加氢裂解工艺在炼化一体化升级改造中运用

邹金强

摘要：随着我国化学工业的快速增长，汽油等基本化学品的质量需求不断增加，尤其是二氧化硫，这对生产企业至关重要。二氧化硫主要包括无机和有机二氧化硫，可通过二氧化硫工艺有效地从邻苯二甲酸酯和简单有机二氧化硫材料中去除，而其他磷化氢事件则包括二氧化硫材料及其衍生物。由于其磷等性质，很难以精细的方式加以分离，以硫化氢诅咒为基础的现有主流技术也在应用中，但由于其技术水平、经济合法性等原因，并未得到广泛应用。通过研究不同操作条件对氢故障响应的影响，获得了最佳操作条件，为磷化设备的使用提供了技术支持。

关键词：化学工程；炼油工艺；“油转化”

引言

焙烧是制备传统氢催化剂的重要环节。透过格栅，以金属、盐或复合材料形式载入支撑的作用中元件会转换为固定在表面上的氧化物。烹饪温度一般略高于活性成分分解温度，温度过低，金属盐分解不全；温度太高，不仅活性成分聚集在一起，而且有些成分，如Ni2+可以进入支架的物理阶段，形成晶体结构。近年来，由于内部喷口原料的变化，许多炼油厂的喷口汽油中有害的杂质含量(特别是砷)已成为司空见惯的现象，很容易导致氢贵金属催化剂丧失活性。因此，许多制造商已开始使用低成本、能够含有砷和胶水的催化剂。目前，家用镍是裂解汽油的氢催化剂，英国JM公司(JohnsonMatthey)的HTC-200/400拥有很大的市场份额。中国兰州化学研究中心成功地开发了一种镍系统，适用于C5~C9全馏分和C6~C8中间馏分选择氢催化剂。中国大部分裂解汽油的制氢设施均以C6~C8中间段为原料段，同时，为了加快镍基催化剂的国内生产，在大庆石油化工领域进行了工业应用。

1.裂解汽油加氢装置概况

喷油装置设计的处理能力将从每年500 000吨增加到650 000吨/年，这是在同时改变瓶颈和随乙烯装置上游扩展能量之后。改造后，全馏分法取而代之的是中央馏分法加氢法，处理顺序由分离前的初始反应改为分离后的反应，分离后的反应，粗裂解萃取精华分离于C5-分数和 并且中心馏分(C6-C8)被两种添加氢反应转化为饱和碳氢化合物，所含有机硫被转化为硫化氢。 然后，通过稳定塔分离氢、甲烷和硫化氢的中间部分，以获得氢燃料产品，并送往外部氢燃料池用作提取芳烃的原料。预分解系统产生的c5-cb非氢部分和C9+部分也发送到边界之外。根据以上所述，为了满足不同的生产规划安排，有必要装备和合并不同运作方式的流程。

2.裂解工艺分析

化学工程是一门研究化学工业和其他工业生产过程中化学和物理过程的共同规律的学科。其中，化学过程是对物质的化学变化作出反应的过程，而物理过程是指物质的组成、状态、性质和能量在没有化学反应的情况下发生变化。化学工程主要包括石油提炼、塑料合成、催化制造以及生物技术、纳米技术和生物制造等现代化学品的制造等传统化学生产，直接影响到人民的生产活动和社会发展。化学工程研究的目的更加复杂，这一过程本身的复杂性、材料的复杂性以及物体移动时边界的复杂性就证明了这一点。化学工艺，即生产技术或化学技术，是利用化学反应将原料转化为产品的方法和工艺。化学工艺的范围更广，不仅包括原材料的选择、原材料的预处理、生产方法的选择、生产原则的选择、设备的结构和使用、催化剂的选择和使用，而且还包括操作条件的选择、生产过程的控制、分离和化学生产过程主要包括原材料加工、化学反应和产品精度。

3.噻吩加氢反应分析

3.1反应温度

对于裂化汽油添加氢装置，添加氢反应主要分为两个反应部分，反应状态为气相反应，反应过程分为上下两部分，上部催化剂去除进料中的一氧化碳入口温度取决于原料能否完全形成气体，通常控制在210℃以上。底部进料温度240 ~ 270℃，反应器出口温度310 ~ 350℃，反应器入口压力2.3 ~ 2.6 MPa，反应器出口压力2.0MPa，分析产品结果，在此温度条件下，产品总硫含量较低在0．1～1．0mg/kg。

