APP下载

关于世界石油炼制技术现状及未来发展趋势研究

2023-01-18宋中刚

当代化工研究 2022年3期
关键词:炼油燃料石油

*宋中刚

(中海石油中捷石化有限公司 河北 061101)

引言

石油工业的兴起与发展对于当前社会生产力的发展起到了极大的促进作用,真正意义上实现了工业化在世界范围的施行。以整个世界作为出发点去观察社会的发展进程,自始至终石油资源都在世界能源消费结构之中占据着不可撼动的重要的地位,占据了相当巨大的比例份额。不过从井田之中开采出来的石油没有办法直接进行运用,必须要对其进行冶炼等加工工作,对其进行有关的物理及化学处理工作之后,才能将其变成有关的石油产品以及其附属产品,才可以对其进行利用。

这样的处理工艺手段也逐渐促进了各式各样的石油冶炼技术的衍生和开发,从而促使了有关的石油炼制工业蓬勃发展,为其发展提供了相当重要的契机。优良完善的石油冶炼技术将会得到更多优质石油资源,相对来说,如果有关石油处理技术工艺手段是处于一个相对落后的水平时,那么石油的利用率也会因为其产生的影响而降低很大的一个水平。近些年在全球对于石油的需求不断上涨的情况下,大多数国家都致力于研究有关的石油冶炼技术的改良措施,以及预设石油的未来发展趋势,随之而来的是激烈而严峻的技术竞争。

1.世界石油炼制技术的现状

我国的石油产品需求量不断地增长,在这样的情况下,就促使世界范围内的石油加工能力得到了强有力的发展。根据调查的结果显示,通过十年时间的发展,世界原油的蒸馏能力已经得到了很大地提升,在原本的基础上增长了10%以上。在对其二次加工的过程之中,转化能力的加氢裂化能力以及精制的能力都不断地增长,呈现出一种快捷增长趋势,FCC以及重整的能力发展的却比较缓慢。

由于低硫以及超低硫车的发展,清洁燃料的需求量也就愈来愈多,那么在这样的影响之下,炼油技术之中的加氢技术也得到了很大的发展,其加氢能力也大幅度提升。为了增加清洁燃料的生产量,市面上存在的大多数的炼油厂将各种加氢技术运用进自身的生产工作之中,以此来降低石油产品之中硫元素的含量。整体上来讲,二次加工能力之中的转化部分相比于之前取得了很大的进步,转化能力也的确得到了比较明显的发展,但是生产能力的增加速度却并不理想,仍然处于较慢的水平。

(1)世界原油蒸馏能力反映出较大的石油需求

自从石油开采形成了一定规模的炼油工业以来,石油早就已经成为了世界上最主要的能源之一。自19世纪末,世界各地的石油需求不断上升,没有减少的趋势。在这种需求旺盛的竞争环境中,原油蒸馏能力的国家保持着高价值,特别是美国、中国、俄罗斯和其它化工和工业国家对石油和能源有着惊人的需求。在世界石油蒸馏能力中美国占全部20%,中国占5.5%,俄罗斯占6.6%。这些数据直接反映了上述国家对石油的巨大需求,这些石油的有效利用也带来了其工业和相关产业的发展。

(2)石油二次加工过程中,加氢裂化和加氢精制能力增加

原油冶炼被分成诸多个步骤和工序,每一道工序都不尽相同,所得到的成品具备的功能也并不一致。在对有关的原油进行二次加工工作的过程之中,加入氢元素可以有效地降低燃料中所含有的硫元素,甚至将其含量降至很低的水平,也就使氢裂化和加氢精炼的能力得到了增强。通过这样的处理过程,可以有效地减少燃料中的废物以及污染物的存在,更能够促进能源的生产工作进行清洁。清洁能源的生产和市场运行同时也是对减少空气之中存在的污染以及保护自然环境的工作起到了一定的作用。

