柴油清潔化技術(shù)

1、清潔柴油的技術(shù)要求及清潔化技術(shù)石化專09-1 姚浩 38號2主要內(nèi)容主要內(nèi)容清潔柴油的現(xiàn)狀清潔柴油的現(xiàn)狀清潔柴油的技術(shù)要求清潔柴油的技術(shù)要求清潔柴油生產(chǎn)技術(shù)清潔柴油生產(chǎn)技術(shù)3一、清潔柴油的現(xiàn)狀一、清潔柴油的現(xiàn)狀清潔柴油：清潔柴油：所謂清潔柴油，是指含硫量低（含硫量低所謂清潔柴油，是指含硫量低（含硫量低于于 3 5 0 p p m ） 氧 化 安 定 性 小 于氧 化 安 定 性 小 于2.5mg/100m1，十六烷值大于十六烷值大于45的柴油的柴油隨著石化工業(yè)和汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，我隨著石化工業(yè)和汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，我國輕柴油質(zhì)量升級經(jīng)歷了七個階段，清潔化國輕柴油質(zhì)量升級經(jīng)歷了七個階段，清潔化

2、水平不斷提高水平不斷提高4柴油餾分的硫氮含量柴油餾分的硫氮含量5柴油餾分的十六烷值和芳香烴含量柴油餾分的十六烷值和芳香烴含量6車用柴油生產(chǎn)及質(zhì)量現(xiàn)狀車用柴油生產(chǎn)及質(zhì)量現(xiàn)狀降低柴油中硫和芳烴含量，尤其是稠環(huán)芳烴含量，降低柴油中硫和芳烴含量，尤其是稠環(huán)芳烴含量，提高十六烷值是清潔柴油生產(chǎn)面臨的主要問題提高十六烷值是清潔柴油生產(chǎn)面臨的主要問題隨著環(huán)保要求的提高，柴油新標(biāo)準(zhǔn)中硫含量及芳烴隨著環(huán)保要求的提高，柴油新標(biāo)準(zhǔn)中硫含量及芳烴含量將大大受到限制含量將大大受到限制加氫裂化技術(shù)加氫裂化技術(shù)柴油加氫精制技術(shù)柴油加氫精制技術(shù)柴油提高十六烷值技術(shù)柴油提高十六烷值技術(shù)7車用柴油生產(chǎn)及質(zhì)量現(xiàn)狀車用柴油生產(chǎn)及質(zhì)量

3、現(xiàn)狀我國柴油質(zhì)量現(xiàn)狀我國柴油質(zhì)量現(xiàn)狀安定性差安定性差十六烷值低十六烷值低芳烴含量高芳烴含量高硫含量高硫含量高主要原因是我國輕柴油的構(gòu)成中催化裂化柴油的比主要原因是我國輕柴油的構(gòu)成中催化裂化柴油的比例大（例大（1/3），且多數(shù)未經(jīng)過適當(dāng)?shù)木疲?，且多?shù)未經(jīng)過適當(dāng)?shù)木?二、清潔柴油主要技術(shù)指標(biāo)性能二、清潔柴油主要技術(shù)指標(biāo)性能柴油的十六烷值柴油的十六烷值柴油的十六烷值不僅是柴油抗爆性能指標(biāo)，而且其大柴油的十六烷值不僅是柴油抗爆性能指標(biāo)，而且其大小也影響汽車?yán)鋯?、尾氣排放和噪音。小也影響汽車?yán)鋯?、尾氣排放和噪音。硫含量硫含量硫可使發(fā)動機的部件腐蝕和磨損，硫的燃燒產(chǎn)物不僅硫可使發(fā)動機的部件腐蝕和磨

4、損，硫的燃燒產(chǎn)物不僅污染大氣，而且會使尾氣催化轉(zhuǎn)換器的催化劑中毒污染大氣，而且會使尾氣催化轉(zhuǎn)換器的催化劑中毒，使后處理裝置壽命變短。，使后處理裝置壽命變短。 9芳烴芳烴芳烴在燃燒時影響火焰溫度，增加芳烴在燃燒時影響火焰溫度，增加NOx的排放，同時的排放，同時多環(huán)芳烴燃燒易形成微粒，造成排放污染。多環(huán)芳烴燃燒易形成微粒，造成排放污染。餾程餾程輕質(zhì)部分影響啟動性能輕質(zhì)部分影響啟動性能T50影響粘度及密度影響粘度及密度T90、T95及干點影響燃燒完全性及排放及干點影響燃燒完全性及排放10抗泡性抗泡性因為泡沫會促使柴油在裝桶時速度變慢，而且抗泡劑因為泡沫會促使柴油在裝桶時速度變慢，而且抗泡劑通常作為柴