3.2反应物浓度

在符合监测条件的情况下，反冲供氢单元的硫含量和喷油量不能准确分析，在目前条件下，反应过程只能用总硫含量来表示。与此同时，两种抗制品，即氢汽油的总硫含量主要以硫素的形式存在，因此可以用总硫含量来表达这一思想。反向进料中总硫浓度对反应结果的影响较为明显，即- 反应后的硫素浓度越高，不利于控制产品中的硫素含量。 因此，为了满足产品质量要求，有必要严格控制二次进料中的硫磷浓度。

3.3二段加氢反应热优化

(1)控制一定的反应入口温度，提高温度可以加快反应速度，同时增加聚合物的生成，聚合在催化剂表面，使催化剂表面小于表面，或液相降低，从而影响退火效果，降低此外，温度升高会导致更多的热量释放，反应堆温度升高就可以证明这一点，床层允许的最大温差为60℃。为了使反应堆的输出材料合格，原则上可以调整反应堆的入口温度或增加氢的差压。反应系统催化剂床层温度升高过高时，应采取增加循环液量、降低负荷、降低温度和降低压力等处理措施。(2)控制反应氢量，由于氢油比取决于总压力、氢分配率和氢分配纯氢量等因素，提高氢油比可促进氢反应，抑制聚合效应。当压力稳定且氢分布组成不变时，可以通过控制氢分布的流速来改变氢压力。当催化剂活性下降时，尽量增加反应堆的氢量。这表明，氢量的增加不仅有利于原料的分配和总体反应能力，而且可以提高烯烃的加氢率，减少胶的生产，延长催化剂的寿命。

3.4加氢裂化工艺分析

目前，制氢技术经常被用作精炼过程中的清洁轻油生产技术。中国炼油厂的制氢能力占初级加工能力的30%。在美国、日本和德国等发达国家，炼油厂的氢能力约占初级加工能力的80%。同时，中国的制氢工艺占精炼过程中二次加工能力的5%，而美国、日本、德国等发达国家的制氢工艺占精炼过程中二次加工能力的13%。因此，总的来说，我国炼制技术在制氢工艺中的应用相对较少，有必要加大炼制结构调整力度，积极发展清洁汽油制氢工艺。残油加氢工艺也称为残油加氢工艺或残油加氢处理。在处理残馀油的氢脆时，技术人员必须准备原料，如常温稠油和低压稠油。随后，技术人员必须使用高温高压催化剂在残油和氢之间作出化学反应，使残油中的硫、氮化合物产生氨、硫化氢和碳氢化合物，金属有机化合物产生硫化物和碳氢化合物与此同时，有必要将大分子从残馀油中分离出来，并通过添加氢(如柴油)将其转化为小分子。重油氢裂解是指在高温高压条件下利用催化剂引起重油裂解反应，将重油转化为汽油、柴油、煤油和天然气等产品。在处理重油和氢气的裂解过程中，技术人员必须准备原料，如常温重油、减压分馏油、除油和减压渣油。

4.加氢化及催化裂化结果

对LMC-500催化剂进行了催化裂化。反应温度、催化剂油比和空间速度分别为510℃、5℃和7.6h。关于CGO催化裂化，CGO催化裂解的液化石油气、汽油和轻油的转化率大于实验数据表明，氢催化剂的破裂性能大大高于多元气体容器。与VG催化裂化产品生产率相比，CGO氢转化率低，柴油和焦炭生产率分别低于5%和3%，液化石油气和汽油生产率接近。这表明，氢化CGO的裂解性能不如VGO，也不符合上述预测，可能是因为氢化CGO含有萘烃，这不是一种很好的裂解原料。

结束语

在目前的主流技术水平下，只有提高反应器床层温度，才能达到加氢脱噻吩指标要求。但提高温度会加剧催化剂结焦速率，严重缩短催化剂使用周期，增加生产运营成本。因此，采用吸附脱噻吩的方式实现石油苯产品的质量要求，将会是今后裂解汽油加氢装置二反脱硫的主流研究方向。

参考文献

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