試解析石油化工企業(yè)催化汽油加氫技術和工藝

溫婷婷

摘 要：催化汽油質(zhì)量的提升可以有效緩解當前汽車尾氣的污染問題，因此各煉油化工企業(yè)需要逐步優(yōu)化其催化汽油加氫工藝技術來實現(xiàn)汽油質(zhì)量的優(yōu)化升級。文章從了解當前我國煉油化工企業(yè)在催化汽油生產(chǎn)方面的具體狀況入手，結(jié)合催化汽油加氫工藝技術內(nèi)容及操作來探討其具體應用。

關鍵詞：煉油化工企業(yè);催化汽油;加氫脫硫;工藝技術

通過合理控制汽油中硫和烯烴的具體含量來實現(xiàn)對汽油的進一步清潔凈化，進而有助于充分降低汽車在行駛過程中排放的尾氣對自然環(huán)境的污染問題。當前我國煉油化工企業(yè)在催化汽油的生產(chǎn)方面越來越注重技術的優(yōu)化，其利用技術改進的方法逐漸提升烯烴含量效果，在未來的發(fā)展中需要采取多種催化汽油加氫工藝技術來實現(xiàn)對催化汽油質(zhì)量的進一步升級。

1 我國煉油化工企業(yè)催化汽油生產(chǎn)現(xiàn)狀

近些年我國各煉油化工企業(yè)在催化汽油方面逐漸增加研發(fā)力度，這使得催化汽油質(zhì)量取得較大提升，但是當前我國汽車尾氣排放污染問題仍極其嚴峻。近些年我國各煉油企業(yè)更加注重低硫（含硫量小于0.2%）原油質(zhì)量的升級，這一質(zhì)量升級工作的進行可以大大降低汽油質(zhì)量升級難度并提升汽油創(chuàng)造量，其對于我國催化汽油質(zhì)量的提升工作而言具有重要意義。盡管如此，相較于其他國家，我國當前尚未研發(fā)出高質(zhì)量技術來有效降低汽油中的烯烴含量。部分煉油化工企業(yè)通過優(yōu)化催化汽油技術來提升其烯烴含量效果，在具體應用方面其具有較高的環(huán)保性和可操作性。這些技術的應用雖然有助于催化汽油質(zhì)量升級工作的開展，但在具體應用方面仍存在較多問題，這就需要各煉油化工企業(yè)在研發(fā)催化汽油質(zhì)量升級技術的過程中注重結(jié)合綠色環(huán)保理念來成功達到清潔汽油目標。

2 催化汽油加氫工藝技術

目前在汽油的需求量增加、國家對汽油標準嚴格的條件下，煉油廠主要是通過提高汽油的清潔度和產(chǎn)量上保證企業(yè)效益。在生產(chǎn)中煉油廠主要的矛盾就是過于依賴原料的質(zhì)量和數(shù)量。因此原油的深加工工藝是提高油品的重要舉措。傳統(tǒng)的油品質(zhì)量提高方法是采用脫碳工藝和加氫工藝。其中加氫精制工藝因為對原料的實用性比較廣，效果好而成為煉油行業(yè)主要采用的汽油優(yōu)化技術。加氫精制工藝為汽油產(chǎn)品去除雜質(zhì)進行凈化的原理是去除汽油中含有的金屬原子類的雜質(zhì)、去除汽油中的氮、硫、氧原子、碳氫化合物等不符合需要的元素及去除汽油中存在的多氧芳香族化學合成物質(zhì)。

2.1 加氫脫硫恢復辛烷值

大多數(shù)煉油化工企業(yè)利用催化汽油加氫工藝來實現(xiàn)對汽油質(zhì)量的進一步升級，這一工藝技術在應用方面可以有效降低汽油中的硫和烯烴的含量，進而有助于充分實現(xiàn)清潔汽油目標。在應用加氫脫硫恢復辛烷值工藝技術時要求操作人員在完成加氫精制操作后需要使用氫氣來進行汽油催化工作，以此來實現(xiàn)脫硫并降低烯烴含量，最終生成辛烷值來有效彌補整個工藝技術操作環(huán)節(jié)造成的辛烷值損失情況，進而充分確保最終汽油產(chǎn)品中的辛烷值控制在合理區(qū)間內(nèi)。

在應用這些工藝技術的過程中學要注重優(yōu)化兩個反應器結(jié)構(gòu)，這樣才能更好地實現(xiàn)工藝技術目標并保障汽油質(zhì)量達標。首先需要注重反應器結(jié)構(gòu)優(yōu)化，這要求操作人員根據(jù)催化汽油產(chǎn)品的具體質(zhì)量需求來合理調(diào)節(jié)并設定反應器，這一環(huán)節(jié)需要參考科學合理的技術規(guī)章，以此來設置出恰當?shù)姆磻鞑⑹辜夹g操作環(huán)節(jié)中的氫氣可以與汽油充分接觸，這樣才能有效催化并去除汽油中含有的硫和氮等成分，同時可以借助汽油中的烯烴充分完成飽和反應來實現(xiàn)對汽油中含有的硫和烯烴成分的成分降低，進而實現(xiàn)清潔汽油的目標。

