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1、第八章加氢技术进展现在学习的是第1页,共70页一、我国石油化工产业的发展方兴未艾一、我国石油化工产业的发展方兴未艾 石石化化工工业业是是我我国国国国民民经经济济的的重重要要支支柱柱产产业业。目目前前已已经经形形成具有相当规模的工业体系。截止成具有相当规模的工业体系。截止20042004年底:年底:原油一次加工能力原油一次加工能力 315 MT/a 315 MT/a 居世界第二位居世界第二位 乙烯生产能力乙烯生产能力 6.20 MT/a MT/a 居世界第三位居世界第三位 合成树脂生产能力合成树脂生产能力 19.5 MT/aMT/a 居世界第二位居世界第二位 合成纤维生产能力合成纤维生产能力 1
2、8.6 MT/a18.6 MT/a 居世界第一位居世界第一位 合成橡胶生产能力合成橡胶生产能力 1.39 MT/a1.39 MT/a 居世界第四位居世界第四位现在学习的是第2页,共70页一、我国石油化工产业的发展方兴未艾一、我国石油化工产业的发展方兴未艾 由由于于消消费费的的快快速速增增长长,仍仍需需大大量量依依赖赖进进口口。20042004年我国主要石化产品需求状况:年我国主要石化产品需求状况:项目项目 表观消费量表观消费量/MT /MT 产量产量/MT /MT 进口量进口量/MT/MT 汽煤柴油汽煤柴油 160.46 163.83 5.74160.46 163.83 5.74 乙烯乙烯 6
3、.31 6.27 0.0686.31 6.27 0.068 合成树脂合成树脂*30.63 17.45 13.3530.63 17.45 13.35 合成纤维合成纤维*14.35 13.14 1.6114.35 13.14 1.61 合成橡胶合成橡胶*1.19 0.98 0.258现在学习的是第3页,共70页 *合成树脂中包括:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙稀、合成树脂中包括:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙稀、聚苯乙烯、聚苯乙烯、ABS *合成纤维中包括:晴纶、涤纶、锦纶、丙纶合成纤维中包括:晴纶、涤纶、锦纶、丙纶 *合成橡胶中包括:顺丁橡胶、丁苯橡胶合成橡胶中包括:顺丁橡胶、丁苯橡胶 一、我国石油化工产业的发
4、展方兴未艾一、我国石油化工产业的发展方兴未艾现在学习的是第4页,共70页一、我国石油化工产业的发展方兴未艾一、我国石油化工产业的发展方兴未艾党党的的十十六六大大提提出出全全面面建建社社小小康康社社会会。2020年年GDP比比2000年年翻翻两两番番的的目目标标,这这为为我我国国石油化工产业提供了发展的机遇。石油化工产业提供了发展的机遇。根根据据多多种种方方法法预预测测,到到2010年年、2020年年国国民民经经济济发发展展对对石石油油化化工工产产品品的的需需求求量量仍仍以以较高速度增长。较高速度增长。现在学习的是第5页,共70页未来全国石油产品和乙烯当量需求预测未来全国石油产品和乙烯当量需求预
5、测 2010年年MT 2020年年MT汽煤柴油汽煤柴油 180 260180 260润滑油润滑油 5.25.25.6 5.65.6 5.67.77.7燃料油燃料油 29.0 27.029.0 27.0化工用油化工用油/乙烯原料乙烯原料 53/42 78/6253/42 78/62其它其它 545455 6655 666767石油产品合计石油产品合计 320 430320 430乙烯当量需求乙烯当量需求 252526 3726 374141乙烯产量乙烯产量 14 2314 23现在学习的是第6页,共70页二、石油化工产业实现可持续发展二、石油化工产业实现可持续发展可持续发展战略是科学发展观的重要
6、内涵。可持续发展战略是科学发展观的重要内涵。实实施施可可持持续续发发展展战战略略就就是是要要走走出出一一条条科科技技含含量量高高、经经济济效效益益好好、资资源源消消耗耗低低、环环境境污污染染少少、人人力力资资源源优优势势得到充分发挥的新型工业化路子。得到充分发挥的新型工业化路子。石石化化产产业业的的发发展展必必须须坚坚持持高高效效利利用用资资源源,减减少少环环境境污污染的可持续发展之路。染的可持续发展之路。现在学习的是第7页,共70页1.我国石油化工产业可持续发展面临的突出问题我国石油化工产业可持续发展面临的突出问题 石油资源短缺,化工轻油供需矛盾突出石油资源短缺,化工轻油供需矛盾突出 我我国
