芳烃生产技术进展及产业发展建议

分析了国内外现有石油制芳烃生产技术（包括催化重整、裂解汽油加氢、轻烃芳构化、甲苯/苯歧化与烷基转移、二甲苯异构化等）以及煤制芳烃技术,综述了最新的合成气、二氧化碳、甲烷芳构化生产芳烃技术进展,介绍了目前国内芳烃生产装置建设状况。指出芳烃产业今后的发展应注重拓宽原料来源,提升生产效能及加强数字技术攻关。     

催化裂化汽油馏分切割作连续重整原料生产芳烃

中海石油中捷石化有限公司针对60万t/a芳构化装置重整单元原料供应紧张,同时公司催化汽油富余且销售市场低迷的困境,进行了催化加氢汽油切割出中馏程段（75～165℃）馏分及预加氢精制工艺技术改造,掺炼补充于重整原料,以保障效益较大的芳烃生产。运行及标定结果表明：多产异构烷烃（MIP）工艺所产催化汽油中的硫、氮、烯烃、砷等含量均显著高于直馏石脑油的,不能直接掺炼作为连续重整原料;经工艺技术改造后,所得中馏程段催化汽油切割馏分在新增切割塔的馏出比例为75.1%,在新增预加氢反应器混合连续重整进料中的掺炼比例为25.4%,其芳潜质量分数低于全直馏石脑油3.6个百分点;在重整单元混合进料的74%负荷下,加氢精制石脑油产品芳潜质量分数为41.0%,与主要产品相关设计指标相比较,混合二甲苯收率提升了1.64个百分点,而苯、甲苯、C≥9混合重芳烃、总芳烃收率分别降低了0.84,0.34,2.50,2.04个百分点。不仅解决了直馏石脑油原料供应不足情形下的连续重整单元较高负荷运行及畅销收益高的芳烃生产,还有利于催化汽油产品销售市场低迷情况下的装置经济效益最大化。     

C_9～C_(10)芳烃脱烷基制二甲苯的探索研究

在工业化甲苯脱烷基制苯Cr_2O_3/Al_2O_3催化剂上进行了C_9～C_(10)芳烃脱烷基制二甲苯的研究。结果表明,C_9～C_(10)芳烃加氢脱烷基反应的产物分布与反应温度密切相关,通过控制反应温度可使C_2～C_(10)芳烃脱烷基在中间产物二甲苯阶段终止,除二甲苯外,产物中只含有少量的甲苯和苯。该反应的催化剂应具有较高的低温度活性和良好的抗积炭能力以及有利于较大分子扩散的大孔结构。     

芳烃抽余油生产高辛烷值异构化汽油的技术方案

中国石化石油化工科学研究院开发了一种超强酸C_5,C_6烷烃异构化RISO-C催化剂,并提出了一种生产清洁、优质的高辛烷值异构化汽油的技术方案。该方案以芳烃抽余油为原料,采用脱异己烷塔(DIH)+异构化反应的工艺流程,DIH塔顶、侧线和塔底分别得到异构化汽油产品、异构化反应原料和C_7以上组分,最终可以得到辛烷值RON大于86的C_5,C_6异构化汽油产品。     

石脑油脱芳烃-FCC汽油耦联脱硫的实验研究

根据酸-碱相互作用理论,对石脑油脱芳烃-FCC汽油耦联脱硫工艺进行实验研究。在无水AlCl3与石脑油质量比为0.06、反应温度为70 ℃、反应时间为60 min、络合脱芳烃助剂L与石脑油质量比为0.011的条件下,石脑油的芳烃质量分数可以从8.15%降至0.46%,脱芳烃率为94.36%。将石脑油络合脱芳烃生成的芳烃络合物MTS-1作为FCC汽油的络合脱硫剂,在反应温度为35 ℃、反应时间为3 min、剂油质量比为0.05的条件下,FCC汽油中的硫化物与络合物中的芳烃发生络合置换,脱硫率为72.24%,汽油质量收率为99.81%,汽油硫质量分数从526 μg/g降至146 μg/g,达到国Ⅲ排放标准对车用汽油硫含量的要求。     

催化裂化轻循环油生产高辛烷值汽油或轻质芳烃(LTAG)技术关键及实践

基于对催化裂化轻循环油(LCO)烃类组成分子水平表征、LCO中稠环芳烃加氢反应规律和加氢LCO中四氢萘类单环芳烃的催化裂化与氢转移反应规律的认识,开发了将LCO高效转化为高辛烷值汽油或轻质芳烃的LTAG技术。LTAG技术是LCO加氢与催化裂化的集成技术,其技术关键是将LCO中稠环芳烃通过选择性加氢饱和反应生成四氢萘类单环芳烃,再通过强化加氢LCO中四氢萘类单环芳烃的催化裂化反应和抑制氢转移反应,实现LCO的高值化利用。加氢单元可采用LCO单独加氢或LCO与蜡油或渣油混合加氢模式;催化裂化单元可采用以下两种模式:①加氢LCO单独催化裂化生产高辛烷值汽油馏分或轻质芳烃;②加氢LCO与重油原料分层顺序进料催化裂化生产高辛烷值汽油馏分。LTAG技术对于炼油企业降低柴汽比、调整产品结构和提升产品质量提供了有力的支撑。该技术既解决了劣质LCO的出路问题,又弥补了市场短缺的高辛烷值汽油馏分或轻质芳烃的不足,具有显著的经济效益,在炼油企业得到广泛的应用。     