5、油復(fù)合劑的組成部分加入柴油中。通常作為柴油復(fù)合劑的組成部分加入柴油中。噴嘴清凈性噴嘴清凈性當(dāng)柴油質(zhì)量差，烯烴含量高時，噴嘴容易結(jié)垢，因此當(dāng)柴油質(zhì)量差，烯烴含量高時，噴嘴容易結(jié)垢，因此要加入清凈劑來保持噴嘴清潔或清洗噴嘴來改善燃要加入清凈劑來保持噴嘴清潔或清洗噴嘴來改善燃燒。燒。11三三 清潔柴油的生產(chǎn)技術(shù)清潔柴油的生產(chǎn)技術(shù)加氫裂化技術(shù)：加氫裂化技術(shù)：高壓加氫裂化技術(shù)高壓加氫裂化技術(shù)中壓加氫裂化技術(shù)中壓加氫裂化技術(shù)緩和加氫裂化技術(shù)緩和加氫裂化技術(shù)121、高壓加氫裂化技術(shù)、高壓加氫裂化技術(shù)壓力在壓力在15MPa左右左右優(yōu)點：優(yōu)點：裂化產(chǎn)品質(zhì)量好，硫氮及芳烴含量低，十六烷值高裂化產(chǎn)品質(zhì)量好，硫氮及芳

6、烴含量低，十六烷值高對原料的適應(yīng)性強，原料轉(zhuǎn)化率高對原料的適應(yīng)性強，原料轉(zhuǎn)化率高生產(chǎn)方案靈活生產(chǎn)方案靈活缺點：缺點：裝置投資高裝置投資高操作費用高操作費用高氫氣耗量大氫氣耗量大13高壓加氫裂化目的產(chǎn)品收率和主要性質(zhì)高壓加氫裂化目的產(chǎn)品收率和主要性質(zhì)高壓加氫裂化柴油質(zhì)量很高，能夠滿足歐高壓加氫裂化柴油質(zhì)量很高，能夠滿足歐4標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)142、中壓加氫裂化、中壓加氫裂化壓力低于壓力低于12 MPa優(yōu)點：優(yōu)點：裝置投資和操作費用較低裝置投資和操作費用較低氫氣耗量較小氫氣耗量較小裂化產(chǎn)品質(zhì)量好，硫氮及芳烴含量低，十六烷值高裂化產(chǎn)品質(zhì)量好，硫氮及芳烴含量低，十六烷值高缺點：缺點：與高壓加氫裂化相比，原料轉(zhuǎn)化

7、率偏低，硫氮含量偏高與高壓加氫裂化相比，原料轉(zhuǎn)化率偏低，硫氮含量偏高，十六烷值較低，十六烷值較低15RMC主要產(chǎn)物性質(zhì)主要產(chǎn)物性質(zhì)163、緩和加氫裂化技術(shù)、緩和加氫裂化技術(shù)MHC緩和加氫裂化技術(shù)緩和加氫裂化技術(shù)MHC80年代，年代，UOP, Chevron, IFP屬于中壓加氫裂化屬于中壓加氫裂化MHC技術(shù)特點技術(shù)特點柴油產(chǎn)品質(zhì)量高，但是收率低柴油產(chǎn)品質(zhì)量高，但是收率低石腦油產(chǎn)品的芳烴潛含量在石腦油產(chǎn)品的芳烴潛含量在50%左右，是良好的重整原左右，是良好的重整原料料尾油是優(yōu)質(zhì)的催化裂化原料，也可用作蒸汽裂解原料，尾油是優(yōu)質(zhì)的催化裂化原料，也可用作蒸汽裂解原料，不僅擴大了乙烯的原料來源，而且可以