7、国探探明明石石油油可可采采储储量量6500MT;到到2004年年1月月剩剩余余可可采采储储量量为为2500MT;2004年年我我国国生生产产原原油油175MT;消消费费石石油油312MT;净净进进口口原原油油117MT,加加上上航航空空煤煤油油、燃燃料料油油等等石石油油产产品品的的进进口口量量总总进进口口量量达达到到143.7MT。据预测我国石油产量:据预测我国石油产量:2010年将达到年将达到177181MT 2020年将达到年将达到181201MT 对进口原油的依赖度将日愈增加对进口原油的依赖度将日愈增加现在学习的是第8页,共70页项项 目目 2010年年 2020年年原油加工能力,原油加
8、工能力,MT 360 480原油加工量,原油加工量,MT 320 430原油产量,原油产量,MT 177181 181201原油进口量,原油进口量,MT 120130 200220对外依存度,对外依存度,40 50现在学习的是第9页,共70页由于我国轻烃资源不足,炼油能力的增长除主要满足车用燃料需求外,由于我国轻烃资源不足,炼油能力的增长除主要满足车用燃料需求外,还要为乙烯和芳烃装置提供原料。还要为乙烯和芳烃装置提供原料。到到20202020年,成品油生产量将占到原油总加工量的年,成品油生产量将占到原油总加工量的5858左右;为满足乙左右;为满足乙烯和芳烃发展的需要,化工原料的产量烯和芳烃发展
9、的需要,化工原料的产量20202020年将达到原油总加工量的年将达到原油总加工量的2020以上。两项合计要达到以上。两项合计要达到7878以上(以上(20032003年中石油和中石化轻质油收年中石油和中石化轻质油收率分别为率分别为71.7671.76和和71.6171.61)。)。因此,今后我国炼油工业势必要走重油深度加工、油化结合的道路。提因此,今后我国炼油工业势必要走重油深度加工、油化结合的道路。提高资源利用率,把重油尽可能多地转化为优质成品油和乙烯、芳烃装置的原高资源利用率,把重油尽可能多地转化为优质成品油和乙烯、芳烃装置的原料。料。1.我国石油化工产业可持续发展面临的突出问题我国石油化
10、工产业可持续发展面临的突出问题现在学习的是第10页,共70页1.我国石油化工产业可持续发展面临的突出问题我国石油化工产业可持续发展面临的突出问题 .产品质量和环保状况函待提高和改善产品质量和环保状况函待提高和改善目前,全世界汽车保有量为目前,全世界汽车保有量为6.56.5亿辆,其中,美国亿辆,其中,美国和欧洲分别有和欧洲分别有2 2亿辆以上,日本有亿辆以上,日本有70007000多万辆。多万辆。我国我国20042004年汽车产量达年汽车产量达520520万辆,汽车保有量将万辆,汽车保有量将近近30003000万辆。据预测,万辆。据预测,20102010年我国将拥有轿车年我国将拥有轿车18001
11、800余余万辆。到万辆。到20202020年,国内对轿车的年需求量将达到年,国内对轿车的年需求量将达到10001000万辆以上,汽车保有量将达到万辆以上,汽车保有量将达到1.41.4亿辆。亿辆。现在学习的是第11页,共70页另外,目前我国摩托车保有量达另外,目前我国摩托车保有量达50005000万辆,农万辆,农用运输车保有量达用运输车保有量达24002400万辆。万辆。研究表明,机动车排放污染已经逐渐成为大研究表明,机动车排放污染已经逐渐成为大中城市中心地带空气的主要污染物来源。中城市中心地带空气的主要污染物来源。预计预计20052005年,我国机动车废气排放在城市大气年,我国机动车废气排放在
12、城市大气污染中的分担率可达到污染中的分担率可达到7979左右。左右。1.我国石油化工产业可持续发展面临的突出问题我国石油化工产业可持续发展面临的突出问题现在学习的是第12页,共70页汽车排放的主要污染物常规污染物常规污染物(机动车标准中控制排放污染物)一氧化碳一氧化碳(CO)无色、无味、有毒气体,使人产生恶心、头晕等缺氧症状,严重时窒息死亡。碳氢化合物碳氢化合物(HC)带刺激性气体,破坏人体造血功能,能参与光化学反应形成臭氧和醛类物质。氮氧化物氮氧化物(NOx)赤褐色带刺激性气体,损害心、肝、肾等脏器,能参与光化学反应形成臭氧和醛类物质。颗粒物颗粒物主要指碳烟颗粒,伤害人体的呼吸系统和肺部组织
