＊于海成 陈家玮 司英伟 王聪宇

（辽宁石油化工大学 辽宁 113001）

汽油降烯烃含量的研究

＊于海成 陈家玮 司英伟 王聪宇

（辽宁石油化工大学 辽宁 113001）

随着对清洁燃料质量标准的日益苛严，清洁汽油的生产已提到十分紧迫的日程上来了，如何在降低烯烃含量的同时，保持汽油辛烷值不变成为石油科研工作者思考的热点问题，基于此，本文总结了常见的降烯烃措施，探讨了某石化公司1.8Mt/a催化汽油加氢精制装置在降低汽油烯烃含量的应用，运行结果表明满足国Ⅲ、国Ⅳ汽油质量要求硫醇硫为3.5mg/kg，小于设计值9mg/kg；烯烃为27.6%，小于设计值36%.

汽油；烯烃；加氢精制装置；降烯烃助剂

为减少汽车尾气排放产生的污染，我国先后实施了《车用无铅汽油标准(GB 17930一1999 )》和《车用无铅汽油标准(GB 17930一2006 )》，烯烃主要来自催化裂化汽油，是不饱和烃类化合物，具有比较好的抗爆性。还有就是因为烯烃稳定性差，容易氧化，缩短了汽油的诱导期，使汽油容易变质。因此，降低汽油中烯烃含量有利于保护环境。

1.降低汽油烯烃的措施

(1)MIP工艺

多产异构烷烃（MIP）的催化裂化工艺是石油化工科学研究院开发的生产清洁汽油组分的催化裂化新工艺（MIP-多产异构烃），为降低汽油的烯烃含量开辟了新途径，MIP适用于各种类型的催化原料、催化剂，可在现有的任何催化裂化装置上改造实施。该工艺包括再生系统、分馏系统和吸收稳定系统，其技术创新在于独特的反应系统：MIP工艺反应再生系统的原则流程为热原料油与热再生催化剂在提升管底部接触，然后进入第一反应区，经高温和短时间接触后，进入第二反应区（扩径的提升管反应器），在较低的温度和较长的油气停留时间下油气继续反应，反应后的物流进入粗旋风分离器（粗旋），分离油气和催化剂，油气进入后部分离系统，待生催化剂经汽提、再生后，再生的催化剂进入提升管底部，再与热原料油接触反应。

(2)FDFCC工艺

灵活多效催化裂化（FDFCC）工艺是由洛阳石化工程公司与长岭分公司合作开发的生产清洁汽油的催化工艺，经过长时间的运作，该工艺能耗高、焦炭产率较高的缺点越发的凸显，因此对该工艺进行了改造，开发出了FDFCC-Ⅲ工艺，该工艺技术的核心是对重油提升管反应器进行优化操作，采用低油剂瞬间接触温度、高反应温度、大剂油比、短反应时间操作，达到进一步提高丙烯产率，降低汽油的硫含量和烯烃含量的目的。FDFCC工艺中催化装置所使用的催化剂温度需要达到650℃才能发挥催化作用，受装置热平衡等因素的限制，使得剂油比较小。剂油比的大小对于催化反应有着直接的影响，剂油比较小时，就会导致单位重量的原料发生催化裂化的活性较低，从而产生的产品产量较低，质量较次，反之剂油比较大时，单位重量的原料接触催化裂化的活性也会提升，由此产生的产品数量和质量也较好。因此提高剂油比是生产高质量汽油的必然选择，常见的提高剂油比的方法有两种：降低再生催化剂的温度或者是降低催化裂化原油的温度。由于催化裂化的原油大多以重油为主，粘度是影响产品质量的重要因素，而重油的粘度大小与温度的高低有着直接的关系，当催化裂化温度较高时，重油的粘度较小，反之催化裂化温度较低时，则重油的粘度较大，要想保证催化反应的充分发生就必须确保重油的粘度不能太低，这也就意味着重油催化裂化的原料雾化预热温度不能太低。因此选择降低再生催化剂的温度以提高剂油比就成为必然。FDFCC-Ⅲ工艺技术利用了FDFCC双提升管工艺的技术优势，达到了重油提升管反应器优化操作的目的。该工艺技术与常规FCC相比，除了具备FDFCC工艺技术优势外，还可达到相同转化率的条件下，使装置的干气、焦炭产率下降1个百分点以上，产品分布得到较大改善，装置能耗下降。

