析结果结合实际运行状况,总结如下:第一,VGO4含量较设计值高,且芳烃及环烷烃含量高。
VGO4中脱蜡油的环烷烃和芳烃之总量达85%左右,导致脱蜡油黏指低。
蜡的组成以环烷烃为主,包括单环及多环,环烷基异构脱蜡反应所需温度较石蜡基所需温度高,异构脱蜡反应温度达到环烷基异构脱蜡最佳反应温度时,石蜡基已大量裂化。
导致提高DW反应温度改善了基础油倾点,而收率大大降低。
石油化工与催化收稿日期:2006-03-06作者简介:张宝香(1973-),女,工程师。
ZSM -5分子筛在炼油工业中的应用张宝香,李永泰(中国石化抚顺石油化工研究院,辽宁抚顺113001)摘 要:介绍了ZSM -5分子筛在炼油工业中的应用,包括柴油加氢降凝、润滑油加氢脱蜡、汽油恢复辛烷值和催化裂化(FCC)汽油降烯烃。
关键词:ZSM -5分子筛;加氢改质;加氢脱蜡;提高辛烷值;降烯烃中图分类号:TQ424.25;TQ426.95 文献标识码:A 文章编号:1008-1143(2006)08-0023-04Application of ZSM -5zeolites in oil refiningZH AN G Bao -x iang,LI Yong -tai(Sinopec Fushun Research institute of Petroleum &Petrochemicals,Fushun 113001,Liaoning ,China)Abstract :Application of ZSM -5zeolites in oil refining was review ed,including diesel hydrotreating,lub oil dew axing,gasoline octane number enhancing and FCC gasoline olefin -reducing.Key words :ZSM -5zeolite;hydrotreating;hydrodew ax ing;octane number enhancing;olefin -reducing C LC nu mber :TQ424.25;TQ426.95 D ocum ent code :A A rticle ID :1008-1143(2006)08-0023-04 ZSM -5分子筛由美孚石油公司于1972年开发成功,是一种具有高硅铝比、三维直通孔道结构的中孔择形分子筛,由平行于单胞a 轴的 Z 字形圆通道(孔开度约为0.54~0.56nm)和平行于单胞b 轴的椭圆形通道(孔开度约为0.52~0.58nm)交叉而成[1-2]。
加氢裂化)))进入21世纪的主要炼油技术侯芙生(中国石油化工集团公司,北京100029)摘要我国加氢裂化工艺近年来发展很快,到1998年末,加氢裂化总能力已达到13.68Mt/a,加氢裂化是生产优质中间馏分油和石油化工、化纤原料油的重要工艺,该技术在21世纪将进一步发展,催化剂和中压加氢裂化、润滑油加氢和渣油加氢裂化等将是重点发展的加氢裂化技术。
主题词:加氢裂化;催化剂;润滑油基础油;渣油;述评1前言世界加氢裂化的生产能力发展很快,从1990年底的130Mt/a发展到1998年的近200Mt/a,8年里增加了约54%,已占世界原油蒸馏总能力的5%。
我国的加氢裂化发展也很快,截至1998年末,全国加氢裂化的生产能力达到13.68Mt/a(包括渣油加氢裂化2.84Mt/a),占全国原油蒸馏总能力的5.6%,超过了世界平均比例。
最近将有3.4Mt/a 的加氢裂化装置建成投产。
加氢裂化作为炼油过程中的主体技术,进入21世纪还将有更大的发展。
原因是:(1)加氢裂化可以最大量地生产优质中间馏分油(喷气燃料和柴油等),是调整油品结构的一个最重要手段。
(2)加氢裂化采取循环操作时,可以最大量生产富含芳烃潜含量的重石脑油作为催化重整的进料,以生产高辛烷值汽油组分或者为聚酯等化纤装置提供BTX芳烃。
(3)加氢裂化采取一次通过的操作可以最大量地生产尾油。
尾油的BMC I值低,是蒸汽裂解制乙烯的优质原料,对于既有炼油装置又有化工装置的企业特别适用。
