馏分油加氢工艺2
石油化工技术《15知识点：加氢处理工艺流程(一)》
1 分馏
催化裂化汽油特点：烯烃和低碳硫醇集中在轻汽油馏分中，高沸点硫化物富集在
重汽油馏分中
轻汽油
目的：仅对重馏分进行加氢脱硫，以减少辛烷
值损失
关键：切割温度的选择〔80~100 oC〕
全馏分 分
尽量选择较高的切割温度，以减少辛烷值的 FCC汽油 馏
损失
塔
大量烯烃 微量小分子硫醇
第八页，共八页。
少量二烯烃 大量大分子硫化物
重汽油
第一页，共八页。
一、汽油加氢处理工艺流程
2 碱液抽提
目的：对轻汽油进行脱硫醇处理〔硫醇具有氧化性和腐蚀性〕
碱液抽提原理：硫醇具有一定的酸性，可与NaOH发生酸碱反响
RSH (油相) + NaOH (水相)
NaSR (水相) + H2O
氧化再生原理：硫醇钠在催化剂的作用下被氧化成二硫化物
第三页，共八页。
一、汽油加氢处理工艺流程
3 选择性脱二烯烃
危害：二烯烃较活泼，易反响生成
胶质，沉积在催化剂上造成催化剂 活性降低及床层压降上升
氢气 重汽油馏分
目的：保证加氢脱硫催化剂长周期
运转
4 固定床选择性加氢脱硫 催化剂为钴钼双金属催化剂，具有
NiMo催化剂
加 氢
脱
二
烯
高的加氢脱硫活性和选择性
4NaSR (水相)
催化剂为磺化酞菁钴
+
O2
+ 2H2O
催化剂
2RSSR (油相) +、汽油加氢处理工艺流程
2 碱液抽提
常温操作
硫
醇
抽
脱去酸性杂质
提 塔
的轻汽油馏分
C9馏分油加氢精制工艺研究
C9馏分油加氢精制工艺研究一、前言C9馏分油存在的主要问题是异味大，颜色深，烯烃和二烯烃多，通过加氢可以改善其性质，现在国内很多企业是将C9切割出60%~80%左右进行加氢生产优质的化工产品，但切割剩余的馏分只能做黑树脂处理，其经济效益受到很大的影响。
辽宁国隆石油化工有限公司（以下简称“国隆石化”）是一家经营C9馏分油多年的企业，为了提高产品质量，使C9馏分油得到有效利用特委托抚顺新瑞催化剂有限公司（以下简称“新瑞公司”）开发C9全馏分加氢项目，为此新瑞公司在200ML加氢装置上进行C9全馏分油加氢精制工艺研究。
二、试验部分1、原料油试验用原料油是国隆石化提供的抚顺乙烯厂的裂解C9，其中用2010年1月送来的第一批原料作了大量的试验均没有达到试验要求的目的，后了解到装C9馏分油原料的包装桶内有异物，将原料油污染了。
2010年2月下旬国隆石化再次送抚顺乙烯厂C9原料，其物化性质见表1。
表1 C9馏分油性质从表1可以看出C9馏分油溴值高、密度大、原料不饱和烃含量高等特点，因此加氢难度较大。
2、催化剂的性质C9馏分油加氢工艺研究过程中新瑞公司根据原料油的物化性质研究制备了14种催化剂，经过探索性评价试验，最后筛选出C-11、C-13、C-14三个一段加氢催化剂并和国内外的四种催化剂进行了对比试验，催化剂的物化性质见表2。
表2 催化剂物化性质试验在实验室200mL连续加氢固定床小试装置上进行。
反应器由六段电炉加热，可分段由数显温控表控制床层温度，使反应在等温床层中进行；进油量用计量管计量，可准确指示进油的速率；原料油和氢气混合后一次通过反应器；废气用浮子流量计计量，并用湿式气体流量计定时校正流量。
试验所用氢气为甲醇制氢，氢纯度＞99.5%。
装置的原则示意流程见图1 。
1、压力调节器2、计量管3、计量泵4-1、4-2反应器5、高压分离器6、低压分离器7、气体流量计图1 小型加氢评价装置原则流程图4、试验结果4.1二段加氢试验结果一段原料油为一段加氢产品与C9原料按体积比5：1均匀混合，其物化性质见表3。
加氢精制-第2章原理