13、。现在学习的是第13页,共70页汽车排放的主要污染物汽车排放的主要污染物非常规污染物非常规污染物苯类苯类(甲苯、二甲苯、三甲基苯、乙苯、二乙基苯等十余种)醛类醛类(甲醛、乙醛、丙醛、丙烯醛、苯甲醛等数种)硫硫(主要是二氧化硫以及其它合物)铅铅(非人为添加铅)温室气体温室气体二氧化二氧化碳(完全燃烧产物,温室效应)现在学习的是第14页,共70页针对能源利用中的大气污染针对能源利用中的大气污染问题,美国、欧盟及亚问题,美国、欧盟及亚洲许多国家都在加紧制定越洲许多国家都在加紧制定越来越严格的环保法规。来越严格的环保法规。现在学习的是第15页,共70页美国燃料主要变化趋势美国燃料主要变化趋势现在学习的
14、是第16页,共70页欧盟柴油规格标准欧盟柴油规格标准(EN590)中的主要指标中的主要指标项目EN590-1993(欧)EN590-1998(欧)EN590-1999(欧)EN590-2004(欧)十六烷值49495151十六烷指数46464646硫含量,ppm200050035050/10*密度,kg/m3820860820860820845820845多环芳烃,m%1111T95,370370360360磨痕直径,m460460460脂肪酸甲脂,v%5*该指标于该指标于2005年年1月月1日起执行;日起执行;2009年年1月月1日起硫含量限值为日起硫含量限值为 10PPM现在学习的是第17
15、页,共70页欧盟汽油规格标准欧盟汽油规格标准(EN228)中的主要指标中的主要指标项目EN228-93(欧)EN228-1998(欧)EN228-1999(欧)EN228-2004(欧)辛烷值RON,95959595辛烷值MON,85858585铅含量,mg/L131355密度,kg/m3725-780725-780720-775720-775硫含量,ppm1000(1)50015050/10(2)烃类组成烯烃,v%1818芳烃,v%4235苯含量,v%5.05.01.01.0氧含量,m%2.72.7注:注:1995年年1月月1日起硫含量限值为日起硫含量限值为 500ppm 该指标于该指标于2
16、005年年1月月1日起执行,日起执行,2009年年1月月1日起,硫含量限值为日起,硫含量限值为 10ppm现在学习的是第18页,共70页车用燃料油的质量标准开始迅速升级,其中一个主要标志是燃料油中的硫含量在逐渐降低。严格限制车用燃料油中的硫含量有两方面的原因:一是可直接限制燃料使用过程中的硫化物排放量;二是可使车载催化转化器中的三效催化剂免于硫中毒。据称,采用先进的发动机技术和优质的催化转化器能够使尾气中污染物排放减少90以上。现在学习的是第19页,共70页我国汽柴油质量指标现状及发展趋势1999年颁布了年颁布了GB179301999车用无铅汽油标准(车用无铅汽油标准(2000年年7月月1日停
17、止使用和销售含铅汽油)。日停止使用和销售含铅汽油)。自自2003年起,全国范围内执行汽油硫含量年起,全国范围内执行汽油硫含量 800ppm、烯烃、烯烃 35v、芳烃、芳烃 40v的标准。的标准。自自2005年年7月月1日起,执行汽油硫含量日起,执行汽油硫含量 500ppm的标准。的标准。2003年参照年参照EN5901998(欧盟(欧盟2号)标准制定了号)标准制定了GB191472003车用车用标准(硫含量车用车用标准(硫含量 500ppm)于)于2003年年10月月1日实日实施。施。现在学习的是第20页,共70页2005年7月北京已开始实施符合欧排放的汽柴油标准,2007年将在全国开始实施与
18、欧标准相近的汽柴油新标准。汽油:烯烃30;芳烃40;硫100150ppm;氧2.3。柴油:十六烷值51;多环芳烃11;硫350ppm;密度820845kg/m3。现在学习的是第21页,共70页2005年是世界各国开始实施新的燃油标年是世界各国开始实施新的燃油标准之年。从上述国家和地区(中国除外)准之年。从上述国家和地区(中国除外)的燃油质量标准变化情况可以看到,的燃油质量标准变化情况可以看到,2005年开始实施的新燃料标准中,硫含年开始实施的新燃料标准中,硫含量标准值限制在量标准值限制在50ppm以下,而且在继以下,而且在继续向无硫燃料油标准的方向发展。续向无硫燃料油标准的方向发展。如何应对国