反应部分工艺技术特点：①采用双提升管、双沉降器设计。②采用特殊设计的重油提升管预提升段，将再生催化剂与汽油待生催化剂混合，以降低再生剂温度提高剂油比。③重油提升管原料油喷嘴选用特殊设计、雾化效果好、经过实际应用证明效果良好的CS型喷嘴，采用适宜的原料预热温度，尽可能降低原料进料喷嘴的粘度，确保原料的雾化效果及油剂接触效果。④两根提升管分别采用优化的反应时间设计，为降低汽油烯烃、多产丙烯创造良好的条件。⑤两根提升管后部均设急冷油设施（正常情况下不投用，特殊情况下投用），控制反应出口温度。⑥两根提升管出口快速终止反应，提升管出口设置粗旋快分使油气与催化剂快速分离，粗旋升气筒与沉降器单级旋分器入口软连接，以达到快速终止二次反应，减少反应油气在沉降器的停留时间从而减少二次反应和热裂化反应的发生，同时提高旋分效率，减少催化剂的跑损。⑦汽提段采用高效汽提技术；其中重油汽提段利旧，汽油汽提段采用填料式高效汽提技术。

2.1.8Mt/a催化汽油加氢精制装置

某石化公司主要生产车用汽油，为了践行环保要求，该公司积极引入新设备，采用新工艺，经过多方的比较，该公司决定选用180万t/a催化汽油加氢精制装置作为生产汽油的设备，同时采用法国Axens公司Prime-G汽油脱硫工艺。催化汽油加氢精制装置由选择性加氢(SHu)、加氢脱硫(HDS)和公用工程三部分组成，工艺流程为：首先将原料油送入缓冲罐中，由选择性加氢反应器对缓冲罐中的原油进行加氢处理，选用HR一845S催化剂，保持入口温度在380℃，反应压力在2．8MPa，体积空速2．0～12．0h-1等操作条件，将原油中的二烯烃转化为单烯烃，之后将处理后的反应物送入到分离塔中，分为轻、重汽油组分，重汽油进入加氢脱硫第一反应器中，使用HR-806S催化剂对重汽油进行加氢脱硫，将重硫化物转化成硫化氢，使用加氢脱硫第二反应器，采用HR-841S催化剂深度催化脱硫后送入加氢反应产物分离罐中，通过适当的操作条件，将产生的副产品硫醇转化成硫化氢，采用稳定塔对硫化氢将轻烃和硫化氢分离开来，通过加入轻汽油来调和组分。同其他相比，该装置具有如下优点：(1)该公司以前的催化装置经常会出现非正常停工现象，导致这种情况发生的主要原因为原料油中有的固体颗粒物过大，从而导致缓冲罐堵塞，该装置设置了原料油过滤器，将10μm以上的固体颗粒从原油中过滤粗去，避免其进入缓冲罐，降低了堵塞故障发生的概率。(2)以前在催化的过程中原料油会与空气接触，进而产生反应，形成聚合物和胶质，使反应器床层产生结焦现象，造成辛烷值的损失，而该装置通过在缓冲罐中加设氢气密封，阻止了原料油与空气的接触，从而保证了反应的催化活性。(3)加氢过程中生成的H2S，NH3和HCl，在一定温度下会生成NH4C1和NH4HS结晶，沉积在低温换热器和空冷器管束中，引起系统压降增大。因此在反应产物进人空冷器前间断注人除盐水来溶解钱盐，从而提高汽油质量和改善贮存安定性。装置运行表明法国Axens公司的Prime-G十汽油加氢技术催化汽油脱硫效果显著，产品质量满足国Ⅲ、国Ⅳ汽油质量要求硫醇硫为3．5mg/kg，小于设计值9m/kg;烯烃为27．6%，小于设计值36%。

[1]王晓,霍东亮,余济伟,李国萍．催化裂化汽油芳构化降烯烃催化剂的改进研究[J]．石油炼制与化工,2013,(10):65-70．

(责任编辑：李鹏波)

Study of the Content of Gasoline Olefin Reduction

Yu Haicheng, Chen Jiawei, Si Yingwei, Wang Congyu

(Liaoning University of Petroleum and Chemical Technology, Liaoning, 113001)

With the more strict requirement for clean fuel quality standard, the production of clean gasoline has been put on the urgent agenda, therefore, how to reduce the content of olef n, meanwhile, keep the same octane number of gasoline has become the hot issue for petroleum science researcher, based on which, this paper has concluded several common olef n reduction measures and discussed the application of one chemical company’s 1.8Mt/a catalytic gasoline hydro-ref ning unit in reducing gasoline olef n content. The operation result has shown that the satisfying of GBⅢand GBⅣstandard gasoline needs 3.5mg/kg of mercaptan sulfur, which is lower than the design value 9m/kg, besides, the olef n is 27.6%, lower than the design value 36%.

gasoline；olef n；hydro-ref ning unit；olef n reduction assistant

T

A

于海成（1995～)，男，辽宁石油化工大学；研究方向:化工、石油加工。