FH-40C/FHUDS-6组合催化剂生产超低硫柴油的工业应用

为配合柴油产品质量升级至满足国Ⅴ排放标准,中国海油惠州炼化分公司焦化汽柴油加氢装置选择中国石化抚顺石油化工研究院研制的新一代柴油超深度加氢脱硫催化剂FHUDS-6替换部分FH-40C催化剂进行生产。在110%负荷(269t/h)下对装置进行了标定。结果表明,采用FH-40C/FHUDS-6催化剂组合工艺处理焦化汽油、柴油和直馏柴油混合进料(平均硫质量分数为1 923μg/g)时,在反应器入口氢分压7.6 MPa、反应器入口氢油体积比523、精制剂床层平均温度365℃、体积空速1.931h-1的条件下,精制柴油产品的平均硫质量分数为5.2μg/g、十六烷值为54.57,标定期间平均脱硫率达到99.786%,说明FHUDS-6催化剂具有优异的超深度加氢脱硫性能,并且能够大幅提高柴油产品的十六烷值。精制柴油产品质量能够满足国Ⅴ排放标准要求。     

焦化汽柴油加氢装置应用MHUG技术改造生产国Ⅴ车用清洁柴油运行分析

塔河炼化1号汽柴油加氢精制装置采用中国石化石油化工科学研究院研发的MHUG工艺技术进行升级改造,工艺流程为先加氢精制、后加氢改质。装置新增1台加氢精制反应器作为第一反应器,装填RN-410精制催化剂,将原有反应器改造为加氢改质反应器作为第二反应器,装填RIC-3改质催化剂和RN-410后精制催化剂。改造后装置柴油产品的各项指标均达到国Ⅴ车用柴油质量标准,其中十六烷值由原料的40左右提高至产品的51.2,硫质量分数降低至小于5 μg/g,多环芳烃质量分数仅1.8%。装置在满负荷条件下运转稳定,精制及改质催化剂反应效果良好。     

低压柴油加氢催化剂组合技术研究及工业应用

介绍中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院（FRIPP）开发的柴油深度加氢脱硫催化剂组合技术在不同压力下加氢脱硫性能及其在低压柴油加氢装置上的工业应用情况.实验室结果表明,随着反应压力的提高,组合催化剂体系的加氢脱硫率也随之提高,在氢分压4.0 MPa条件下,精制生成油硫质量分数为41μg/g,脱硫率99.5％,产品质量达到国Ⅳ标准要求.工业应用结果表明,在反应器入口压力5.6 MPa、体积空速11.75 h^-1和平均反应温度356℃的工况下,采用FHUDS-6/FHUDS-5组合装填技术加工直馏柴油和二次加工柴油的混合油（质量比4.9）,其精制柴油硫质量分数为28.0 μg/g,可以稳定生产硫含量满足国Ⅳ标准的车用柴油产品调合组分;将体积空速降低至1.1 h^-1,提高平均反应温度至358℃,甚至可以生产出硫含量满足国Ⅴ标准的清洁车用柴油产品调合组分.     

柴油加氢精制装置的扩能改造

通过对循环氢压缩机、高压换热器等进行更换;对反应进料加热炉、产品汽提塔和部分机泵进行改造;以及在反应器不改动的情况下选用FH-DS柴油深度加氢脱硫催化剂,并在反应器上、下床层采用密相装填方法装填催化剂等,催化裂化柴油和焦化柴油加氢精制装置处理量能力由600 kt/a扩至800kt/a,处理能力扩大了33%,还生产出硫质量分数小于300μg/g的低硫柴油.     