19、内不断升级的燃油质量新标如何应对国内不断升级的燃油质量新标准,对我国炼油业将是一个巨大的挑战。准,对我国炼油业将是一个巨大的挑战。现在学习的是第22页,共70页2.发展加氢技术促进石油化工产业的可持续发展发展加氢技术促进石油化工产业的可持续发展加氢技术是在催化剂存在下,把氢原子加到烃类化合物中,促使化合物烃类分子结构变化和有害元素脱除的技术。现在学习的是第23页,共70页2004年中国、美国、日本加氢装置能力比较 装置国别原油加工能力万吨/年 加氢裂化 加氢处理(含加氢精制)总加氢能力 万吨/年 万吨/年 万吨/年 中国 31500 1626 (2220)5.16 (7.0)7925 25.1
20、6 9551 30.32 (32.16)美国 83874.4 7179.8 8.58 59545.4 70.99 66743.2 79.58日本 23534.7 866.0 3.68 20297.0 86.24 21163 89.92德国 11616.0 963.7 8.30 8961.1 77.14 9924.8 85.44现在学习的是第24页,共70页采用加氢技术,可以直接生产优质石油化工原料和清洁燃料,因而越来越受到众多炼油企业的重视和青睐。近年来,我国加氢技术发展很快,但与发达国家相比仍有较大的发展空间。加氢技术有三种类型:加氢裂化技术加氢裂化技术 劣质蜡油、渣油加氢预处理技术劣质蜡油
21、、渣油加氢预处理技术 汽柴油加氢精制技术汽柴油加氢精制技术现在学习的是第25页,共70页加氢裂化技术加氢裂化技术加氢裂化技术的优点是:可以加工各种重质、劣质原料油,生产优质汽、煤、柴、润油及化工石脑油和蒸汽裂解制乙烯原料。现在学习的是第26页,共70页加氢裂化技术加氢裂化技术项目范围可加工原料类型产品收率(重量)操作压力范围原料硫含量LVGO、VGO、HVGO、CGO、HCGO、CO、DAO等轻石脑油525%(汽油组分或乙烯进料)重石脑油1569%(重整进料)中间馏分油080%(煤柴油组分)加氢裂化尾油065%(润滑油原料或乙烯进料)化工原料3095%(乙烯和重整进料)8.017.0MPa无特
22、殊限制 加氢裂化技术应用范围加氢裂化技术应用范围现在学习的是第27页,共70页加氢裂化技术加氢裂化技术在重油转化要求不断提高和原油硫含量不断上升的压力下加氢裂化必将成为炼油业的主要技术手段之一,同时加氢裂化技术的进步也为炼油业提供了各种可选的加工方案。采用最大量生产重整原料方案,通过选择合适的催化剂可以得到69的高芳潜重整料和23的辛烷值高达8487的无硫、无芳、无烯的汽油调和组分。采用最大量生产中间馏分油方案,通过选择合适的工艺和催化剂,可以得到70%80%的优质煤柴油调和组分。现在学习的是第28页,共70页加氢裂化技术加氢裂化技术采采用用最最大大量量生生产产化化工工原原料料方方案案,通通过
23、过选选择择合合适适的的工工艺艺和和催化剂,可以得到约催化剂,可以得到约95的重整进料和乙烯裂解原料。的重整进料和乙烯裂解原料。采采用用异异构构加加氢氢裂裂化化技技术术,可可以以在在不不进进行行尾尾油油循循环环的的条条件件下下将将LVGO全全部部转转化化为为轻轻质质汽汽煤煤柴柴油油产产品品,或或由由VGO最最大大量量生生产产出低凝柴油等产品。出低凝柴油等产品。采采用用灵灵活活加加氢氢裂裂化化技技术术,可可以以使使原原有有的的加加氢氢裂裂化化装装置置加加工能力和操作弹性大幅度提高。工能力和操作弹性大幅度提高。现在学习的是第29页,共70页 原料油 沙轻VGO伊轻VGO馏分范围/319531 321
24、528操作方式*主要产品性质重石脑油收率/%芳潜/%喷气燃料收率/%烟点/mm 芳烃v/%柴油收率/%S/N/g g 1 密度(20)/kg m-3 十六烷值芳烃/%中间馏分油收率/%未转化油收率/%十六烷值BMCI值 全循环16.64 57.1 37.84 29 2.5 31.43 5/1 0.8095 70 7.3 69.27 单程通过12.96 64.2 35.45 27 4.2 11.76 5/1 0.8238 64 11.8 47.21 31.58 9.8 单段全循环10.98 52.4 29.87 28 65 48.96 5/1 0.8152 62.0 4.5 78.83 单段一次
25、通过7.76 60.0 21.76 26 7.1 39.86 5/1 0.8206 59.2 5.9 61.62 24.04 10.1几种典型原料油高压加氢裂化目的产品收率和主要性质现在学习的是第30页,共70页加氢裂化技术加氢裂化技术我我国国加加氢氢裂裂化化技技术术已已取取得得重重大大进进展展,已已开开发发出出了了各各种种类类型型的的加加氢氢裂裂化化催催化化剂剂,并并不不断断推推陈陈出出新新,所所开开发发的的新新一一代代加加氢氢裂裂化化催催化化剂剂已已全面达到国际先进水平。全面达到国际先进水平。开开发发出出了了一一系系列列加加氢氢裂裂化化新新工工艺艺,典典型型的的如如灵灵活活、单单双双段段联
