?催化汽油加氫技術(shù)

 　　技術(shù)背景與簡介

　　近年來我國霧霾天氣頻出，全國70%的城市空氣質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，汽車尾氣污染物排放是大中城市霧霾的來源之一，汽油質(zhì)量升級成為減少汽車尾氣污染物排放的重要措施。我國汽油質(zhì)量升級步伐顯著加快，要求從2017年1月1日起全面執(zhí)行國Ⅴ車用汽油標(biāo)準(zhǔn)(要求將汽油中的硫和烯烴含量分別降至10 mg/kg和 24 v%以下)。國家強制推行車用汽油新標(biāo)準(zhǔn)，攻克汽油質(zhì)量升級技術(shù)成為國家重大需求。

　　在我國車用汽油組分中，硫含量高(100～1000 mg/kg)、烯烴含量高(25～50 v%)的催化裂化汽油占70 %以上，而其他低(無)硫、低烯烴含量的高辛烷值調(diào)和組分不足30%。在我國，催化裂化汽油不僅是成品汽油硫和烯烴的主要來源，其中的烯烴也是汽油辛烷值(汽油標(biāo)號)的主要貢獻者;在常規(guī)加氫脫硫過程中，烯烴容易被飽和成烷烴，造成汽油辛烷值損失。因此我國汽油質(zhì)量升級需要同步實現(xiàn)降低催化裂化汽油硫和烯烴含量及保持辛烷值三重目標(biāo)，無法借鑒歐美國家技術(shù)路線，必須開發(fā)自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)，面臨科學(xué)和技術(shù)上的巨大挑戰(zhàn)。

　　為攻克上述技術(shù)難題，研究團隊聯(lián)合“產(chǎn)、學(xué)、研、設(shè)”多家單位組成項目團隊協(xié)同攻關(guān)(包括石油化工研究院、中國石油大學(xué)、下屬煉化企業(yè)及工程建設(shè)公司等)，經(jīng)過十余年艱苦攻關(guān)，完全自主創(chuàng)新，開發(fā)了適合于不同硫含量、不同烯烴含量催化裂化(FCC)汽油清潔化的“全餾分FCC汽油預(yù)加氫-輕重汽油切割-輕汽油醚化-重汽油選擇性加氫脫硫-接力脫硫/辛烷值恢復(fù)”成套技術(shù)，成功破解了FCC汽油深度脫硫、降烯烴和辛烷值保持這一制約汽油清潔化的世界級難題，形成了PHG和M-PHG/GARDES 兩大催化汽油加氫技術(shù)系列，有力支撐了中國石油國Ⅳ、國V汽油質(zhì)量升級，提升了中石油自主技術(shù)市場競爭能力，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益，“滿足國家第四階段汽車排放標(biāo)準(zhǔn)的清潔汽油生產(chǎn)成套技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用”獲得2015年國家科技進步二等獎;“滿足國V標(biāo)準(zhǔn)汽油生產(chǎn)系列成套技術(shù)有效支撐汽油質(zhì)量升級”獲評為2016年中國石油與國際石油十大進展。

　　關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)

　　1、PHG催化汽油選擇性加氫脫硫技術(shù)：原料適應(yīng)性強、操作費用低、脫硫率高、辛烷值損失小、液收高、能耗低;處理硫<400 mg/kg、烯烴< 45 v%的催化汽油，生產(chǎn)國V汽油組分的研究法辛烷值損失< 1.5，液收> 99.5 wt%，能耗< 17 kg標(biāo)油/t;

　　2、M-PHG/GARDES催化汽油加氫改質(zhì)-脫硫組合技術(shù)：具有廣泛的原料和產(chǎn)品方案適應(yīng)性、烯烴降幅大、辛烷值損失小;處理硫< 500 mg/kg、烯烴< 50 v%的催化汽油，生產(chǎn)國V汽油組分的研究法辛烷值損失< 1.5，烯烴降幅10～15 v%，液收> 99.0 wt%，能耗 <19kg標(biāo)油/t。

　　推廣應(yīng)用情況

　　已在中國石油下屬煉廠的17套催化汽油加氫裝置推廣應(yīng)用，總生產(chǎn)能力1400多萬噸/年，占同類裝置的約60%;同時在地方煉廠5套催化汽油加氫裝置推廣應(yīng)用，總生產(chǎn)能力200萬噸/年。2015年-2016年，采用DSO、M-DSO、GARDES技術(shù)分別在70萬噸/年、60萬噸/年、120萬噸/年催化汽油加氫裝置進行了國V汽油調(diào)和組分穩(wěn)定生產(chǎn)工業(yè)試驗。某裝置標(biāo)定結(jié)果表明：催化汽油硫含量平均值由110.7 mg/kg降至14.6mg/kg，研究法辛烷值平均損失1.1個單位，C5+收率99.9wt%，能耗15.88kgEo/t;某裝置標(biāo)定結(jié)果表明：催化重汽油硫含量平均值由73.4 mg/kg降至9.6mg/kg，烯烴平均降低14.6個單位，研究法辛烷值基本不損失，液收99.0wt%，能耗13.26kgEo/t;某裝置標(biāo)定結(jié)果表明：催化汽油硫含量平均值由80~100 mg/kg降至12.8mg/kg，研究法辛烷值平均損失1.1個單位，C5+收率99.3wt%，能耗16.07kgEo/t。

　　上述技術(shù)具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，共獲授權(quán)發(fā)明專利50項(中國46項、美國4項)，獲得國家科技進步二等獎1項，省部級獎勵12項，在國際知名期刊發(fā)表SCI收錄論文45篇，形成技術(shù)秘密18件，企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)8項。

　　可進行催化劑(新劑、失活劑)表征、評價、比選，提供催化劑裝填、裝置開停工、標(biāo)定等現(xiàn)場技術(shù)服務(wù);針對工業(yè)裝置運轉(zhuǎn)中異常問題進行技術(shù)服務(wù)。

　　合作方式

　　推廣應(yīng)用。