(3)炼油技术局面静滞缺少创新

社会处于不同的发展阶段之中,其石油技术的水平和有关的辅助产品也有很大的不同。早在20世纪初,石油处理行业也只是简单地采用了恒压蒸馏的处理办法,当时主要的出产产品是煤油灯。在之后热裂化技术被研发了出来并且不断地发展,石油也就渐渐地成为了当时石油的主要产品,一直持续到今日,石油工业的大部分产品也都还是以汽油的形式生产存在的。再之后,由于现代的科学技术不断地发展进步,有关的技术不断地成熟,炼油工业也随之日渐成长壮大发展直至成熟。

随着热加工和催化加工发展到深加工阶段,炼油技术又迈入了一个新的发展期。不过,在这些自成体系的冶炼工业逐渐的发展壮大到一定的水平之后,可能会陷入停滞的状态之中,有关的冶炼技术缺乏创新,以前存在的技术已经逐渐出现了无法适应当前社会发展需要,供需之间的矛盾日益尖锐。

2.石油炼制技术的发展趋势

有关炼油技术工艺的发展不单单只是会受到一定时期内的社会的经济发展水平的情况的影响,当代科学技术整体上发展到何种程度也是对其发展产生重要的制约的一个因素。目前阶段,运输燃料以及化工原料等一系列的石油产品的需求量正呈现出不断增长的状态,那么相应地也就导致了有关的石油产品的质量将受到更加严苛的筛选与要求,主要包括:

(1)炼油—化工一体化

在炼油工业不断地发展乃至成熟的今天,有关的炼油企业一直处于一种利润低水平的状态之中,那么将质量比较高的化工原料有关的生产技术与多产芳烃、低碳烯烃技术进行科学合理的运用,才能够保证石油资源的合理利用,从而大大提升有关企业的经济效益。作为炼油技术的发展趋势,通过重油改造一体化的炼油技术,可以为乙烯和芳烃厂提供优质的化工原料,同时改善乙烯、内烯、芳烃等化工原料的生产。

社会经济的不断发展,也催生了人们环保意识的觉醒,在这样的社会环境之下,世界各国的汽柴油标准也在不停地进行调整提升,以来适应当前社会发展的需求。轻烃馏分的比如芳烃、烯烃这一类被用作车用燃料的价值逐渐下降且处于一种持续下降的趋势之中,相反的作为化工原料的价值却得到了很大的提升。

在同一时期背景之下,世界上对石油化工产品和原料的需求量也呈现出直线上升的趋势。根据数据调查统计结果显示,20世纪初期至其后10年的发展过程中,在化工过程原料领域之内,对石油产品需求的年平均增长率竟然达到了2.5%左右,远远高出了石油产品在其他用途层面上的增长效率。在当前的社会经济发展背景之下,产品的环保要求变得愈发的严苛,资源状况和市场产品的需求结构也日新月异,不停地变化着。由此可见,在炼油-化工一体化的炼制技术上投入更多的精力是必然的现象,也是未来石油炼制技术发展的重要的研究方向。

(2)重质/劣质原油的加工技术

随着对各种轻油产品需求的增加,全世界对燃油,尤其是高硫燃料油的需求正在下降。为此,利用适当加技术提高重/劣原油加工能力已成为炼油厂提高轻油产量、提高企业经济效率的关键。

对重质/劣质原油之中的高硫油进行加工工作的关键所在就是对渣油的加工工作,这其中涵盖着脱碳、加氢以及气化三类的加工技术,需要这三者协调配合着使用进行。不仅仅是在我国,更甚至在整个世界范围之内,当前对各种渣油的加工过程之中,采取焦化技术进行加工工作的情况是最多的,其工作量最大,而且延迟焦化技术又是焦化技术之中最关键的一部分技术,是其最主要的组成部分。

延迟焦化技术和RFCC甚至加氢裂化技术比较起来,其对原料能够呈现出更强的适应性,不仅能够做到对各种裂解焦油、直馏渣油以及循环油进行加工,甚至还能够对比较复杂的沥青以及FCC油浆等这些物质进行加工,表现出来超强适应性的优点。不仅如此,延迟焦化的装置设备所需要的资金成本相对来说比较低,通过加氢技术加工出来的焦化石脑油测量得到的BMCI值(一种经常用来表示某种原料对于蒸汽裂解制烯烃的适用性的数值,其数值越小,说明原料越好)与直馏石脑油的BMCI值基本相同;被用作裂解制乙烯原料的时候,乙烯的单程转化率能够达到接近30%的程度,这一性能和直馏生产的石脑油达到了相互持平的状态。随着愈来愈多的重质/劣质原油需要被加工,加工量不断增加,高硫焦技术在未来有可能会成为延迟焦化技术发展的关键部分。