汽油和柴油加氢装置升级改造

为满足国Ⅴ柴油升级要求,中石油克拉玛依石化有限责任公司对900 kt/a汽油和柴油加氢装置进行了升级改造。在原加氢精制反应器R1101后串联加氢改质反应器R1102,并采用FF-36和FC-32A高效加氢改质催化剂级配技术,催化剂的体积空速为2.0 h-1;分馏系统新增轻柴油侧线塔,满足低凝柴油的生产要求。装置改造后,可通过反应温度直接调节轻石脑油收率可在5%~15%范围调节,轻石脑油中硫及氮的质量分数均小于1μg/g,可作为重整的优质原料;轻柴油收率可在20%~35%范围调节,硫及氮的质量分数均小于1μg/g,十六烷值指数可达到48~50,冷滤点均在-32℃以下,是-35号低凝柴油的重要调合组分;重柴油中硫、氮的质量分数均小于1μg/g,十六烷指数可达60以上,各项指标均满足国Ⅴ柴油标准。     

DN 3531加氢催化剂在柴油加氢装置中的应用

选用DN 3531加氢催化剂及其系列保护剂,对中国石油兰州石化公司1.2 Mt/a柴油加氢装置进行国Ⅴ柴油质量升级改造。工业应用表明,以直馏柴油和催化柴油混合物（二者质量分数分别为30%,70%）为原料,在第1加氢反应器入口温度为308℃,入口氢分压为6.44 MPa,氢气/原料油（体积比）为650,床层平均温度为355℃,主催化剂体积空速为0.76 h-1的条件下,精制柴油硫含量低于10μg/g,满足国Ⅴ柴油标准要求。此外,反应器入口温度维持不变,床层温升及压降稳定,表明DN 3531加氢催化剂具有良好的加氢脱硫活性和稳定性。     

300万t/a柴油加氢装置国Ⅴ质量升级改造技术应用

为了实现柴油国Ⅴ质量升级,对中国石油兰州石化公司3 Mt/a柴油加氢装置进行新增1台加氢精制反应器与原反应器串联、增加催化剂装填量、降低体积空速等升级改造。结果表明:升级改造后,在装置负荷为380 t/h,氢气/原料油(体积比)为350∶1,氢分压为7.4 MPa的条件下,精制柴油和石脑油中的硫含量均有所降低,精制柴油含硫量为5.83μg/g,可达到国Ⅴ质量标准要求。     

柴油质量升级技术方案优化研究

国内某炼油厂柴油产品产率和密度均偏低,导致全厂仅能生产调合硫质量分数低于350μg/g的国Ⅲ标准车用柴油产品.根据柴油国Ⅴ质量升级的需要,对该厂现有0.80 Mt/a加氢改质和0.15 Mt/a柴油加氢精制装置进行加工方案优化,使其具备生产硫质量分数低于10 μg/g的国Ⅴ标准柴油产品的能力,增加-20号、0号柴油产品产量.采用FRIPP开发的加氢改质降凝工艺技术（FHIW）对两套加氢装置的原料进行优化调整,结果显示：生产-20号柴油方案时,使用两套加氢装置分别加工四组分混合油和直馏轻柴油的柴油产率为90.71％,较五组分混合油一起加工提高1.81％;生产0号柴油方案时,使用Ⅰ套加氢装置加工五组分混合油柴油产率为97.20％,较Ⅱ套加氢装置提高1.95％.     

生产超低硫柴油的S-RASSG催化剂级配技术的工业应用

为满足炼油企业生产国Ⅳ及欧Ⅴ标准清洁柴油的需要,抚顺石油化工研究院(FRIPP)开发了适合不同原料、分别以W-Mo-Ni(Mo-Ni)及Mo-Co为活性金属的FHUDS系列催化剂,并根据加氢反应器内催化剂床层不同的工况条件和反应特点,结合不同类型催化剂的超深度脱硫反应机理,开发了催化剂级配的S-RASSG柴油超深度脱硫技术。工业应用结果表明:采用S-RASSG技术及配套的FHUDS-2/FHUDS-5催化剂体系,加工常压柴油掺兑质量分数为40%左右催化柴油及焦化汽柴油或减压柴油的高硫混合油,在反应器入口压力8.0 MPa,主催化剂体积空速1.85～2.25 h-1、平均反应温度350℃左右等条件下,可以长周期稳定生产硫质量分数小于50μg/g、满足国Ⅳ标准的低硫柴油;加工常压柴油掺兑质量分数为30%左右减压柴油及少量焦化柴油的混合油,在反应器入口压力8.0MPa,主催化剂体积空速1.85 h-1、平均反应温度350℃左右等条件下,可以稳定生产硫质量分数小于10μg/g、满足欧Ⅴ标准的超低硫柴油。S-RASSG催化剂级配技术为炼油企业生产满足国Ⅳ和欧Ⅴ标准的超低硫柴油提供了有力的技术支撑。     