26、联合合、一一段段串串联联反反序序、单单段段双双剂剂、复复合合式式两两段段多多剂剂、中中间间馏馏分分循循环环、目目的的产产品品深深度度脱脱芳芳等等十十几几种种加加氢氢裂裂化化工工艺艺技技术术,可可以以根根据据用用户户特定需要进行各种复杂的组合。特定需要进行各种复杂的组合。现在学习的是第31页,共70页FRIPP加氢裂化催化剂主要品种加氢裂化催化剂主要品种高灵活性中油型加氢裂化催化剂高灵活性中油型加氢裂化催化剂 3824 3903 3971 3976 FC-12 FC-32轻油型加氢裂化催化剂轻油型加氢裂化催化剂 3825 3905 3955 FC-24 FC-52高选择性中油型加氢裂化催化剂高选
27、择性中油型加氢裂化催化剂 3901 3974 FC-16 FC-20 FC-26 FC-40单段加氢裂化催化剂单段加氢裂化催化剂 3973 ZHC-01 ZHC-02 ZHC-04 FC-14 FC-28 FC-30缓和加氢裂化催化剂缓和加氢裂化催化剂 3882中压加氢裂化和中压加氢改质催化剂中压加氢裂化和中压加氢改质催化剂 3905 FC-12 等等MCI最大量提高劣质柴油十六烷值催化剂最大量提高劣质柴油十六烷值催化剂 3963 FC-18临氢临氢/加氢降凝催化剂加氢降凝催化剂 3881 FDW-3润滑油加氢处理催化剂润滑油加氢处理催化剂 3934 3935加氢尾油异构脱蜡催化剂加氢尾油异构
28、脱蜡催化剂 3975 FIW-1加氢裂化预精制段催化剂加氢裂化预精制段催化剂 3936 3996 FF-16 FF-20(FF-26A)FF-26加氢裂化后精制催化剂加氢裂化后精制催化剂 3962加氢裂化脱金属保护剂加氢裂化脱金属保护剂 FZC-100 FZC-101 FZC-102 FZC-103等等现在学习的是第32页,共70页加氢裂化技术加氢裂化技术现在学习的是第33页,共70页加氢裂化技术加氢裂化技术催化剂活性催化剂活性中间馏分油选择性现在学习的是第34页,共70页劣质蜡油、渣油的加氢预处理技术劣质蜡油、渣油的加氢预处理技术2003年,我国催化裂化(FCC)装置加工能力为102.32M
29、T,占原油一次加工能力的33.61,仅次于美国,居世界第二位。我国80的汽油组分和30的柴油组分由FCC装置提供。随着国民经济的迅速发展,进口高硫原油的比例越来越高,尤其是沿海沿江一带的炼厂,有时比例高达80%以上。由于原料中的硫、氮、金属杂质及残炭含量过高,减渣掺炼比例高以及未精制CGO的加入不仅增加了催化裂化装置有害气体的排放量,而且使催化汽柴油的质量变得更差,进而使得炼厂更加远离了有害气体排放达标的环保要求以及汽柴油质量达标的优质生产要求。.高含硫蜡油的加氢预处理(提供高含硫蜡油的加氢预处理(提供FCC进料)进料)现在学习的是第35页,共70页劣质蜡油、渣油的加氢预处理技术劣质蜡油、渣油
30、的加氢预处理技术在能源燃料向无硫化方向发展的大趋势下,对以FCC装置为主要二次加工装置的炼厂,要提供清洁环保的无硫绿色能源和实现清洁生产,FCC原料不经过加氢预处理几乎是不可能达到目的的。调查结果表明,日本的燃料油质量标准之所以能够迅速升级,主要就是得益于日本炼厂的FCC原料有95%以上都进行了加氢预处理。可以说,FCC原料加氢预处理技术是解决当前国内炼厂FCC装置操作及产品质量方面问题的最经济有效的技术,因此也应是以FCC装置为主要装置的炼厂首选的加氢技术。现在学习的是第36页,共70页劣质蜡油、渣油的加氢预处理技术劣质蜡油、渣油的加氢预处理技术采用采用FCC原料加氢预处理工艺具有如下优点原
31、料加氢预处理工艺具有如下优点:可脱除可脱除FCC原料中大部分硫、氮和重金属等杂质,同时可使部分原料中大部分硫、氮和重金属等杂质,同时可使部分大分子稠环芳烃饱和为环烷烃和单环或双环芳烃,显著改善催化大分子稠环芳烃饱和为环烷烃和单环或双环芳烃,显著改善催化裂化原料的裂化性能。裂化原料的裂化性能。采用采用FCC原料加氢预处理技术,可降低原料加氢预处理技术,可降低FCC装置操作的苛刻度,提装置操作的苛刻度,提高催化裂化转化率和轻质油收率,大幅度改善产品质量并提高目的产高催化裂化转化率和轻质油收率,大幅度改善产品质量并提高目的产品的选择性。此外,还可减少再生烟气中品的选择性。此外,还可减少再生烟气中SO