(4)加氢裂化可以直接加工含硫VGO,不需要进行原料预处理。
(5)加氢裂化可以提高润滑油基础油的质量,生产符合APIÒ、Ó类的基础油。
(6)渣油加氢裂化是转化高硫、高金属含量渣油的最有效手段,和渣油催化裂化等工艺结合,可以最大量地生产轻质产品。
(7)二次转化油品,如催化裂化轻循环油(LCO)、焦化柴油(C GO)可以通过加氢改质生产清洁燃料。
加氢改质有芳烃开环等反应,也属加氢裂化的范畴。
技术与信息节省冷量,从而在一定程度上降低企业的生产成本;将该生产工艺放在溶剂精制装置之前,加氢的这一过程能够有效的降低溶剂精制的深度,使得润滑油中的多环芳烃开环,并使其成为粘度指数高的环烷烃或者少环多侧链芳烃,从而对润滑油的质量进行改善,增加企业的经营利润。
2.2生物科技技术我国是在20世纪70年代开始将生物技术应用到润滑油(脂)的生产中的。
在现阶段,企业运用生物技术所研发以及生产的润滑油(脂)有着许多优势和特点,比如说,黏度指数高,有着非常好的黏温性能,而且所生产出的润滑油(脂)能够降解成为二氧化碳以及水,在21世纪,科学以及经济又有了质的飞跃,所以我们相信在新的世纪中生物技术能够在润滑油(脂)的生产中得到更加广泛的应用,并发挥着更加重要的作用。
2.3纳米材料与技术在最近几年的发展中,纳米技术以及材料实现了质的发展,越来越多的企业在润滑油生产过程中使用纳米技术以及材料,同时这也受到了越来越多科研人员的关注度。
现阶段,有许多的科研单位开始对提高润滑油的减震防噪性以及抗磨性进行大量的研究,这些研究也还在摸索阶段。
2.4合成基础油技术我国在早期进行了润滑油生产技术的大改革,这场改革发生在80年代左右,也正是这场改革使得润滑油生产企业将传统的加工润滑油馏分油这种生产工艺进行了摒弃。
合成基础油的原材料主要来源于天然气产生的丙烯以及乙烯等精细成分或者原油中的瓦斯气体,然后对这些成分进行聚合、收集以及催化等各种繁琐的化学反应,最终得到所需要的人工机油,人工机油比传统型生产润滑油的工艺有着更高的综合性能,所以这也决定了这种生产工艺的适用范围更加广阔。
(1)新技术的发展前景一片光明;(2)企业在进行润滑油生产时广泛的应用润滑油加氢技术,能够有效的保障基础油向着低凝点以及低粘度等高质量的方向转变;(3)在未来的润滑油生产企业的发展来说,加氢技术与其他工艺的有效结合已经成为企业发展的必然趋势。
3结语通过以上内容我们可知:目前我国润滑油的质量控制技术主要包括:将信息统计技术运用到产品生产中、把控原材料的质量,润滑油生产技术的发展与前景,主要包括:加氢补充精制、生物科技技术、纳米材料与技术、合成基础油技术等。
加氢技术在环烷基润滑油生产中的应用摘要:当前,由于社会和经济状况的改善,原油的需求量逐年增加。
环烷类原油是世界上最稀缺的一种,其蕴藏量只占全世界总储量的2.2%。
目前,全球拥有石油基础石油的国家只有中国、美国、委内瑞拉,中国石油公司,辽河油田,大港油田,渤海湾油田,石油储量十分可观,对我国石油工业及其他行业的发展起到了很好的作用。
,目前世界上90%以上采用了加氢法。
特别是IP346新技术引进多环芳烃,使它在环烷类基础油中的应用已是不可取代的技术。
文章叙述了环石油的特性,对其工艺及应用情况进行了较详尽的论述。
关键词:加氢技术;环烷基润滑油;生产应用前言由于环烯油系以环烷为主要成分,所以其分子结构不能完全一致,只能用一个具有代表性的形式表达。
环烷是一个普遍使用的名词,它通常被称为环烷。
由于其最大的特征在于其分子结构中有一条或多条呈饱水性的环状碳原子。
也可以这么说:环系是一个碳链条,而烷-烷烃没有两个键位,是一种粘性的液态物质。
所以"环烷油"是从天然的矿物石油中提取出来的一种对环烃类化合物。
如果这种环状的分子所占据的比例,通常被称作环烷基,例如环烷基原油、环烷基馏份油、环烷基变压器油、冷冻油、橡胶油等等。
这正是"环烷基"所具有的特征。
一、环烷基油的应用与发展(一)变压器油因为环烷基油有其它基油所没有的性质,所以在使用它生产的润滑油时要特别小心,避免与其它基油混合,以免影响到它的优势。
而石蜡基石油的加入对其低温性能的影响较大。