DN-3636催化剂在柴油加氢装置上的工业应用

为适应柴油质量升级的要求,中国石化镇海炼化分公司Ⅳ套柴油加氢装置催化剂更换为壳牌标准催化剂公司最新研发的DN-3636催化剂。装置处理量为344t/h,其中直馏柴油、催化裂化柴油、焦化柴油比例分别为68.9%,12.9%,18.2%。标定结果表明：在反应器入口温度331.3 ℃、出口温度373.2 ℃、平均床层温度358.2 ℃、氢油体积比298、体积空速1.74 h-1、反应器入口压力6.06 MPa的条件下,精制柴油产品的硫质量分数为27.0 μg/g,满足国Ⅳ排放标准要求;在反应器入口温度提高至340.4 ℃、出口温度380.1 ℃、反应器床层平均温度367.1 ℃、氢油体积比292、体积空速1.74 h-1的条件下,精制柴油产品的硫质量分数小于10 μg/g,满足国Ⅴ排放标准要求;与上周期催化剂相比,在原料性质更为劣质的情况下,DN-3636催化剂上的平均反应温度大幅降低,且装置能耗降低,在脱硫、脱氮以及芳烃饱和等方面均表现出优异的加氢活性。装置长周期运行数据表明,DN-3636催化剂具有良好的活性和稳定性,可用于生产满足国V排放标准要求的柴油。     

FCC汽油加氢改质生产国Ⅳ标准汽油的试验研究

针对企业对汽油产品质量升级的迫切需要,参照国Ⅳ汽油标准中硫含量和烯烃含量指标要求,在实验室采用实沸点蒸馏仪以65℃为切割点,将FCC汽油切割为轻重汽油馏分,采用一种FCC汽油选择性加氢脱硫—辛烷值恢复组合技术,对大于65℃重馏分汽油进行加氢改质试验,将轻汽油和加氢改质后的重汽油调合得到调合加氢汽油,以研究FCC汽油生产国Ⅳ汽油的工艺条件和可行性。试验结果表明,选择性加氢脱硫催化剂的脱硫活性较高,在230℃时可达到95%的脱硫率,加氢产品芳烃体积分数平均提高2%。装置运转1 000 h的试验结果表明,在氢油比为300∶1,压力为1.5 MPa,空速为2.6～3.1 h-1,一反温度为220～243℃,二反温度为350～370℃时,可得到合格的国Ⅳ汽油产品,其辛烷值损失较小,最大为1.0个单位,辛烷值恢复催化剂具有较好的活性和稳定性。     

PHF-102催化剂与KF757/767催化剂的应用情况分析

分析了PHF-102催化剂与KF757/767催化剂在2套柴油加氢精制装置的应用情况。对催化剂物化性能、装填、开工方案及应用情况进行分析。结果表明:PHF-102催化剂和KF757/767催化剂均能产出硫含量小于10μg/g的国Ⅴ标准清洁柴油。但KF757/767硫化钝化技术成熟,具有开工过程简单、时间短、成本低和安全可靠等优点。     

柴油液相循环加氢技术的工业应用

中国石油长庆石化公司1.4 Mt/a柴油加氢脱硫装置采用柴油液相循环加氢(SRH)技术,工业运行实践表明:处理直馏柴油和FCC柴油的混合油时,在反应器入口压力9.0~10.0 MPa、循环比1.35、反应器入口温度360~375℃等工艺条件下,可以生产硫质量分数不大于10μg/g、满足国Ⅴ要求的柴油,催化剂失活速率较低,可以满足长周期运行的要求。装置标定能耗仅为267.1 MJ/t,经济效益明显。     

