清潔汽油生產技術

清潔汽油生產技術進展及對策柯明1概述2FCC汽油脫硫降烯烴技術2.1FCC汽油加氫脫硫/降烯烴技術

2.2

FCC汽油非加氫脫硫技術3生產清潔汽油對策概述1.1國內外清潔汽油品質的指標

國內外清潔汽油品質的指標

標準芳烴/苯,v%硫含量,μg/g烯烴,v%實施時間

EU2000<42/1.0<150<182000年EU2005<35/1.0<50<182005年

US<30/1.0<30<142006年

US加州<22/0.8<15<42002年世界燃油規(guī)范II<35/1.0<200<20

世界燃油規(guī)范III<35/1.0<30<10中國≤40/1.0≤150

≤302010年

北京

≤35/1.0≤50≤252008年1.2清潔汽油調合組分催化裂化汽油催化重整汽油烷基化油異構化油（C5/C6異構化油）含氧化合物（包括MTBE、TAME、ETBE、DIPE及甲醇、乙醇等）常用汽油調合組分的辛烷值及歐美典型汽油組分調合比例情況調和組分(RON+MON)/2中國石化1998年歐洲1995年西歐1991年美國1995年意大利1996年丁烷91～93365.55重整汽油90～935.68384733.528FCC汽油82～8885.05352734.542烷基化汽油90～940.02412.510異構化汽油82～885109直餾汽油40～653.658加氫汽油60～652.23焦化汽油60～700.10芳烴>1000.44MTBE等105～1202.8324346總計1001001001001001.3清潔汽油生產方案FCC裝置進料加氫預處理

主要任務是脫硫,脫氮,脫金屬和脫殘?zhí)浚毫蚝坑砂俜种畮捉档?000～2000μg/g；固定床:Chevron公司的RDS/VRDS工藝Unocal公司的Resid

Unionfining工藝UOP公司的RCDUnibon工藝Exxon公司的Residfining工藝

FCC裝置的催化劑和技術的改進主要任務是降烯烴，也可使硫含量減少一部分。降烯烴催化劑和優(yōu)化工藝條件

GraceDavison公司開發(fā)的RFG降烯烴催化劑

AkzoNobel公司開發(fā)的TOM降烯烴催化劑Engelhard公司開發(fā)的Syntec-RCH降烯烴催化劑

INTERCAT公司開發(fā)的Pentasil/ZSM-5降烯烴助劑洛陽石化工程公司開發(fā)的LAP降烯烴助劑北京石油化工科學研究院開發(fā)的MIP技術石油大學（華東）開發(fā)的兩段提升管催化裂化工藝技術石油大學（北京）開發(fā)的催化裂化汽油輔助提升管技術洛陽工程公司開發(fā)的雙提升管催化裂化工藝技術降硫催化劑和助劑技術

GraceDavison公司的降硫助劑：第一代產品GSR-1，降15～25%；第二代產品GSR-2，提高重汽油脫硫水平；第三代產品GSR-2000，降35%；

D-PriSM降硫助劑，降25～35%。GraceDavison公司的降硫催化劑（SuRCA催化劑，降30%)

AkzoNobel公司開發(fā)的Resolve系列脫硫助劑（降10～30%）

FCC汽油后處理

根據(jù)需要即可脫硫也可將烯烴；調整汽油調合組分的比例FCC汽油選擇性加氫脫硫技術FCC汽油加氫脫硫降烯烴辛烷值恢復技術FCC汽油芳構化烷基化降烯烴脫硫技術FCC汽油非加氫脫硫技術2

FCC汽油脫硫降烯烴技術2.1FCC汽油加氫脫硫/降烯烴技術FCC汽油選擇性加氫脫硫技術ExxonMobil公司SCANfining技術第二代SCANFinig工業(yè)裝置于1999年12月開工。處理含硫3340～808μg/g和烯烴34.9％～20.7％的FCC汽油，產品含硫均可達10～20μg/g（加氫脫硫率99％～99.8％），烯烴損失中等（34%～48%），辛烷值(（MON+RON）/2)損失為1～1.5個單位。該工藝已在四套裝置上應用。Axens公司開發(fā)的Prime-G和Prime-G+技術

Axens公司(由IFP的LicensingDivision和IFP在北美的ProcatalyseCatalyst&Adsorbents合并組建)提出了生產低硫催化裂化汽油技術Prime-G和Prime-G+。

Prime-G技術把127℃以上的催化重汽油加氫脫硫，調合得到的成品汽油可以實現(xiàn)含硫100～150μg/g的目標。Prime-G技術脫硫的思路主要是基于單一脫硫催化劑實現(xiàn)含硫150μg/g的目標。

對高選擇性脫硫需求的增加，導致Prime—G技術進一步改進，推出了采用雙催化劑系統(tǒng)的Prime—G+工藝。項目進料(全餾分FCC汽油，40～220℃)Prime—G+產物硫含量/μg·g-1210050(RON+MON)/287.586.5脫硫率/%-97.6Prime—G+工藝的工業(yè)應用結果催化蒸餾加氫脫硫技術

美國催化蒸餾技術研究公司(CDTech)開發(fā)的脫硫工藝使用兩段催化蒸餾工藝，F(xiàn)CC汽油脫硫率大于99.5％，同時維持較高的收率，辛烷值損失小。兩段工藝可單獨使用，也可聯(lián)合使用，且均有工業(yè)應用經驗。