试验结果表明:当适当添加石蜡基础的原油时,会对其低温性能有较大的变化。
添加6%后,其凝固温度迅速上升到-28℃,使其在低温度下的优势丧失。
研究发现:环烷基油具有较高的粘性、较高的沥青、较低的蜡质、较低的蜡质和较低的蜡质。
在超高压不含阻燃剂时,减少或不加入阻燃剂是当前发展的主攻方向。
而 I、 II类的变压器油要求具有良好的氧化安定性,而适当的处理方法或加入适量的芳烃,就可以达到其产品的品质要求。
操作条件对加氢裂化尾油降凝产品性能的影响摘要:白油对于我国综合实力的提升和我国经济的发展有着十分重要的影响,一方面白油对于食品加工行业、药物生产行业以及纤维纺织或者日化行业等有着直接的推动作用,白油的使用能够同时满足多个行业的可持续发展要求,为我国不同领域的发展和水平的提升提供材料上的支持和帮助;另一方面白油能够提高我国对于原油的利用程度和效率,为最大程度上发挥出原油的价值创造机会,为白油创造更多的社会价值和影响力,从而增加人们对于白油的重视程度和认可程度,为白油生产技术水平的提升凝聚更多的人力和物力。
关键词:操作条件;加氢裂化;尾油降凝1 探究操作条件对加氢裂化尾油降凝产品性能影响的实验分析1.1 实验材料白油是一种含硫量较低的可以应用在很多领域的柴油,因为它具备很好的粘合性和保温性,并且在使用和加工过程中不易发生氧化反应,所以经常被用来生产润滑油和其他日常生活用品,除此之外白油还可以应用在药品生产和食物生产的过程中,由此可见做好白油的生产工作是十分有意义的。
在为探究操作条件对于加氢裂化尾油降凝产品性能的影响,我们需要先取一部分产出的加氢裂化尾油作为主要探究原材料,然后根据自己生产白油的实际情况选取合适的材料作为催化剂,为缩短整个实验需要消耗的时间提供帮助,并通过加快实验反应过程的方式降低其他外界因素对于实验结果的影响。
1.2 控制指标为确保上述实验能够顺利的完成,我们还需要对实验过程中需要注意的相关指标进行简单的说明,首先是加氢裂化尾油的相关指标,其详细数据如下表所示:因为我们除了需要对加氢裂化尾油进行操作条件的相关实验探究,还需要对操作条件对降凝产品的相关性影响能进行探究,所以我们还需要简单了解一下降凝产品的主要控制指标,其详细数据标准如下表所示:1.3 实验过程首先选取实验室中比较常见的小型固定床反应器作为实验器材,然后通过控制变量法进行实验,并相应仪器对白油的开口闪点进行测试,在实验中主要记录白油粘度、凝点等数据结果的变化过程,为后期分析操作条件对白油的影响提供数据方面的支持,同时提高实验结果的科学性和准确性。
临氢降凝工艺的技术特点及发展趋势 【关键词】蜡油 加氢脱蜡 凝点 降低 催化剂 冬用柴油 润滑油料 【摘要】临氢降凝工艺以其流程简单、产品方案灵活而成为增产柴油的有效手段,而且具有氢耗低、催化剂可经多次氢活化和氧再生等特点,经济效益明显。目前国产的两大类催化剂FDW-1和RDW-1已广泛应用在生产柴油和润滑油的临氢降凝装置上,使用效果良好。为使临氢降凝工艺在炼油工业中发挥更大的作用,还需改进催化剂,发展器外再生技术,临氢降凝与加氢精制、溶剂脱蜡等工艺联合,以取得更佳的经济效益。
-------------------------------------------------------------------------------- Abstract Hydrodewaxing is an effective technology for increasing gas oil production owing to its simple process scheme and flexible product slate.In addition,it is characterized by the low hydrogen consumption and that the catalyst can be hydrogen activated repeatedly and oxygen regenerated,gaining good economic benefits.At present,both domestic catalysts FDW-1 and