(3)清洁燃料的生产技术

目前,除了印度尼西亚、俄罗斯、中东和非洲还会松散的限制含铅汽油的使用以外,世界上大多数国家和地区全都不允许产品内包含铅物质,铅已经不再成为有关的燃料质量问题关注点所在。当前社会硫含量早就成为了有关的汽油和柴油质量的重要衡量指标。近些年间,世界燃料的规格在不断地进行着改良进化,以达到提升空气质量的目标。

(4)炼油领域的创新开发

传统的炼油工艺技术能够为我们带来一系列的附属产品,包括煤油以及汽油柴油这些高效的能源资源。这些燃料不仅仅关乎到我们的生产活动,也和我们的日常生活息息相关,是生活生产过程之中必然会消耗的能源,是不可缺少的重要消耗品。在消费这些燃料的过程之中,不可否认地为我们的生产生活都提供了很大程度上的便利,却也会带来非常多不利的影响,其中比较显著的两个问题就是环境污染问题和空气恶化的问题。

因此,在未来我们一定要积极地拓展石油炼制在其他崭新领域,尽可能地避免降低石油炼制成果所会导致的一些负面的影响。在最近一段时间,一种燃料电池技术也逐渐发展成为新兴的一种环保的石油炼制技术,这种新兴的技术不仅能够确保为我们提供充足的燃料动力,还能够做到杜绝尾气排放的效果。

除此之外,其后续的维护工作也并不复杂,能够容易地达到重复利用的程度。燃料电池当前主要的应用领域还只是集中在汽车行业之中,但是相信在未来石油技术不断发展成熟之后,燃料电池技术也能够被推广利用到更多更广阔的领域之中,甚至于其他一些崭新的领域也能够被不断地探索发现。

3.结语

通过以上我们可知:当前的世界炼油业早已走过了150多年的发展历程,早已经逐渐步入成熟的发展阶段。不过由于当前世界原油的供应存在劣质化,而且存在很大的环保压力,出于诸多因素影响。在目前世界的各国炼油业以及其炼油的技术水平的发展仍旧处于一种非常不平衡的状态之下,世界炼油业还需要进一步的对自身进行调整改进。对有关的重/劣质原油进行加工处理以及进行清洁原料的生产工作、实现炼油——化工的一体化发展模式将会是未来世界炼油行业主攻的发展方向。

基于这几点进行更深层次的研究,找到更加适合其发展现状以及社会现状的发展模式是当今世界炼油行业统一考量的问题。只要不断地按照这三个主要的世界炼油发展趋势进行发展研究,那么一定能够促进世界炼油技术达到一个新的水平,提升石油资源的利用率,促进世界石油资源达到一个更科学合理的利用结果。

本文主要探讨了世界石油炼制技术的现状、石油炼制技术的发展趋势,希望以上内容能对相关单位和企业有所帮助,同时希望为相关领域提供一定的理论依据,炼油技术应用比较广泛,对社会的发展具有重要的意义。有关炼油技术工艺的发展不单单只是会受到一定时期内的社会的经济发展水平情况的影响,当代科学技术整体上发展到何种程度也是对其发展产生重要的制约的一个因素,各个企业要重视炼油技术的发展,希望本文内容能对相关单位和企业有所帮助,同时希望炼油技术在未来有更大的发展空间,相关企业可以更加重视炼油技术的发展,炼油技术是企业发展的重要关键。

猜你喜欢

炼油燃料石油
石油石化展会
探究炼油设备腐蚀与防护技术
来自沙特的新燃料
生物燃料
导弹燃料知多少
奇妙的石油
中国石化炼油销售有限公司
“剩”况空前 炼油之踵
延长石油:奋力追赶超越 再铸百年辉煌
二甲醚燃料的发展前景