第2章加氢精制的工艺原理2.1 加氢精制工艺原理加氢精制是在一定的温度、压力、氢油比和空速条件下，原料油、氢气通过反应器催化剂床层，在加氢精制催化剂的作用下，把油品中所含的硫、氮、氧等非烃类化合物转化成为相应的烃类与易于除去的硫化氢、氨和水。
加氢精制的优点是：原料油的围宽，产品灵活性大，液体产品收率高，产品质量好。
无论是加工高硫原油的炼油厂，还是加工低硫原油的炼油厂，都广泛采用这种方法改善油品的质量。
通过加氢精制可以改善油品的颜色、安定性等特性，生产出高质量的油品。
轻柴油加氢精制，主要是脱硫和脱氮，从而改善油品的气味、颜色和安定性。
也有一些直馏煤油和轻柴油进行深度加氢，使芳烃变成环烷烃，提高柴油的十六烷值，改善燃烧性能。
二次加工轻柴油除了经加氢精制脱除硫、氮、氧化物外，由于柴油中还含有一定量的烯烃和胶质，它们很不安定，容易变色，生成沉渣，经过加氢精制可以改善其安定性。
直馏煤油馏分加氢精制生产喷气燃料主要是脱硫醇，从而改善油品的色度、酸值，提高喷气燃料的烟点。
某些品种的原油得到的催化裂化原料会含有较多的重芳烃和重金属，它们易使催化剂中毒，碱性氮化物能抑制催化剂活性，并使结焦速度加快，经加氢精制处理后可提高装置的处理能力，改善产品质量。
加氢技术的关键是催化剂。
2.2 加氢精制的化学反应加氢精制的主要反应有加氢脱硫、脱氮、脱氧、脱金属以与不饱和烃的加氢饱和反应。
2.2.1 脱硫反应所有的原油都含有一定量的硫，但不同原油的含硫量相差很大，从万分之几到百分之几。
从目前世界石油产量来看，含硫和高硫原油约占75%。
石油中的硫分布是不均匀的，它的含量随着馏分沸程的升高而呈增多的趋势。
其中汽油馏分的硫含量最低，而减压渣油的硫含量则最高，对我国原油来说，约有50%的硫集中在减压渣油中。
由于部分含硫化合物对热不稳定，在蒸馏过程中易于分解，因此测得的各馏分的硫含量并不能完全表示原油中硫分布的原始状况，其中间馏分的硫含量有可能偏高，而重馏分的含硫量有可能偏低。
加氢工艺技术
1.3 247 3.1 33 原料 0.013 936 154 28.5 11.2 ＋23
产品 0.001 473 4 29.5 11.0 ＋30
3#喷气燃料标准 不大于0.015 不大于2000 不大于20 不小于25 不大于20 不小于27
22
柴油馏分加氢
柴油馏分加氢精制 主要目的：脱硫、脱氮、芳烃饱和(提高十六 烷值)、烯烃饱和
17
FCC汽油加氢脱硫、异构降烯烃原则流程
轻馏分
碱抽提脱硫醇
F C C 汽油 分
馏
重馏分
加氢脱硫降烯烃
低 硫低烯烃 汽油
18
FCC汽油加氢脱硫、异构降烯烃反应结果
FCC汽油 产品
硫含量，ppm 1400
158
烯 烃，v%
38.6
16.7
ΔRON
-0.8
Δ(R+M)/2
-0.5
汽油收率，％
91.2
加氢脱硫（HDS）
加氢脱氮（HDN）
加氢脱氧（HDO）
加氢脱金属（HDM） 烯烃加氢饱和
RM＋H2－RH2+M
芳烃加氢饱和（HDA）
2H2
加氢裂化（HC）
C16H34－C8H18+C8H16
5
汽油馏分加氢
直馏石脑油加氢精制作重整原料 焦化汽油加氢 FCC汽油的加氢 (1)FCC汽油选择性加氢脱硫 (2)FCC汽油加氢异构脱硫、降烯烃
1200 42.0
6.4 2.0 370 加氢蜡油1 0.8866 13.12 1600 315
6.4 2.0 380 加氢蜡油2 0.8850 13.18 1000 208 28.3
36
蜡油加氢对催化裂化产品分布影响
馏分油加氢裂化技术开发新进展
专论 与综 述 （２ １２～１６ ２）
馏 分 油 加 氢 裂 化 技 术 开 发 新 进 展
关明华 ， 丁连 会 ， 胡永 康