32、x及及NOx含量。含量。对对FCC原料进行加氢预处理,可使原料进行加氢预处理,可使FCC装置具有加工含硫重油等装置具有加工含硫重油等劣质进料的能力。劣质进料的能力。现在学习的是第37页,共70页原料加氢预处理后对原料加氢预处理后对FCC反应过程的影响反应过程的影响 项目 原料脱硫率原料加氢处理情况 硫含量/g g-1 氮含量/g g 1产品分布/%C3+C4 全馏分汽油柴油(轻循环油)澄清油焦炭体积转化率/%主要产品性质汽油RON MON柴油十六烷指数产品硫含量/g g 1 汽油柴油澄清油焦炭SOX/L L 1 未处理2.6 880 16.3 48.3 16.7 9.0 5.4 74.3 93
33、.2 80.5 25.7 3600 29700 57800 30300 2030 90HDS 0.25 500 17.6 51.5 15.7 6.6 5.0 77.7 93.0 80.8 25.7 225 3400 11000 5700 410 98%HDS 0.06 450 18.7 52.5 15.0 5.9 4.7 79.1 92.9 81.1 26.4 55 900 3000 1554 120 99%HDS 0.02 400 9.9 53.6 14.0 5.2 4.4 80.8 92.7 81.0 26.5 18 300 1100 516 42现在学习的是第38页,共70页劣质蜡油、渣
34、油的加氢预处理技术劣质蜡油、渣油的加氢预处理技术延迟焦化是一种加工渣油特别是劣质减压渣油的成熟炼油工艺延迟焦化是一种加工渣油特别是劣质减压渣油的成熟炼油工艺技术。技术。2004年,我国延迟焦化的加工能力已达年,我国延迟焦化的加工能力已达37.24MT,占原油,占原油加工能力的加工能力的11.8,年产焦化蜡油,年产焦化蜡油712MT左右。左右。目前,直接混兑目前,直接混兑VGO做为催化裂化做为催化裂化,加氫裂化原料尚存在一加氫裂化原料尚存在一定问题,经加氢处理后,可以扩大上述装置原料来源。定问题,经加氢处理后,可以扩大上述装置原料来源。.焦化蜡油加氢预处理焦化蜡油加氢预处理现在学习的是第39页,
35、共70页劣质蜡油、渣油的加氢预处理技术劣质蜡油、渣油的加氢预处理技术几种几种CGO的中压加氢处理结果的中压加氢处理结果 项目 大庆 管输 伊朗CGOHT-CGOCGOHT-CGOCGOHT-CGO密度(20)/kg m-3 馏程(D1160)/硫含量/g g-1氮含量/g g-1残炭/族组成/%饱和烃芳烃胶质脱硫率/%脱氮率/%胶质脱除率/%0.8593241543130022400.0772.823.63.6-0.8494229526536750.0277.621.41.095.970.072.20.8900224486920049000.1059.332.68.1-0.8630191476
36、32011400.0171.227.61.296.776.885.20.93182415152130039000.1045.549.15.4-0.8924205495115010400.0153.345.01.794.673.368.5现在学习的是第40页,共70页劣质蜡油、渣油的加氢预处理技术劣质蜡油、渣油的加氢预处理技术VGO/CGO混合油的高压加氢处理结果混合油的高压加氢处理结果 项目VGO/HT-CGO7/3VGO/CGO9/1原料油性质密度(20)/kg m-3 馏程(D1160)/碳/%氢/%硫/g g-1氮/g g-1残炭/凝点/族组成/%烷烃环烷烃芳烃其中:三环以上芳烃胶质0.
37、893523551587.3012.70480014100.053123.340.832.412.23.50.905423551587.3812.62623019400.113219.141.235.015.24.7现在学习的是第41页,共70页劣质蜡油、渣油的加氢预处理技术劣质蜡油、渣油的加氢预处理技术 项目 VGO/HT-CGO7/3 VGO/CGO9/1工艺条件 反应氢压/MPa 体积空速/h-1 氢油体积比 反应温度/加氢生成油性质 密度(20)/kg m-3 馏程(D1160)/氮/g g-1 凝点/残炭/族组成/%烷烃 环烷烃 芳烃 其中:三环以上芳烃 胶质(三环以上芳烃胶质)脱除
