低温法费-托合成油加氢提质CFHL技术在国内首套百万吨级煤间接液化装置开工成功

<正>2015年8月25日,低温法费-托合成油加氢提质(CFHL)技术在国内首套百万吨级煤间接液化装置一次开车成功。这是中国石化石油化工科学研究院(简称石科院)继煤直接液化油加氢改质(RCHU)技术成功应用于煤直接液化油加氢提质领域后,在煤制油领域的又一进展,实现了煤制油加氢提质技术在煤直接液化、煤间接液化工业应用中的全面实施。     

煤直接液化油加氢提质RCHU技术的工业应用

介绍中国石化石油化工科学研究院开发的煤直接液化油加氢提质RCHU技术在全球首套百万吨级煤直接液化油加氢提质装置的工业应用及标定情况。结果表明：装置石脑油产品硫质量分数低于0.5μg/g，芳烃潜含量达68%左右；柴油产品密度（20℃）为0.842~0.855 g/cm3，硫质量分数低于0.5μg/g，产品质量达到设计要求；催化剂经过两次再生，累计运行近9年后仍保持较好的反应性能，稳定性好，取得良好的应用效果。     

沸腾床加氢技术在煤直接液化油加氢改质中的应用

为解决煤直接液化油由于胶质、沥青质含量高且含固体杂质而较难进行加氢稳定处理的问题,采用沸腾床加氢技术对煤直接液化工艺得到的生成油进行加氢稳定处理。工业化应用结果表明：在实际原料明显较设计原料偏重的情况下,目的产品的性质仍然与设计值相符,装置的加氢效果符合设计要求;经过沸腾床加氢工艺处理后,煤直接液化重油的硫、氮含量大幅降低,胶质脱除效果明显,碳率从55.86%降低到38.30%,降低了17.56百分点,装置的芳烃饱和反应深度符合设计要求;催化剂国产化后,性能优于进口催化剂,且保持较高的长周期运转活性。沸腾床加氢技术能够很好地解决煤直接液化油加氢改质的难题,该技术在煤直接液化工艺中应用成功。     

催化裂化芳烃萃取油用作煤液化起始溶剂的研究

 选用一种催化裂化（FCC）芳烃抽提装置生产的芳烃萃取油作为煤液化开车起始溶剂的原料，在0.1t/d连续装置上进行的煤液化实验。利用色质联用仪解析其组成和结构，应用常温常压黏度仪考察了其成浆性。结果表明,芳烃萃取油具有多环芳烃含量高的特点, 3次加氢后的芳烃萃取油与煤液化加氢循环溶剂的结构组成十分接近。采用三次加氢萃取油制备的煤浆具有良好的成浆性、输送性和反应性，与煤液化加氢循环油参与煤液化的效果相当, 是理想的煤液化起始溶剂。     

煤制油新技术

<正>华东理工大学能源化工系应用非蒸发式褐煤水热处理工艺,开发了一种褐煤水介质合成气加氢液化新技术,为褐煤提质与制油引出新思路。褐煤的含氧量高达20%左右,主要基团为羧基和羟基,容易被氧化,可使煤的燃点和黏结性显著下降。氧碳原子比高,对煤液化的氢耗、转化率和油产率都产生负面影响。传统的煤液化需要将煤干燥使水含量降到2.5%以下,此过程能耗很大。华东理工大学的研究团队将煤样和水按质量比5∶3     

煤炭直接加氢液化技术开发的几点思考

 回顾了煤直接加氢液化技术的开发历程和加氢液化反应机理、循环溶剂、催化剂和工艺方案等方面的发展,主要讨论了在煤直接加氢液化技术产业化时应注意的几个因素,即原料煤、溶剂、催化剂与工程放大。     

沸腾床加氢工艺在神华煤直接液化项目中的应用

简述了沸腾床加氢工艺的发展历程、工艺特点及其应用概况,分析了其技术优势,重点介绍了该工艺在神华煤直接液化工艺应用情况及其工艺过程。通过对液化油性质、产品性质、反应条件和反应器内温度分布等方面的考察,运行实践证明,沸腾床加氢因催化剂可以在线更换、反应器压降小、轴向温度分布均匀、产品质量稳定,能处理高固、高金属含量的原料,可以适应煤液化油金属、沥青质、煤粉含量高等工况,充分证实了沸腾床加氢工艺完全能够满足煤直接液化的工艺需求,认为选择该工艺是成功的。     

催化裂化芳烃萃取油用作煤液化起始溶剂

选用一种催化裂化（FCC）芳烃抽提装置生产的芳烃萃取油作为煤液化开车起始溶剂的原料，在0．1t／d连续装置上进行煤液化实验。利用色质联用仪解析其组成和结构，应用常温常压黏度仪考察了其成浆性。结果表明，芳烃萃取油具有多环芳烃含量高的特点，3次加氢后的芳烃萃取油与煤液化加氢循环溶剂的结构组成十分接近，采用3次加氢萃取油制备的煤浆具有良好的成浆性、输送性和反应性，与煤液化加氢循环油参与煤液化的效果相当，是理想的煤液化起始溶剂。     