脱芳烃溶剂油及其加氢生产技术的发展

随着环保要求的提高,脱除芳烃、硫和氮等杂质,无臭、无毒的脱芳烃溶剂油的市场需求不断扩大。介绍了国内外脱芳烃溶剂油的产品现状和用途,详述了国内几种脱芳烃溶剂油的加氢生产技术。     

清洁汽油生产技术进展

分析了车用汽油组成对环境的影响,尤其是汽油中的硫含量、烯烃和芳烃含量对环境的影响;针对这些影响因素,综述了汽油脱硫(包括加氢脱硫和非加氢脱硫)、降低汽油烯烃含量、生产高辛烷值组分等生产清洁汽油的技术。     

醚化法生产汽油添加剂技术进展

醚化法生产的 MTBE 目前已成为世界上最主要的高辛烷值添加剂。已建成的醚化装置致少有37套,生产能力约460万吨/年,目前尚有25套装置在建设中,如果再包括计划中的项目,到1990年预计总共新建成的27套装置将会使现在的生产能力增长一倍,达908万吨/年。     

毫秒炉裂解汽油分离芳烃的研究

本文叙述目前兰化公司裂解汽油中提取芳烃的一种分离方法。实验和模拟计算对中、小型规模裂解汽油的芳烃利用作了有益的探索。     

富芳烃汽油深度加氢脱硫催化剂的开发与应用研究

为了满足国Ⅴ、国Ⅵ排放标准清洁汽油生产需求,开发了一种富芳烃汽油深度加氢脱硫催化剂。通过在金属浸渍液中引入一定比例的有机络合剂制备了高脱硫活性的Ni-Mo/Al_2O_3催化剂,催化剂微反评价结果表明,在反应温度245℃、反应压力2.0 MPa、体积空速1.5h~(-1)、氢油体积比300的条件下,可以将某石化公司富芳烃汽油的硫质量分数从740μg/g降至小于5.0μg/g,脱硫率达99.3%,辛烷值损失在1.0个单位以内,催化剂表现出较高的加氢脱硫活性,满足工业装置清洁汽油生产要求。     

清洁汽油生产技术进展

介绍了国外清洁汽油在降烯烃、烷基化、降苯等方面的生产技术进展,分析了其特点与局限性,以便国内生产厂根据实际情况进行比较选择。     

芳烃生产技术的新进展

介绍了国内外芳烃生产技术的新进展:降低催化重整的反应压力,新催化剂选择性更好;通过溶剂的改进可提高芳烃抽提产品的质量;选择性歧化可得到高浓度对二甲苯,烷基转移可提高C+9芳烃的利用率;通过催化剂和工艺的改进,提高了二甲苯异构化中对二甲苯的收率;由混合二甲萘异构化和分离制备2,6-二甲基萘技术的经济优势更明显。     

汽油中芳烃对发动机排放的影响

对我国典型炼油工艺生产的组分汽油进行分析、调合,采用发动机台架试验,考察了汽油中芳烃含量及种类对Ford DHE420发动机常规和非常规污染物排放的影响情况。结果表明,汽油中芳烃含量增加,尾气中CO排放增加,碳氢化合物和NO_x排放变化不明显,甲醛、甲醇和小分子烃类化合物排放减少,甲苯排放升高,1,3-丁二烯和苯排放几乎不变;烷基化汽油中加入7%的不同种类芳烃化合物不会显著影响发动机常规污染物排放,不同的芳烃在尾气中生成甲苯和苯的趋势各不相同。     

液化石油气制芳烃技术的研究与应用进展

在分析液化石油气芳构化生产芳烃的反应机理的基础上，介绍了利用移动床反应器生产芳烃的Cyclar工艺和利用固定床反应器生产芳烃的Z-forming工艺、GTA工艺。通过分析认为GTA工艺具有流程短，投资少，操作费用低等优点，并有一套工业装置已开工运行。     

国内外清洁汽油的生产技术

由于全球保护环境意识高涨及环保立法的实施推广，使世界各国对环境保护和可持续发展更加重视，生产低硫．低烯烃、低芳烃的清洁汽油以减少汽车对有害物的排放．实现清洁生产和零排放．开发有利于环境保护的汽油产品和清洁生产汽油技术已成为当今世界炼油工艺的核心，为了降低成本．生产高辛烷值汽油组分，降低汽油中硫、烯烃及芳烃含量，世界各大炼油公司开发了一系列生产清洁汽油的新技术。     

汽油+芳烃型重整装置原料组分的优化

在石脑油原料过剩的情况下,针对汽油+芳烃型重整装置开展了原料组分优化的研究。通过对预加氢精制油和加氢裂化石脑油各个馏分段的族组成进行分析,模拟测算各馏分段在重整反应过程中的变化,提出应将在重整反应过程中对辛烷值增加贡献最大的石脑油组分作为重整原料。装置试验结果表明,将加氢裂化石脑油120~140℃的馏分由调合汽油改为作重整原料,预加氢精制油初馏点提高至80℃,终馏点降低至169℃,可在装置加工负荷不变的情况下,每月增加效益320万元。     

LCO加氢-催化组合生产高辛烷值汽油或轻质芳烃技术(LTAG)的开发

从分析LCO化学组成入手,提出了LCO加氢与催化裂化组合生产高辛烷值汽油或轻质芳烃的技术——LTAG技术。在该技术中,加氢单元需进行选择性加氢控制,即双环芳烃选择性加氢饱和生成四氢萘型单环芳烃;催化单元要实现选择性裂化,即选择性强化四氢萘型单环芳烃开环裂化反应,抑制氢转移反应。工业应用结果表明,LTAG技术中加氢LCO转化率大于70%,汽油选择性接近80%,汽油辛烷值提高。