RDW-1 have been widely used in hydrodewaxing units producing gas oil and lube oil,and good results have been achieved.In order to make hydrodewaxing play fully important role in petroleum refining industry and achieve good economic benefits,following works must be carried out,i.e,improving catalyst,developing off-site regeneration technique,integrating of hydrovisbreaking with hydrotreating and solvent dewaxing. Keywords gas oil,hydrodewaxing,pour point,decrease,catalyst,winter diesel,lube base stock
临氢降凝又称临氢催化脱蜡,也称临氢择形裂化,属于加氢裂化的一种过程。此工艺的特点是选用具有一定孔径的沸石催化剂,只允许直径小于该孔径的长链正构烷烃或支链化程度低的异构烷烃分子进入其中而发生裂解反应,产生凝点较低的产品。如果所加工的原料是汽油,主要目的则不是降凝而是将抗爆性能较差的直链烷烃除去,以改善其抗爆性能。世界各国研究开发的临氢降凝工艺主要产品有以下三种,即汽油、中间馏分产品(柴油和喷气燃料)和润滑油馏分。应用最多的是生产低凝柴油的临氢降凝工艺,在加工中间馏分油原料时,原料干点最高可达450℃,凝点可降低40~60℃。润滑油馏分降凝时,原料的干点可达550℃,降凝效果可达60℃以上。加工汽油时,其RON可提高10个单位以上。无论哪一种馏分的临氢降凝过程,所采用的都是具有一定孔径的沸石催化剂,而操作压力一般随原料的变重而提高。 1 临氢降凝工艺的技术特点 1.1 增产柴油的有效手段 我国原油大部分属于石蜡基或中间基原油,蜡含量高,因而其馏分油的凝点也高。生产柴油时,为了满足产品对凝点的要求,只能用较轻的馏分来生产,使产量受到限制。应用临氢降凝工艺,把凝点降下来,就可以按馏程的规定来生产柴油,从而达到增产柴油的目的。因此,临氢降凝是增产柴油的有效手段。 1.2 工艺流程简单 经济效益明显 临氢降凝装置工艺流程简单,操作压力为中低压。原料与氢气混合后进入加热炉,加热至一定温度进入反应器。反应产物与氢气在高压分离器分离,氢气循环使用,生成油进入分馏塔,分出汽油和柴油(或润滑油)馏分。 临氢降凝装置投资费用与中压加氢精制装置相当,经济效益明显,装置按加工能力为400 kt/a计算,每年利税约24×106 RMB¥。 1.3 产品方案灵活 临氢降凝过程中影响降凝效果的主要因素为反应温度、空速、压力及原料。当原料一定时,反应温度是最灵活的操作因素。在运转过程中只要适当调整反应温度,即可改变产品凝点,或补偿催化剂因老化造成的活性损失。 无论是柴油馏分还是润滑油馏分,临氢降凝的温度效应都很明显。因此,在生产过程中可根据不同季节市场的需求随时调整产品方案,从而获得最大的经济效益。 1.4 氢耗低 临氢降凝加氢反应很少,一般临氢降凝装置每吨原料氢耗仅为10~30 m3(标准状态),有时甚至副产微量氢,氢气主要起保护催化剂活性和载热的作用,以减少催化剂床层温降。此外,还可副产一定数量的高辛烷值汽油,所以此工艺具有较好经济效益。 1.5 催化剂可多次氢活化和氧再生 随着运转时间的延长,原料中的含氮化合物、稠环芳烃等极性物质逐渐被吸附在催化剂活性中心上,催化剂活性逐渐降低。当催化剂活性衰退到一定程度时,可用氢气在高温条件下吹扫催化剂床层以恢复催化剂活性。氢活化可多次进行,当氢活化效果不明显时,则用烧焦法进行氧再生。 2 国内临氢降凝技术的发展及应用 2.1 临氢降凝催化剂的发展 随着齐鲁石油化工公司MDDW装置的引进,我国开始了临氢降凝技术国产化研究工作。目前国内临氢降凝催化剂主要有两大类别:一是抚顺石油化工研究院研制的FDW-1催化剂;二是北京的石油化工科学研究院研制的RDW-1催化剂。多年的工业应用结果表明,这两类催化剂的活性、稳定性和选择性均高于进口催化剂的水平,对原料的适应性也很好。 2.2 柴油临氢降凝技术的工业应用 近年来,我国柴油临氢降凝技术的工业应用发展迅速,投产的装置已从1982年的1套增至1996年的5套,总加工能力已达750 kt/a。国内临氢降凝工业装置的概况及操作条件见表1和表2。
