FRIPP煤油加氫技術交流概述

煤油加氫精制技術

撫順石油化工研究院

2007年11月煤油加氫技術的開發(fā)背景航煤需求量增加

民航事業(yè)的大發(fā)展，特別是軍用煤油特殊化要求含硫原油加工量增加

航煤餾分的收率高、雜質(zhì)含量高直餾煤油加氫壓力較高裝置投資大，操作費用高開發(fā)直餾煤油低壓加氫技術非常必要

技術分析航煤主要來源直餾煤油加氫裂化煤油

技術分析航煤理想組分：重量熱值：烷烴>環(huán)烷烴>芳烴體積熱值：芳烴>環(huán)烷烴>烷烴航煤理想組分是環(huán)烷烴。航煤中的環(huán)烷烴高，密度較大，飛機續(xù)航時間長技術分析直餾航煤精制目的：脫硫醇、降酸值、改善顏色、改善油品安定性技術分析非臨氫工藝：如吸附脫硫醇技術、氧化脫硫醇技術等，對原料適應性差，產(chǎn)品合格率低，存在環(huán)境污染問題航煤加氫工藝：能夠達到航煤精制所有目的，需要時還能降低硫含量，提高煙點技術分析直餾航煤加氫不利：破壞了直餾煤油天然抗氧劑和抗磨劑，加氫深度愈高破壞愈嚴重加氫航煤需要添加三劑，即：抗氧劑、抗磨劑和抗靜電劑直餾航煤加氫工藝直餾航煤加氫工藝：低壓航煤加氫生產(chǎn)工藝(0.5~1.5MPa)常規(guī)航煤加氫生產(chǎn)工藝(2.0~5.0MPa)低壓航煤加氫生產(chǎn)工藝低壓航煤加氫影響低壓航煤加氫最終產(chǎn)品性質(zhì)主要因素：催化劑反應性能：脫硫醇、降酸值、改善顏色塔的汽提效果(蒸汽汽提或重沸爐汽提)：硫化氫脫除情況二者有時可以互補航煤加氫的反應特點可以在非常緩和的壓力、溫度條件下實現(xiàn)反應任務反應中HDSH>HDSHDO>HDA氣、液、固三相加氫反應

溫度低時，液相比例較大；溫度高時，氣相比例較大煤油分子較小低壓航煤加氫的難點工藝為了減少裝置投資、降低操作費用，工藝條件可以非常緩和催化劑要求在緩和的工藝條件下具有很高的加氫活性和活性穩(wěn)定性，尤其具有很強的脫硫醇、脫酸、改善油品顏色活性FRIPP低壓煤油加氫技術特點工藝條件：高分氫壓0.8－1.2Mpa

反應溫度220~310℃

氫油比:80－100

體積空速:3.0－5.0催化劑：FDS-4A/FH-40B系統(tǒng)配置：利用氫氣管網(wǎng)壓力，不設新氫機，節(jié)省投資和操作費用FRIPP低壓航煤加氫催化劑FDS-4A或FH-40B化學組成：Mo-Co

加氫脫硫、脫酸活性高，選擇性好，裂解活性低，氫耗低比表面積大(>200)、孔容大(>0.4)

