降低燃料油中硫含量新工艺
2021-01-10郝镇齐
为符合美国环境保护署(EPA)Tier-3标准,许多炼厂开始关注其燃料油硫含量。碱法处理可以降低资本支出和运营成本,且不降低辛烷值。许多碱法处理通过去除酸性硫化物(如硫化氢、羰基硫化物和轻硫醇),使液化石油气(LPG)混合物中总硫含量低于30μg/g。随着工艺和催化剂的发展,同样技术可以将硫含量降低至低于3μg/g(不包括非酸性惰性硫)。
超低硫(ULS)碱法处理技术需求Merichem公司与美国中西部地区炼厂合作,该炼厂生产大量汽油等成品油,产能约为17万桶/日。为满足EPA Tier-3法规,炼厂工作人员正评估生产硫含量10μg/g汽油的投资和要求。最终决定丁烷/丁烯组分总硫含量必须保持低于10μg/g。由于烃类原料中已存在惰性硫化合物,未萃取的酸性硫和二硫化物总硫含量需要低于3μg/g。
碱法处理可去除酸性硫。碱溶液与硫(尤其是硫醇)反应形成水溶性离子化合物(硫醇纳),硫醇纳优先进入碱相,可与烃类分离,溶于水的硫醇钠通过氧化再生装置,与氧反应生成不溶于水的二硫化物(RSSR或DSO),然后从碱中除去。再生碱液(或贫液)再次与烃类相互作用,去除更多的酸性硫。
硫醇(RSH)和碱(NaOH)萃取以及氧化反应式如下:
碱萃取:RSH+NaOH=NaSR+H2O
氧化反应:2NaSR+1/2O2+H2O=RSSR+2NaOH
虽然将产品中硫含量降低至1~2μg/g相对容易,但碱法处理最大挑战之一是防止生成的二硫化物返回到烃类原料中,即反萃取。二硫化物通常被氧化碱液携带和溶解。
为了实现低硫要求,Merichem公司提供了REGEN®ULS技术,该技术减少了二硫化物反萃取,使产品总硫含量低于10μg/g。与传统REGEN系统相比,Merichem公司REGEN ULS技术通过结合两种现有分离技术,使二硫化物从再生碱液中分离更彻底。……