煤炭直接液化油品加氢改质中试研究

 进行了煤直接液化油品的提质加工加氢改质工艺中试研究。中试装置规模为340kg/h进料,反应器绝热设计。结果表明,采用RGC-1/RNC-2/RCC-1催化剂组合,在高分压力约13.0MPa、精制反应器和改质反应器加权平均温度分别为351.3和362.6 ℃的反应条件下,几乎可以全部脱除煤直接液化油中的S、N、O等杂质,同时绝大部分二环以上芳烃被加氢饱和,加氢精制段对芳烃加氢饱和起主要作用。此外,对煤直接液化油品加氢改质试验进行了物料衡算,详尽分析了石脑油和柴油馏分性质,考察了添加十六烷值改进剂对加氢改质柴油馏分的作用。     

煤焦油馏分油用作煤直接液化起始溶剂的加氢稳定研究

 采用煤焦油馏分油中的洗油与脱晶蒽油以质量比1:1混合的油为原料,在处理量500kg/h的加氢稳定中试装置上进行洗油与脱晶蒽油混合油的加氢稳定实验。利用常温常压旋转黏度仪测定混合油加氢所得溶剂的黏度,考察其成浆性能;采用0.5L搅拌式高压釜考察了混合油不同次数加氢所得溶剂的煤直接液化反应效果。结果表明,洗油与脱晶蒽油的混合油经过加氢处理后,表观黏度降低,用来配制油煤浆表现出良好的成浆性能;用作煤直接液化溶剂具有较强的供氢性能,以经过3次加氢后所得溶剂作为煤液化溶剂,可得到89.47%煤液化转化率,63.06%油收率。洗油和脱晶蒽油混合油加氢后所得溶剂是一种效果良好的煤直接液化开工用起始溶剂。     

国内外动态

<正> 神华集团有限责任公司煤制油直接液化工业化装置2004-08-25在内蒙古自治区鄂尔多斯市开工建设。 目前世界上典型的煤制油直接液化工艺有德国IGOR工艺、日本NEDOL工艺和美国MTI工艺,但并未建成工业化煤直接液化制油生产装置。神华煤直接液化装置将引进美国成熟技术,总建设规模为年产油品5Mt,成为世界上首套煤直接液化制油商业化示范装置,包括煤液化、煤制氢、溶剂加氢、加氢改质、催化剂制备等14套主要生产装置。据悉该项目分二     

FRIPP沸腾床加氢系列催化剂开发与应用

针对STRONG沸腾床加氢工艺技术特点,开发了微球形沸腾床渣油和煤焦油加氢催化剂。微球形渣油加氢催化剂已成功应用于50 kt/a沸腾床渣油加氢示范装置,表现出较好的反应性能和耐磨性能,与国外领先技术水平相当。微球形煤焦油加氢催化剂具有较好的耐水性能和加氢性能,已成功应用于陕西精益化工有限公司500 kt/a煤焦油沸腾床加氢装置。针对引进的沸腾床加氢装置,开发了条形煤液化油和渣油加氢催化剂,煤液化油加氢催化剂已成功应用于中国神华鄂尔多斯煤制油公司加氢稳定性单元,表现出较好芳烃选择性加氢能力和较高的耐磨性能,总体性能优于国外技术。条形沸腾床渣油加氢催化剂具有较高的侧压强度和耐磨性能,加氢性能与国外领先技术水平相当。     

神华煤直接液化循环溶剂的催化加氢

采用百万吨级神华煤直接液化示范装置加氢稳定单元进料为加氢原料,在处理量300 mL加氢实验装置上考察了反应温度对煤直接液化循环溶剂性质的影响,并采用0.5 L搅拌式高压釜研究了煤在不同加氢深度循环溶剂中的液化效果。结果表明,随着溶剂加氢反应温度的升高,循环溶剂的硫、氮含量逐渐降低,氢/碳原子比增加;加氢反应温度由340℃升至380℃时,循环溶剂的芳碳率（f_a）不断减小,供氢指数（PDQI）逐渐增大,供氢能力增强。采用380℃加氢反应的循环溶剂进行煤液化时,煤的转化率和油收率均达到最大值,分别为88.64％和57.63％。当溶剂加氢反应温度达到390℃时,循环溶剂的供氢指数出现降低,芳碳率增加,供氢能力减弱,煤在此溶剂中加氢液化的转化率和油收率均有所降低,分别为88.22％和55.17％。     

技术动态

正陕西未来能源百万吨级煤间接制油示范项目出油陕西未来能源化工有限公司110万t/a煤间接液化制油国家示范工程—国内首套百万吨级具有自主知识产权的煤间接液化制油项目,产出达到欧Ⅴ标准的优质油品,并一次投料试车成功。该示范项目,采用多喷嘴对置式水煤浆气化、一氧化碳耐硫变换、低温甲醇洗气体净化、低温浆态床费托合成及油品加氢提质等技术。按投资额度计算,项目装备自主     