在空速大情況下，低溫活性高、穩(wěn)定性好伊朗煤油工藝試驗結(jié)果工藝條件原料油加氫生成油壓力,MPa1.61.20.80.80.80.5

反應溫度,℃290290290240240210

體積空速,h-14.04.52.54.02.52.5

氫油體積比1208015080150150油品性質(zhì)餾程范圍,℃152~224

硫,μg/g107514588.2422354912

硫醇硫,μg/g12712.82.85.63.16.3

博士試驗通過通過通過通過通過通過賽波特顏色+20+30+30+30+30+30+30

沙特煤油工藝試驗結(jié)果工藝條件原料油加氫生成油壓力,MPa1.61.61.2

反應溫度,℃290220290

體積空速,h-13.03.03.0

氫油體積比8010080油品性質(zhì)餾程范圍,℃143~258

硫,μg/g165038128045

硫醇硫,μg/g63282

博士試驗通過通過通過賽波特顏色+25+30+30+30

鎮(zhèn)海煤油工藝試驗結(jié)果工藝條件原料油加氫生成油壓力,MPa1.21.20.80.8

反應溫度,℃290240290260

體積空速,h-14.04.04.04.0

氫油體積比801008080油品性質(zhì)餾程范圍,℃136~227

硫,μg/g15212936778280

硫醇硫,μg/g811338

博士試驗通過通過通過通過賽波特顏色

+23+30+30+30+30

大連西太平洋煤油試驗結(jié)果工藝條件原料油加氫生成油壓力,MPa1.21.20.8

反應溫度,℃240290260

體積空速,h-14.04.03.0

氫油體積比8080100油品性質(zhì)餾程范圍,℃146~240

硫,μg/g119635735200

硫醇硫,μg/g102324

博士試驗通過通過通過賽波特顏色+24

+30+30+30工藝研究主要結(jié)果催化劑：FDS-4A/FH-40B催化劑工藝特點：操作條件緩和(較低壓力和氫油比、較高空速)對各種原料具有廣泛的適應性根據(jù)大量的實驗數(shù)據(jù)所建立的數(shù)學模型，可為這類工業(yè)裝置的設計提供十分精確和優(yōu)化的反應條件FDS-4A催化劑的工業(yè)應用概況應用廠家應用時間規(guī)模，04t/a空速，h-1加氫類型茂名石化公司1996.5154.0重整預加氫金陵石化公司1996.7157.0重整預加氫齊魯石化公司1997.5154.0重整預加氫茂名石化公司Ⅰ套1997.7602.8煤油加氫安慶石化公司1998.4156.1重整預加氫濟南石化公司2000.4155.0重整預加氫金陵石化公司2000.5606.0連續(xù)重整預加氫天津石化公司2000.6606.0連續(xù)重整預加氫鎮(zhèn)海煉化公司2000.9808.0連續(xù)重整預加氫福建煉化公司2001.3155.0重整預加氫FDS-4A催化劑的工業(yè)應用概況應用廠家應用時間規(guī)模,104t/a空速，h-1加氫類型獨山子煉廠2001.4305.0重整預加氫大連石化公司2001.106010.0連續(xù)重整預加氫吉林石化公司2002.4406.0連續(xù)重整預加氫呼和浩特煉廠2002.9106.0重整預加氫烏魯木齊石化2002.9408.0連續(xù)重整預加氫茂名石化II套2002.31204.0煤油加氫高橋石化公司2002.9804.0煤油加氫永坪煉油廠2003.4153.0重整預加氫錦西煉油廠2004.4202.5煤油加氫延安煉油廠2004.5155.0重整預加氫FH-40B催化劑的工業(yè)應用概況應用廠家應用時間規(guī)模，104t/a空速，h-1加氫類型金陵分公司2004.5607.0連續(xù)重整預加氫銀川煉油廠2004.1010

4.0重整預加氫遼陽石化分公司2005.315

4.0重整預加氫遼陽石化分公司2005.117.5

2.0裂解汽油加氫航煤加氫技術的工業(yè)應用FDS-4A催化劑1997年7月用于茂名石化60萬噸/年低壓航煤加氫裝置裝置平穩(wěn)運轉(zhuǎn)4年后進行再生，對原料適應性強，產(chǎn)品質(zhì)量好。

FDS-4A航煤加氫工業(yè)標定結(jié)果(1997.8.13)工藝條件原料油加氫生成油壓力,MPa1.6

反應溫度,℃262

體積空速,h-12.1

氫油體積比114油品性質(zhì)硫,μg/g880100

硫醇硫,μg/g942

煙點，℃2930

芳烴，％13.311.4

總酸值，mgKOH/g0.000

銀片腐蝕0級賽氏比色+22>+30

FDS-4A航煤加氫工業(yè)標定結(jié)果(1999.2.24)工藝條件原料油加氫生成油壓力,MPa1.4

反應溫度,℃284

體積空速,h-12.0

氫油體積比134油品性質(zhì)餾程范圍,℃141~229

硫,μg/g9805

硫醇硫,μg/g1422

總酸值,mgKOH/g0.000

銀片腐蝕0級賽氏比色+23>+30FDS-4A航煤加氫工業(yè)標定結(jié)果

120萬噸/年航煤加氫裝置標定結(jié)果工藝條件原料油加氫生成油壓力,MPa1.5

反應溫度,℃260

體積空速,h-14.0

氫油體積比110油品性質(zhì)餾程范圍,℃155~236

硫,μg/g1780110

硫醇硫,μg/g2813

總酸值,mgKOH/g0.000

銀片腐蝕0級賽氏比色+22>+30

溴價,gBr/100g0.31

高橋80萬噸/年航煤加氫裝置標定結(jié)果反應主要條件原料油直餾航煤空速

2.1h-1(v)氫油比166.8(v)反應器入口溫度260.1℃反應器出口溫度260.0℃化學耗氫0.04%(w)氫分壓1.35MPa

高橋80萬噸/年航煤加氫裝置標定結(jié)果項

目原料精制航煤總硫，μg/g1939硫醇硫，μg/g582.1總酸值，％（w）0.0210.000銅片腐蝕（100℃，2h），級1b銀片腐蝕（50℃，4h），級0餾程，℃147～231153～232煙點，mm2630芳烴含量，％（V／V）8.27.6顏色+18+30常規(guī)航煤加氫生產(chǎn)工藝常規(guī)壓力航煤加氫精制工藝：常規(guī)加氫精制工藝催化劑要求：除了脫硫醇、降酸值、改善顏色外，更要求深度脫出硫氮等雜質(zhì)，提高油品安定性，提高煙點催化劑應具有高活性和活性穩(wěn)定性FRIPP常規(guī)航煤加氫催化劑FH-98A催化劑是針對二次加氫汽煤柴油餾分開發(fā)的催化劑，主要目的是深度脫氮、解決油品安定性FRIPP常規(guī)航煤加氫催化劑FH-98A催化劑載體：Si-Al化學組成：W-Ni

加氫脫硫、脫氮、脫酸活性高，選擇性好，裂解活性低比表面積大(>200)、孔容大(>0.32)

在空速大情況下，低溫活性高、穩(wěn)定性好FH-98A催化劑理化指標催化劑FH-98A孔容，mL/g≮0.32比表面積，m2/g≮200組成，％WO326～30MoO3－NiO3.5～4.5

裝填堆比，g/mL0.80～0.85形狀三葉草形粒度，mm(φ3.0,1.3~1.6)×(3-8)側(cè)壓強度，N/cm≮150

FH-98A處理金陵煤油試驗結(jié)果工藝條件原料油加氫生成油壓力,MPa3.53.53.5

反應溫度,℃265280290

體積空速,h-11.52.02.5

氫油體積比200200200油品性質(zhì)餾程范圍,℃186~254