38、率/%14.71.010003760.86812035106.3320.0125.360.613.93.70.275.214.71.010003800.87202045104.6320.0122.562.714.63.80.279.9续表续表现在学习的是第42页,共70页FRIPP加氢处理催化剂的发展加氢处理催化剂的发展现在学习的是第43页,共70页劣质蜡油、渣油的加氢预处理技术劣质蜡油、渣油的加氢预处理技术.渣油加氢预处理技术渣油加氢预处理技术渣油加氢处理技术有多种形式,壳牌公司开发的移动床HYCON加氢处理技术没有进一步发展;悬浮床技术有VCC和CANMENT技术,已开发多年,由于结焦等原
39、因迄今仅有示范装置。抚顺石化公司也已建成50kt/年中试装置。目前工业化的渣油加氢处理技术主要有固定床和沸腾床两种形式。LC-fining和H-Oil沸腾床工艺成熟,转化率高,但工程复杂,投资较大,操作条件苛刻。所以,当前世界渣油加氢处理技术主要选择固定床工艺。现在学习的是第44页,共70页劣质蜡油、渣油的加氢预处理技术劣质蜡油、渣油的加氢预处理技术茂名石化公司2.0MT/年渣油加氢处理装置(SRHT)是我国自主开发的成套技术。处理伊朗、沙特减渣时,原料的硫含量3.38,氮含量0.260.34,残炭12.613.4,(镍钒)70107g/g,采用FRIPP十五个牌号的系列催化剂合理匹配,在压力
40、15.7MPa,反应温度在365385,空速0.2h-1的操作条件下,加氢VR硫含量从3.38降至0.40.50,氮含量从0.34降至0.12,残炭从13降至5,(镍钒)从107g/g降至17g/g,可以满足RFCC进料要求。经RFCC的催化汽油硫含量可以达到小于200g/g。现在学习的是第45页,共70页劣质蜡油、渣油的加氢预处理劣质蜡油、渣油的加氢预处理渣油经加氢处理脱硫、脱氮、脱金属、脱残炭效果显著,氢含量增加,可以满足RFCC进料要求,改善产品分布,提高产品质量,优化操作条件。同时,由于硫、氮杂质降低,催化裂化烟气排放NOX和SOX污染可得到有效控制,改善工厂生态环境。RHT/RFCC
41、组合工艺是最大限度提高轻质油品的重要加工工艺。粗略估算,其轻油液化气收率比焦化路线高出1520个百分点,是原油资源利用最优化的加工方案。其缺点是,一次投资较大,1.0MT/年减渣RHT装置投资约为6亿元,但内部收益率很高,可作为新建炼厂渣油加工优选方案。现在学习的是第46页,共70页劣质蜡油、渣油的加氢预处理技术劣质蜡油、渣油的加氢预处理技术FRIPP在在进进一一步步开开发发性性能能更更好好的的固固定定床床渣渣油油加加氢氢处处理理催催化化剂剂的的同同时时,目目前前正正致致力力于于开开发发具具有有自自主主知知识识产产权权的的沸沸腾腾床床和和悬悬浮浮床床渣渣油油加加氢氢处处理理和和裂裂化化技技术术
42、,以以期期能能够够为为企企业业提提供供更好的技术解决方案更好的技术解决方案现在学习的是第47页,共70页汽柴油加氢精制技术汽柴油加氢精制技术进进入入21世世纪纪以以来来,随随着着新新的的燃燃油油标标准准出出台台,近近年年来来可可生生产产超超低低硫硫汽柴油的新型加氢技术不断问世。汽柴油的新型加氢技术不断问世。目目前前,国国内内现现行行的的燃燃料料油油质质量量标标准准要要求求硫硫含含量量不不大大于于500ppm,与国外的超低硫燃料油标准(不大于与国外的超低硫燃料油标准(不大于30ppm)还有很大距离。)还有很大距离。根根据据我我国国的的实实际际情情况况,各各炼炼厂厂在在满满足足目目前前燃燃料料油油
43、标标准准要要求求的的前前提下,仍在继续寻找可生产更清洁燃料的途径。提下,仍在继续寻找可生产更清洁燃料的途径。现在学习的是第48页,共70页汽柴油加氢精制技术汽柴油加氢精制技术北美地区已经或正在建设催化汽油后处理装置以满足生北美地区已经或正在建设催化汽油后处理装置以满足生产符合产符合EPA级规格要求的汽油级规格要求的汽油目前已经建立了加工能力目前已经建立了加工能力2150万万t/a催化汽油脱硫装置,催化汽油脱硫装置,预计在今后几年内还会有加工能力预计在今后几年内还会有加工能力6450万万t/a新装置投产。新装置投产。选用的技术包括选用的技术包括Prime-G+、Scanfining、CDHDS选
44、择性选择性加氢脱硫和加氢脱硫和S-Zorb吸附脱硫吸附脱硫现在学习的是第49页,共70页汽柴油加氢精制技术汽柴油加氢精制技术国外FCC汽油脱硫降烯烃技术典型原料 FCCN S/gg-1(P+N)/%O/%A/%ISALOCTGAINPrime-G+SCANFining 1450 2800 1250 2060 33.8 32.1 27.4 19.6 24.8 30.1 20.7 46.6 42.5 51.9:v%现在学习的是第50页,共70页汽柴油加氢精制技术汽柴油加氢精制技术国外FCC汽油脱硫降烯烃技术效果 名称 特点 原料 HDS%HDO%(R+M)/2损失Prime-G+HDS HCN 9