典型裝置的脫硫率維持在85～95％，平均辛烷值損失小于1，硫醇含量在3～8μg/g之間。撫順石化研究院OCT-M工藝OCT-MFCC汽油選擇性加氫脫硫技術的調和效果＜90℃餾分堿抽提脫硫醇，＞90℃餾分選擇性加氫脫硫項目硫含量/μg·g-1烯烴含量/v%RON損失MON損失(R+M)/2損失A廣催汽163552.9產物147246.00.80.40.6產物227844.01.30.50.9產物319242.11.70.61.2產物417636.52.10.81.5B廣催汽80647.3產物113441.01.30.50.9產物29736.52.00.61.3北京石油化工科學研究院RSDS技術RSDSFCC汽油選擇性加氫脫硫技術的調和效果輕餾分堿抽提脫硫醇，重餾分選擇性加氫脫硫項目石家莊FCC汽油上海石化FCC汽油原料硫含量/μg·g-1902368烯烴含量/v%41.541.8產品

硫含量/μg·g-118686烯烴含量/v%36.136.5脫硫率/μg·g-179.476.6烯烴飽和率/%13.012.7RON損失1.30.5(R+M)/2損失0.90.3ExxonMobil公司OCTGAIN工藝

自從1991年OCTGAIN技術在Mobil公司的Joliet煉油廠首次實現(xiàn)工業(yè)化以來，至今已經歷了三代技術。前兩代技術(Oct-100和Oct-125)在催化裂化汽油脫硫的同時，可以保持汽油辛烷值不變；第三代技術(Oct-220)不僅能夠脫硫，還可以控制產品辛烷值或C5及C5以上組分的收率。FCC汽油加氫脫硫飽和烯烴/辛烷值恢復工藝OCTGAIN技術評價結果

項目

進料

條件1

條件2

硫,

g/g280030057

RON91.888.485.2

MON80.079.177.0

(R+M)/285.984.581.1

C5+收率,v%98.197.696.6

正構烷烴,wt%

4.15.79.1

異構烷烴,wt%16.118.023.7

烯烴,wt%

24.821.913.2

環(huán)烷烴,wt%12.511.911.3

芳烴,wt%

42.542.542.7Intevep和UOP公司ISAL工藝

第一套ISAL汽油脫硫裝置2000年8月在美國Orion煉制公司路易斯安那州諾科煉油廠投產。

項目

C7+FCC常規(guī)加氫ISAL催化劑系統(tǒng)汽油進料處理早期最新C5+收率,v%-------100.596.399.7API43.544.345.144.9硫,

g·g-11450101010(R+M)/282.876.381.281.2PONA,ω%P17.736.334.537.2O19.61.01.30.1N16.119.318.416.8A46.643.445.845.9烷烴平均分子量114------10297芳烴平均分子量122------118119異構/正構烷烴3.03.03.23.4ISAL技術評價結果北京石油科學研究院RIDOS工藝RIDOS工藝于2002年8月在燕山石化進行了工業(yè)應用。

項目

進料產品

硫,

g·g-111917

RON91.088.3MON79.179.3

(R+M)/285.183.8

C5+收率,v%--85.2

烷烴,v%30.165.3

烯烴,v%50.218.7

芳烴,v%12.716.0RIDOS技術工業(yè)應用結果輕餾分堿抽提脫硫醇，重餾分經RIDOS技術處理撫順石化研究院OTA-催化裂化汽油芳構化烷基化降烯烴技術

OTA技術反應過程包括加氫預處理（SHT）和烯烴芳構化烷基化（FDO）兩個反應部分，在SHT部分進行選擇性飽和雙烯烴反應，在FDO部分烯烴芳構化、苯/輕烯烴烷基化、正構烷烴異構化及加氫裂化反應。項目原料A產物A原料B產物B原料和產品性質ω(硫)/g·g-116050730178溴價/gBr·(100g)-184.034.661.614.0

RON90.690.693.090.8

MON77.077.080.680.4(R+M)/283.883.886.885.6

φ(飽和烴)/%32.151.035.160.5

φ(稀烴)/%56.323.241.39.4

φ(芳烴)/%11.625.823.630.1

φ(苯)/%1.71.01.71.0化學耗氫(ω)/%0.350.11

C+汽油收率(ω)/%93.297.9兩種FCC全餾分汽油OTA中試結果注：工藝條件均為：壓力為3.2MPa；溫度為基準溫度；總體積空速1.44h-1；氫油體積比600。2.2

FCC汽油非加氫脫硫技術吸附脫硫技術流化床吸附脫硫S-Zorb工藝（Phillips石油公司）項目事例1事例2反應溫度/oF(℃)650～775(343～413)650～775(343～413)反應壓力/Mpa(psi)0.67～2.06(100～300)0.67～2.06(100～300)空速/h-14～104～10氫氣純度/%＞50＞50裝置能力/bbl·d-1(104·a-1)35000(164.5)35000(164.5)進料硫含量/g·g-1300300產品性質

硫含量/g·g-11010體積收率/%＞99.9＞99.9

RVP變化無無(R+M)/2損失＜0.3＜1.0S-Zorb工藝處理全餾分FCC石腦油時的操作條件與處理結果燕山公司煉油廠120萬噸/年汽油S-Zorb吸附脫硫結果：原料分析（2007年6月）日期14日15日16日17日平均值時間16:0024:008:0016:0024:008:0016:0024:008:00RON92.692.692.692.792.792.792.3929292.47MON81.181.181.181.181.181.18180.880.881.02烯烴%343434.238.534.936.835.40芳烴%1919.418.918.619.818.919.10S(ppm)253251256271282289290292296275.6產品分析（2007年6月）日期14日15日16日17日平均值時間16:000:008:0016:0024:008:0016:000:008:00RON91.691.791.791.791.791.691.491.191.191.51MON818181.181.181.181.18180.880.881.00烯烴%30.430.231.534.530.732.731.67芳烴%1919.819.618.820.21919.40S(ppm)368591312857.67抗暴指數(shù)0.550.50.450.50.50.550.450.450.450.49?RON10.90.9111.10.90.90.90.96?烯烴%3