表1 国内临氢降凝工业装置概况 装置所在炼油厂 原料 目的产品 柴油 加工能 力/kt.a-1 催化剂 催化剂 投用年份 备 注 齐鲁石油化工公司炼油厂 胜利原油常三线、 减四线混合油 0~-10号 200 ZSM-5 NDZ-1 FDW-1 1982 1986 1988 引进 大连石油化工公司 大庆原油常三线、 减一线混合油 0~-10号 100 FDW-1 1993 由加氢精制装置改造而成 乌鲁木齐石油化工总厂 东疆原油常二线油 0~-35号 200 FDW-1 1995 加氢和降凝轮流使用 独山子石油化工总厂 南疆原油常二线油 0~-35号 200 FDW-1 1996 加氢和降凝轮流使用 克拉玛依石油化工厂 新疆原油常二线、 常四线混合油 中性油和 冷冻机油等 50 RDW-1 1995 由润滑油加氢脱硫装置改造而来 玉门石油化工总厂 玉门原油常四线油 0~-35号 200 FDW-1 设计中 自行设计 青海格尔木炼油厂 青海原油常三线油 0~-35号 100 RDW-1 设计中 自行设计 表2 国内临氢降凝工业装置操作条件
项 目 齐鲁石油化工公司 大连石油化工公司 乌鲁木齐石油化工总厂 克拉玛依石油化工厂 催化剂 FDW-1 引进剂 FDW-1新鲜剂 FDW-1新鲜剂 RDW-1新鲜剂 新鲜剂 一次氢活化剂 再生剂 新鲜剂 系统压力/MPa 3.87 3.86 3.87 3.90 2.41 4.50 3.10 系统压力降/MPa 0.02 0.02 0.02 0.04 3.13 0.15 床层平均温度/℃ 395 402 392 407 364 366 标准反应温度/℃ 390 401 390 405 362 床层温降/℃ 31 32 37 27 35 15 反应器入口氢纯度,% 85.8 87.5 92.3 96.0 79.0 80.0 氢油体积比 440 417 363 463 464 840 417 体积空速/h-1 1.11 1.10 1.03 1.12 1.04 0.96 1.0 注:标准反应温度是产品柴油倾点为-10℃时的反应温度。 由表1和表2可知,目前国内的临氢降凝装置在工艺、原料、产品和催化剂等方面各有特点。大连石油化工公司柴油临氢降凝装置采用临氢降凝-催化裂化联合工艺,产品柴油馏分作催化裂化装置原料。 乌鲁木齐石油化工总厂临氢降凝装置用凝点约为10℃的宽常二线馏分油生产0~-35号柴油,采用加氢、降凝各一台反应器。两台反应器可以串联,也可以并联。 克拉玛依石油化工总厂临氢降凝装置加工新疆原油常二线、常四线油生产300DN,60DN中性油向国外出口,还可利用九区稠油生产出32号、46号冷冻机油和45号变压器油等产品。 应用实践表明,临氢降凝工艺正向装置高灵活性和产品多样化方向发展,为我国提高柴油质量,增大柴汽比发挥作用。 2.3 润滑油的临氢降凝 近年来,我国加氢裂化工艺发展较快,未转化油产量愈来愈大。而未转化油因杂质含量少,芳烃、烯烃含量低,以及粘温性、稳定性好而成了生产润滑油基础油及白油的良好原料。但未转化油凝点高,蜡含量高,需要脱蜡降凝。 乌鲁木齐石油化工总厂利用自产的单段单程加氢裂化(SSOT)未转化油,采用FDW-1催化剂生产出了中等粘度指数的中质、轻质润滑油基础油。 茂名石油化工公司及盘锦乙烯工业公司采用新开发的FDW-1催化剂对加氢裂化未转化油进行临氢降凝,分别得到了中等、高等粘度指数的润滑油基础油。 3 临氢降凝工艺的发展趋势 由于临氢降凝工艺具有可在较低的压力下(4.0 MPa)操作,氢耗低,降凝效果好,技术经济效益明显等特点,近年来逐步得到了发展和应用。为了使临氢凝工艺在炼油工业中发挥