惠州炼化分公司汽油质量升级

中海石油炼化有限责任公司惠州炼化分公司采用全馏分催化汽油选择性加氢脱硫工艺技术（CDOS-FRCN）新建了一套500 kt/a催化汽油加氢脱硫装置,能将催化汽油中硫的质量分数从336 μg/g降至11 μg/g,辛烷值损失1.4单位.装置投产前,主要生产满足国Ⅲ标准的汽油产品（硫质量分数不大于150 μg/g）;装置投产后,目前主要生产满足国Ⅳ标准的汽油产品（硫质量分数不大于50 μg/g）.通过调整装置的反应深度,能够全部生产符合国V标准的汽油产品（硫质量分数不大于10μg/g）,成功实现了汽油的质量升级,为社会提供清洁汽油产品.     

清洁汽柴油生产方案的优化选择

随着国内成品油需求的快速增长和环保法规的日趋严格,以清洁化、低排放工艺生产优质成品油成为炼油企业的必然选择。介绍了清洁汽柴油生产方案的优化选择。对于清洁汽油生产,降低成品汽油中硫含量是关键,主要有三个途径:一是对FCC原料进行加氢预处理,通过改善FCC原料性质来降低FCC汽油产品的硫含量;二是对FCC汽油进行脱硫处理;三是适度扩大连续重整装置的加工能力,通过提高重整汽油的调合比例进一步降低汽油产品的硫含量。对新建或改扩建炼油厂的清洁汽油生产方案进行了分析。对于清洁柴油生产,认为目前国内的相关技术及催化剂已经成熟,尤其是加氢技术水平和能力都有了较大提高。21世纪建设的几个千万吨级炼油厂的工业应用结果表明,利用现有技术并将其集成化,完全可以生产满足国Ⅲ和部分满足国Ⅳ排放标准要求的柴油产品。因此,解决柴油质量升级的措施一方面要从优化炼油厂装置结构入手,通过适度建设加氢裂化装置,增产优质柴油;另一方面应加快开发和应用新技术,进一步降低柴油质量的升级成本,提高技术应用水平。     

CK-2柴油加氢精制催化剂的首次工业应用

介绍了中国石油天然气股份有限公司大港石化分公司柴油加氢装置应用CK-2柴油加氢精制催化剂的情况。原料油为93%的焦化柴油、7%的催化裂化柴油的混合油,在反应空速为1.01 h~(-1)、反应器入口温度为317℃、反应器出口温度为375℃、高压分离器压力为6.5 MPa、循环氢纯度平均为89.5%、氢油比为320:1的标定条件下,硫质量分数由0.133 4%降为8μg/g,氮质量分数由1 474μg/g降为144μg/g,柴油加氢精制的脱硫率为99.40%,脱氮率为90.37%,精制柴油十六烷值由51提高到56。完全可以生产超低硫柴油。经过半年运行证明催化剂活性、稳定性好。     

北海炼化产品质量升级及消瓶颈方案的优化与实施

为满足汽油、柴油产品的质量升级及中国西南地区的市场需求,中国石油化工股份有限公司北海分公司以三个不同原油加工量为比选方案,对各方案下的全厂加工负荷、全厂产品结构、新增工程内容、投资估算及财务评价等进行了优化比选,并对各工艺装置技术改造方案及工程内容进行了研究,提出了北海炼化产品质量升级及消瓶颈改造优化方案。方案实施后,北海炼化全厂汽油、柴油产品质量可由国Ⅳ升级到国Ⅴ标准、原油加工能力由5 000 kt/a提高到6 500 kt/a,轻油收率由74.8%提高到75.7%,炼油综合能耗由2 357 MJ/t降低至2 340 MJ/t,吨油利润增加16.6元,达到了改造的预期目标。