李艷晗
摘要:根據(jù)國家對(duì)新標(biāo)準(zhǔn)清潔汽油的要求不斷增多。從2017年1月1日后,我國將實(shí)行國Ⅴ汽油的標(biāo)準(zhǔn)。由于汽油質(zhì)量不斷的升級(jí),大慶石化公司130萬噸/年汽油加氫脫硫裝置,使用了中國石油研發(fā)的GARDES工藝技術(shù),滿足生產(chǎn)國Ⅴ汽油的標(biāo)準(zhǔn)。為了應(yīng)對(duì)2019年即將在全國范圍內(nèi)實(shí)施的國VI(A)汽油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),在2018年檢修期間對(duì)該裝置的催化劑進(jìn)行了更新?lián)Q代,采用升級(jí)開發(fā)的GARDES-Ⅱ系列催化劑來完成國Ⅵ汽油質(zhì)量升級(jí)任務(wù)。該系列催化劑是在前期GARDES工藝(用于國IV/V標(biāo)準(zhǔn)汽油生產(chǎn))基礎(chǔ)上共同研究開發(fā)。
關(guān)鍵詞:汽油加氫脫硫;辛烷值;烯烴
1 概況
根據(jù)國家對(duì)新標(biāo)準(zhǔn)清潔汽油的要求不斷增多。從2017年1月1日后,我國將實(shí)行國Ⅴ汽油的標(biāo)準(zhǔn)。由于汽油質(zhì)量不斷的升級(jí),大慶石化公司130萬噸/年汽油加氫脫硫裝置,使用了中國石油研發(fā)的GARDES工藝技術(shù),滿足生產(chǎn)國Ⅴ汽油的標(biāo)準(zhǔn)。
為了應(yīng)對(duì)2019年即將在全國范圍內(nèi)實(shí)施的國VI(A)汽油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),在2018年檢修期間對(duì)該裝置的催化劑進(jìn)行了更新?lián)Q代,采用升級(jí)開發(fā)的GARDES-Ⅱ系列催化劑來完成國Ⅵ汽油質(zhì)量升級(jí)任務(wù)。該系列催化劑是在前期GARDES工藝(用于國IV/V標(biāo)準(zhǔn)汽油生產(chǎn))基礎(chǔ)上共同研究開發(fā)[1]。
2 裝置運(yùn)行狀況
通過調(diào)節(jié)預(yù)加氫單元的預(yù)加氫反應(yīng)器R-102入口溫度和氫油比,控制預(yù)加氫產(chǎn)品的硫醇硫含量≯10ug/kg,二烯烴含量≯0.5%wt即可,避免預(yù)加氫產(chǎn)品溴值與催化汽油的相比有明顯下降的現(xiàn)象,避免烯烴在預(yù)加氫反應(yīng)器中發(fā)生較多的加氫飽和反應(yīng)。
由表1可以看出,預(yù)加氫產(chǎn)品的溴值與催化汽油的差值逐漸下降,在1.0-2.0gBr/100g以內(nèi),避免烯烴在預(yù)加氫反應(yīng)器中發(fā)生較多的加氫飽和反應(yīng)。
通過優(yōu)化分餾單元的輕汽油抽出比例,逐步調(diào)節(jié)輕汽油產(chǎn)品的抽出比例,防止小分子烯烴進(jìn)入到分餾后重汽油的中去,以免其在加氫脫硫反應(yīng)器中僅僅被加氫飽和。通過優(yōu)化調(diào)整輕汽油抽出比例,將輕汽油抽出比例控制在13-17%wt之間,避免小分子烯烴(C5、C6等)被壓到分餾后重汽油中。
通過優(yōu)化加氫脫硫反應(yīng)器R-201操作參數(shù),均衡考慮重汽油的脫硫效果和反應(yīng)爐負(fù)荷情況。在滿足脫硫效果的前提下,逐步降低加氫脫硫反應(yīng)器R-201床層溫度,滿足階梯脫硫即可,避免烯烴單純性飽和。同時(shí)根據(jù)反應(yīng)爐F-201負(fù)荷情況,適當(dāng)維持加氫脫硫反應(yīng)器R-201入口溫度和床層溫升,避免反應(yīng)爐出入口溫差過大,避免超負(fù)荷運(yùn)行。通過優(yōu)化調(diào)整加氫脫硫反應(yīng)器R-201的床層溫度,脫硫率逐漸下降,避免脫硫率過高,使得烯烴飽和過多,導(dǎo)致辛烷值損失大。
優(yōu)化辛烷值恢復(fù)反應(yīng)器R-202操作參數(shù),決定緩慢逐步調(diào)整辛烷值恢復(fù)反應(yīng)器R-202入口溫度3~5℃/次,使得催化劑GDS-42在高溫下緩慢鈍化其初活性,避免明顯裂解現(xiàn)象,逐步將辛烷值恢復(fù)反應(yīng)器R-202入口溫度提高至335-340℃左右,體現(xiàn)明顯的異構(gòu)化/芳構(gòu)化反應(yīng),逐步降低RON損失。將辛烷值恢復(fù)反應(yīng)器R-202入口溫度調(diào)整至340℃左右時(shí),該反應(yīng)器的反應(yīng)產(chǎn)物中的芳烴增量有了明顯改變。通過一系列參數(shù)優(yōu)化調(diào)整,脫硫汽油的芳烴增量有了明顯上升,在烯烴降幅均在5-8%V左右時(shí),研究法辛烷值損失由最高1.9個(gè)單位降低至1.4個(gè)單位。在烯烴降幅達(dá)到6.5%V左右時(shí),研究法辛烷值損失僅為1.4個(gè)單位,顯著體現(xiàn)了辛烷值恢復(fù)性能。
3 結(jié)論
通過優(yōu)化分餾單元的輕汽油抽出比例,逐步調(diào)節(jié)輕汽油產(chǎn)品的抽出比例,防止小分子烯烴進(jìn)入到分餾后重汽油的中去,以免其在加氫脫硫反應(yīng)器中僅僅被加氫飽和;優(yōu)化加氫脫硫單元的相關(guān)操作,避免烯烴在加氫脫硫反應(yīng)器R-201中發(fā)生大量的加氫飽和反應(yīng),同時(shí)使這些烯烴進(jìn)入到辛烷值恢復(fù)反應(yīng)器R-202,這樣可以使烯烴在辛烷值恢復(fù)反應(yīng)器R-202中發(fā)揮其異構(gòu)化/芳構(gòu)化的能力。最終使得研究法辛烷值(RON)損失由初期的最高1.8-1.9個(gè)單位降低至最低1.3-1.4個(gè)單位左右,在烯烴降幅達(dá)到6.5%V左右時(shí),研究法辛烷值損失僅為1.4個(gè)單位,顯著體現(xiàn)了辛烷值恢復(fù)性能。為繼續(xù)優(yōu)化生產(chǎn)國VI(A)調(diào)和汽油提供了操作依據(jù)。
參考文獻(xiàn):
[1]達(dá)建文,韓新竹,徐興忠等.催化裂化汽油選擇性加氫脫硫催化劑的研制及性能評(píng)價(jià)[J].石油煉制與化工,2002,33(7):1-4.