掺兑蒽油加氢制备煤直接液化循环溶剂

在煤直接液化循环溶剂加氢原料中掺兑煤焦油蒽油,采用300 mL固定床加氢实验装置考察蒽油掺兑量对循环溶剂性质的影响;采用05 L高压釜煤液化实验考察蒽油掺兑量对煤液化反应的影响。结果表明,在相同的加氢条件下,在煤直接液化循环溶剂加氢原料中掺兑5%(质量分数)的蒽油,循环溶剂的芳碳率(fa)降幅337%,供氢指数(PDQI)增幅368%,供氢性能得到提高,但加氢反应氢耗增加,循环溶剂密度、黏度及硫、氮含量增大。采用此循环溶剂进行煤液化时,煤的转化率提高了015%,煤液化油收率增加了098%。随着蒽油掺兑质量分数的增加,循环溶剂供氢性能逐渐减弱,煤液化转化率和液化油收率逐渐减小,循环溶剂密度、黏度及硫、氮含量持续增大。     

煤液化残渣加氢性能

通过含大量沥青质的煤液化残渣在微型反应釜的加氢实验,考察了温度、气氛、H2初压以及反应时间对煤液化残渣中油(Oil)、沥青质(PAA)和四氢呋喃不溶有机质(THFIS)加氢性能的影响.结果表明,煤液化残渣中的PAA和THFIS可进一步加氢转化成Oil,煤催化液化残渣与煤非催化液化残渣中的PAA最高转化率分别为77.43%和80.54%;N2压的存在能促进煤液化残渣中THFIS转化成PAA,高压H2有利于THFIS和PAA加氢转化成Oil.煤催化液化残渣和煤非催化液化残渣的最佳的加氢温度均为450℃,最佳的H2初压均为6 MPa,最优的反应时间分别为60 min和30 min.     

中国石化石油化工科学研究院费-托合成油加氢提质技术工业试验成功

<正>近日,由中国石化石油化工科学研究院(石科院)自主开发的费-托合成油加氢提质成套技术,在河南油田精蜡厂3kt/a工业装置上应用,成功生产出超高黏度优质基础油和高滴熔点的特种蜡等高附加值产品。费-托合成技术是世界各大能源公司密切关注的替代能源技术,对我国能源安全战略技术储备、中国石化战略性新产业发展具有重大意义。与矿物质油相比,费-托合成油具有碳链长、不含芳烃和硫氮等特点,是生产优质高黏     

碳纳米管负载NiMoP催化剂在煤直接液化油加氢中的催化性能

为考察碳纳米管(CNTs)载体在煤直接液化油加氢中的应用,将经功能化处理后碳纳米管负载活性组分NiMoP,对其进行SEM、TEM、BET、FT-IR、XRD、TG-DSC等表征,并采用高压釜对碳纳米管负载 NiMoP催化剂与常规的γ-Al2O3负载NiMoP催化剂进行煤直接液化油催化加氢活性的比较。结果表明：碳纳米管经浓硝酸纯化后,表面嫁接上更多的亲水性官能团,杂质含量降低,活性组分均匀分布在碳纳米管外壁。在液化油催化加氢活性对比中,以碳纳米管作为载体制备的NiMoP/CHCNTs催化剂,反应的相对加氢脱氮率为126(设定以γ-Al2O3为载体NiMoP催化剂的加氢脱氮率为100),其加氢性能优于NiMoP/γ-Al2O3催化剂。     

渣油加氢处理与催化裂化组合技术通过鉴定

正2014年7月21日,由中国石化抚顺石油化工研究院和金陵分公司共同研发的SFI渣油加氢处理与催化裂化深度组合技术开发及工业应用通过了由中国石油化工股份有限公司科技部组织的技术鉴定。该系列技术已获7项中国发明专利授权,被认定为达到国际同类技术先进水平。该项技术的主要特征是:渣油加氢处理装置省去分馏步骤,全馏分加氢生成油可直接热供料进入催化裂化装置加工;催化裂化装置生产的轻循环油(LCO)、重循环油     

低温法费-托合成油加氢提质CFH~L技术开发及工业应用

介绍了中国石化石油化工科学研究院开发的低温法费-托合成油加氢提质CFH~L技术及工业应用情况,考察了操作条件对异构加氢裂化反应效果的影响。结果表明,反应温度、氢分压、体积空速对异构加氢裂化反应效果影响显著,氢油体积比影响较小。CFH~L技术工业应用结果表明,稳定加氢柴油馏分十六烷值为81,凝点小于-20℃;异构加氢裂化柴油馏分选择性为82.2%,异构裂化柴油馏分十六烷值为76,凝点为-53℃。