45、0.0 22.0 1.4SCANFining HDS HCN 99.0 3348 2.43.8OCTGAINHDS/辛烷值恢复 HCN 8989 1247 1.44.8ISALHDS/辛烷值恢复 HCN 99.3 99.5 1.6现在学习的是第51页,共70页汽柴油加氢精制技术汽柴油加氢精制技术我我国国汽汽油油产产品品质质量量总总体体表表现现为为硫硫含含量量和和烯烃含量高烯烃含量高柴柴油油产产品品质质量量总总体体表表现现为为硫硫、芳芳烃烃含含量量较高,密度大而十六烷值低较高,密度大而十六烷值低现在学习的是第52页,共70页汽柴油加氢精制技术汽柴油加氢精制技术FRIPP针针对对我我国国炼炼油油企
46、企业业的的具具体体情情况况,近近几几年年已已开开发发出出多多种种牌牌号号的的系系列列加加氢氢催催化化剂剂和和配配套套工工艺艺技技术术,并相继在工业上得到了应用,取得了满意结果。并相继在工业上得到了应用,取得了满意结果。现在学习的是第53页,共70页 汽柴油加氢精制技术汽柴油加氢精制技术 生产清洁汽油加氢技术生产清洁汽油加氢技术 FRS-FCC全馏分汽油加氢脱硫技术全馏分汽油加氢脱硫技术 FRS技技术术采采用用常常规规加加氢氢精精制制工工艺艺,处处理理高高硫硫低低烯烯烃烃的的全全馏馏分分FCC汽汽油油。由由于于采采用用了了选选择择性性加加氢氢脱脱硫硫专专用用催催化化剂剂,因因此此加加氢氢工工艺艺
47、条条件件缓缓和和,脱脱硫硫率率高高,适适当当降降低低烯烯烃烃含含量量,RON损损失失较较小小;产产品品液液收收高高(100%),氢耗低(),氢耗低(0.25%0.35%)。)。现在学习的是第54页,共70页 汽柴油加氢精制技术汽柴油加氢精制技术 OCT-M-汽油选择性加氢脱硫技术汽油选择性加氢脱硫技术 OCT-M技技术术是是通通过过选选择择适适宜宜的的FCC汽汽油油轻轻、重重馏馏分分切切割割点点温温度度,将将FCC汽汽油油切切割割为为轻轻重重两两个个馏馏分分,再再对对轻轻、重重馏馏分分分分别别进进行行脱脱硫硫处处理理。对对于于烯烯烃烃含含量量较较高高、硫硫含含量量较较低低的的FCC汽汽油油轻轻
48、馏馏分分,采采用用碱碱洗洗抽抽提提脱脱硫硫醇醇;对对于于硫硫含含量量较较高高的的FCC汽汽油油重重馏馏分分,采采用用专专门门开开发发的的催催化化剂剂体体系系,在较缓和的工艺条件下进行加氢处理。在较缓和的工艺条件下进行加氢处理。现在学习的是第55页,共70页 汽柴油加氢精制技术汽柴油加氢精制技术 FRIPP开开发发的的OCT-M 催催化化汽汽油油选选择择性性加加氢氢脱脱硫硫新新工工艺艺,在在反反应应温温度度240300、压压力力1.63.2MPa、空空速速3.05.0h-1、氢氢油油比比300:1500:1的的条条件件下下,可可使使FCC汽汽油油的的总总脱脱硫硫率率达达到到85%90,烯烯烃烃饱
49、饱和和率率达达到到15%25%,RON损损失失小小于于2个个单单位位,抗抗爆爆指指数数损损失失小小于于1.5个单位,液收大于个单位,液收大于98m。现在学习的是第56页,共70页 汽柴油加氢精制技术汽柴油加氢精制技术 OTA-全馏分催化裂化汽油烯烃芳构化全馏分催化裂化汽油烯烃芳构化/烷基化技术烷基化技术 OTA技技术术是是采采用用单单段段工工艺艺流流程程对对高高烯烯烃烃全全馏馏分分FCC汽汽油油进进行行烯烯烃烃芳芳构构化化/烷烷基基化化的的工工艺艺过过程程。反反应应过过程程包包括括加加氢氢预预处处理理(SHT)和和烯烯烃烃芳芳构构化化/烷烷基基化化(OTA)两两个个反反应应部部分分,反反应应压
50、压力力2.04.0 MPa,氢氢油油体体积积比比500:1,SHT部部分分在在反反应应温温度度180280、体体积积空空速速2.06.0 h-1条条件件下下进进行行选选择择性性加加氢氢脱脱除除二二烯烯烃烃反反应应,OTA部部分分在在反反应应温温度度360440、体体积积空空速速1.03.0h-1条条件件下下进进行行烯烯烃烃芳芳构构化化、苯苯/轻轻烯烯烃烃烷基化、正构烷烃异构化及加氢脱硫等反应。烷基化、正构烷烃异构化及加氢脱硫等反应。现在学习的是第57页,共70页 汽柴油加氢精制技术汽柴油加氢精制技术 OTA典典型型试试验验结结果果表表明明,OTA技技术术抗抗爆爆指指数数损损失失小小于于1.0的