2.2 選擇性加氫脫硫降烯烴

操作人員利用選擇性加氫脫硫降烯烴工藝操作可以實現(xiàn)有選擇的脫硫并充分降低汽油中的烯烴飽和度，這一工藝技術的應用需要在加氫過程中實現(xiàn)對脫硫反應的選擇性控制，其可以有效降低汽油產(chǎn)品中的硫和烯烴含量并確保辛烷值在合格區(qū)間內(nèi)，進而在實現(xiàn)清潔汽油目標的同時保障其整體質(zhì)量。選擇性加氫脫硫降烯烴工藝對操作人員的技術操作能力要求較高，其需要操作人員注重對整體操作環(huán)境及條件的優(yōu)化，同時要合理選擇催化配方來設置脫硫反應器。高質(zhì)量的操作條件和優(yōu)選的催化配方可以實現(xiàn)對重汽油餾分過程的有效處理，以此來有效控制汽油中的烯烴組分情況。選擇性加氫脫硫降烯烴技術工藝的應用過程中最好選擇純凈度相對較高的氫氣，其可以有效提高整體工藝效果并提升汽油脫硫降烯烴的操作質(zhì)量和最終成效。

3 煉油化工企業(yè)催化汽油加氫工藝技術

3.1 催化原料預處理

大部分煉油化工企業(yè)在進行催化裂化裝置原料預處理過程中采用的使加氫脫硫技術工藝，這一操作過程需要通過加氫操作來降低催化裂化原料中的硫成分的含量，同時降低其原料中的氮成分的含量及部分金屬的含量，以此來有效提升催化原料的氫成分的含量與碳成分的含量的整體比重，其對于改善催化原料的裂化性能而言具有重要意義。

當前大部分煉油化工企業(yè)均安裝了系統(tǒng)的加氫脫硫裝置，可以利用這些裝置來有效實現(xiàn)加氫脫硫處理，進而充分實現(xiàn)對操作技術工藝的優(yōu)化和升級。雖然這一處理環(huán)節(jié)并不能實現(xiàn)對催化汽油中硫含量的大幅度降低，但這一操作過程可以實現(xiàn)對催化裝置輕油收率的有效提升，同時可以大大降低燃焦量，進而有助于提升煉油企業(yè)的催化裝置盈利水平。由于其在技術操作環(huán)節(jié)需要耗費大量的氫氣，因此整體運行成本相對較高，再加上其產(chǎn)出的催化原料僅僅可以使催化汽油中的硫含量達到小于50mg/kg標準，因此這一操作方案在具體使用方面面臨著較大經(jīng)濟成本問題，部分煉油化工企業(yè)需要獲得超低硫含量的催化汽油時不會選擇這一方案。

3.2 催化裂化過程加氫脫硫

大部分煉油化工企業(yè)利用催化裂化過程脫硫技術來有效降低催化汽油中的硫含量，這一方法在應用方面具有經(jīng)濟性和靈活性等優(yōu)勢，其需要操作人員在催化裂化反應過程中利用催化劑或助劑來使汽油中的硫成功轉(zhuǎn)化為硫化氫氣體，并引導這些氣體進入再生煙氣來實現(xiàn)對汽油中硫含量的充分降低。催化裂化過程脫硫技術的主要特點在于其不僅可以降低催化汽油中的硫含量，而且可以避免對裝置產(chǎn)品的分布和質(zhì)量產(chǎn)生影響，因此不需要煉油化工企業(yè)增加固定資產(chǎn)方面的成本投入，這一技術較為廣泛地應用在對于成品汽油硫含量要求不高的前期階段。

部分國外煉油化工企業(yè)在研究催化裂化過程脫硫技術的過程中更加注重降硫助劑的研發(fā)，其具有較高的使用性能且用量相對較少。美國研發(fā)出的GSR技術可以使催化裂化原料中的硫通過裂解反應來逐步轉(zhuǎn)化為硫化氫氣體，這一技術在應用方面可以有效提高整個操作過程中的汽油選擇性和辛烷值，進而大大提高了其催化原料轉(zhuǎn)化率。我國部分煉油化工企業(yè)在引進國外催化裂化過程脫硫助劑及相關技術的過程中也增加了對脫硫助劑及其他催化劑的研發(fā)力度，同時取得了較好的實踐應用成果，進而有助于更好地實現(xiàn)清潔汽油目標。

3.3 催化汽油加氫脫硫后處理

大部分煉油化工企業(yè)直接對催化汽油進行脫硫處理，其采用催化汽油脫硫技術來進行汽油的清潔凈化，相較于其他操作技術而言，這一操作具有較高的脫硫效率。催化汽油中的烯烴成分是辛烷值數(shù)據(jù)的最主要來源，因此煉油化工企業(yè)在利用催化汽油脫硫后處理技術的操作工程中需要避免由于烯烴出現(xiàn)飽和問題而導致汽油辛烷值大量損失的情況。如果在具體技術操作環(huán)節(jié)出現(xiàn)辛烷值損失較多的情況，需要從不采取辛烷值恢復技術來確保汽油辛烷值含量在合理區(qū)間內(nèi)，進而充分保障其整體質(zhì)量。加氫型脫硫技術應用時間較早且其又可以細分為選擇性加氫和非選擇性加氫，當前煉油化工企業(yè)應用較多的是選擇性加氫脫硫技術。

4 結(jié)語

催化汽油加氫工藝技術的應用和優(yōu)化可以充分滿足當前我國在汽油方面的應用需求，其對于改善環(huán)境污染而言也具有重要推動作用。在未來的發(fā)展中，各個煉油化工企業(yè)需要進一步推進催化汽油質(zhì)量技術的優(yōu)化進程，同時要充分提高整個工藝的合理性和經(jīng)濟性，以此來最大程度推動我國催化汽油方面的發(fā)展進度。

參考文獻：

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