8、節(jié)約市場大量急不僅擴大了乙烯的原料來源，而且可以節(jié)約市場大量急需的輕柴油，從而能夠提高煉廠的柴汽比需的輕柴油，從而能夠提高煉廠的柴汽比174、劣質(zhì)柴油餾分的清潔化技術(shù)、劣質(zhì)柴油餾分的清潔化技術(shù)加氫精制加氫精制加氫精制加氫精制-臨氫降凝技術(shù)臨氫降凝技術(shù)中壓加氫改質(zhì)技術(shù)（中壓加氫改質(zhì)技術(shù)（MHUG）最大柴油十六烷值改進(jìn)技術(shù)最大柴油十六烷值改進(jìn)技術(shù)18（一）加氫精制（一）加氫精制 脫除原料中的硫、氮等雜質(zhì)，脫除原料中的硫、氮等雜質(zhì)， 將硫含量降低到將硫含量降低到500 ppm以下以下（二）加氫精制（二）加氫精制-臨氫降凝技術(shù)臨氫降凝技術(shù) 有選擇地將原料中的鏈狀進(jìn)行裂化，實現(xiàn)降低有選擇地將原料中的鏈狀

9、進(jìn)行裂化，實現(xiàn)降低凝點的工藝技術(shù)凝點的工藝技術(shù)（三）中壓加氫改質(zhì)技術(shù)（三）中壓加氫改質(zhì)技術(shù)（MHUG） 專門針對直餾輕蠟油和二次加工柴油加氫改質(zhì)專門針對直餾輕蠟油和二次加工柴油加氫改質(zhì)開發(fā)的新一代加氫裂化的技術(shù)。開發(fā)的新一代加氫裂化的技術(shù)。19（四）最大柴油十六烷值改進(jìn)技術(shù)（四）最大柴油十六烷值改進(jìn)技術(shù)最大限度提高十六烷值最大限度提高十六烷值催化劑：氧化鋁為載體，分子篩為裂化組分，催化劑：氧化鋁為載體，分子篩為裂化組分，Ni-Wo為加氫組分為加氫組分對柴油中二環(huán)、三環(huán)芳烴進(jìn)行加氫飽和，開環(huán)但不對柴油中二環(huán)、三環(huán)芳烴進(jìn)行加氫飽和，開環(huán)但不斷鏈斷鏈柴油收率柴油收率95%以上以上十六烷值提高十六烷值

10、提高10-15個單位個單位硫含量小于硫含量小于100 ppm205、柴油脫硫技術(shù)、柴油脫硫技術(shù)生物脫硫生物脫硫吸附脫硫吸附脫硫S-zorb技術(shù)技術(shù)氧化脫硫氧化脫硫Petro Star生物脫硫：篩選出一類特殊的細(xì)菌，可以有選擇地將生物脫硫：篩選出一類特殊的細(xì)菌，可以有選擇地將石油中的硫消化掉并轉(zhuǎn)化結(jié)合為構(gòu)成細(xì)胞的物質(zhì)，石油中的硫消化掉并轉(zhuǎn)化結(jié)合為構(gòu)成細(xì)胞的物質(zhì)，這類細(xì)菌只吃硫不吃碳，因而具有工業(yè)實用價值。這類細(xì)菌只吃硫不吃碳，因而具有工業(yè)實用價值。21優(yōu)點在于：優(yōu)點在于：投資和操作費用低投資和操作費用低適合氫氣不足的中小型煉廠適合氫氣不足的中小型煉廠能有效脫除能有效脫除HDS裝置難于處理的含硫化

11、合物裝置難于處理的含硫化合物減少溫室氣體的排放減少溫室氣體的排放可用于加氫脫硫的后處理，節(jié)省氫氣可用于加氫脫硫的后處理，節(jié)省氫氣重點是開發(fā)新的生物催化劑，而合適的生物催化劑重點是開發(fā)新的生物催化劑，而合適的生物催化劑材料的篩選需要較長的時間材料的篩選需要較長的時間22吸附脫硫吸附脫硫柴油經(jīng)過加氫預(yù)處理后再以柴油經(jīng)過加氫預(yù)處理后再以S-Zorb固定床處理固定床處理硫含量低于硫含量低于10 x10-6的柴油的柴油氧化脫硫氧化脫硫Petro Star常壓，常壓，100以下，選擇性地把噻吩氧化轉(zhuǎn)化，然以下，選擇性地把噻吩氧化轉(zhuǎn)化，然后液后液-液溶劑抽提脫硫、脫芳烴液溶劑抽提脫硫、脫芳烴氧化劑：過氧化氫和羧酸氧化劑：過氧化氫和羧酸可以將噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩類脫除，同時可以將噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩類脫除，同時兼具脫芳功能兼具