（ 国石 化 股 份 有 限 公 司 抚顺 石 袖 化 工 研 究 院 ．Ｉ宁 抚 顺 １３ｏ 中 ｊ １ｏ
摘 要 ： 要 介 绍 了抚顺 石 油 化 工研 究 院近 年来 开 发 的 馏 分 油 加 氢 裂 化 新 工 艺及 一 些 典 型 加 氢 裂 化 简 催 化剂 的 主要 性 能 特 点 和用 途 。 关 键 词 ： 氢 裂 化 ； 艺 ； 化 剂 ； 分 油 ； 进 展 加 工 催 馏 新
维普资讯
第 ２卷 ０
第 ２期
石 化 技 术 与 应 用
Ｐ ｔｏ ｈ ｍｉａ ｃ ｔ ｏ ＆ Ａｐ ｉａｔ ｎ ｅｒ ｃ ｅ ｃ ｌＴｅ ｈｍｌ￣， ｐｌ ｉ ｃ ｏ
Ｖ０１２ Ｎｏ ．０ ２
Ｍａ ｏ ２ ｒ２ ０
２０ ０ ２年 ３月
加氢 裂 化 催 化 剂 是 加 氢 裂 化 技 术 的 核 心 。
抚 顺 石 油 化 工 研 究 院 针 对 用 户 需 要 开 发 了 多 品
种、 系列化 的加 氢 裂化催 化剂 ， 如表 ２所示 。
表 ２ Ｆ ＷＰ开发 的馏 分 油 加氯 裂 化 催 化 剂 Ｒ 催 化 荆 主 要用 遗
我 国是 世界上最早 掌 握现代 加 氢裂 化技 术 的 少数几个 国家之一 。从 ２ 纪 ∞ 年 代初 以来 ， ０世 抚 顺石油化工研究 院就一 直 致力 于现 代馏分 油 加 氢 裂化技术的研究 ， 开发成功 了一系列加氢 裂化新工 艺和新催化剂 ， 在工 业上 广 泛应 用 ， 足 了我 国 并 满 炼油和石油化学工业发展 的需要 。 本文简 要 介 绍 抚顺 石 油 化 工 研 究 院 近 年 开 发的馏分 油加 氢 裂化 新工 艺 及 一 些 典 型 加 氢 裂 化催化剂 的主要性 能特 点和 用途 。
石油加氢技术
加 氢 精 制 （ Hydro-refining ） 主要用于油品精制 ， 目的是除去油品中的硫 主要用于 油品精制，目的是除去油品中的 硫 、 氮 、 氧 油品精制 等杂原子及金属杂质 并对部分芳烃或烯烃加氢饱和， 等杂原子及 金属杂质， 并对部分芳烃或烯烃加氢饱和 ， 改 金属 杂质， 善油品的使用性能，加氢精制的原料有重整原料 汽油、 重整原料、 善油品的使用性能 ， 加氢精制的原料有 重整原料 、 汽油 、 煤油、柴油、各种中间馏分油、重油及渣油。 煤油、柴油、各种中间馏分油、重油及渣油。 加 氢 裂 化（Hydro-cracking） ） 实质上是催化加氢和催化裂化这两种反应的有机结合。 实质上是催化加氢和催化裂化这两种反应的有机结合。 催化加氢和催化裂化 这两种反应的有机结合 按加工原料可分为馏分油加氢裂化和渣油加氢裂化两种。 馏分油加氢裂化和渣油加氢裂化两种 按加工原料可分为 馏分油加氢裂化和渣油加氢裂化 两种 。 在化学原理上与催化裂化有许多共同之处， 在化学原理上与催化裂化有许多共同之处 ， 但又有自己的 特点。 特点。
低温下各种氮化物的脱氮率有较大差异，但是在高温 低温下各种氮化物的脱氮率有较大差异， 但是在 高温 下各种氮化物的脱氮率都很高； 下各种氮化物的脱氮率都很高； 在分子结构相似的含氮化合物中， 在分子结构相似的含氮化合物中 ， 氮原子所处的位置 不同，其反应速度也不同； 不同，其反应速度也不同； 不同馏分中的氮化物的加氢反应速度差别很大 。
深度加氢精制大多是加氢处理过程，加氢裂化和加氢处理 深度加氢精制大多是加氢处理过程，加氢裂化和加氢处理 属于转化率高， 相比，前者属于转化率高 相比，前者属于转化率高，以生产轻质油为主要目的的加 氢处理过程。 氢处理过程。
临 氢 降 凝（hydro-defreezing） 主要用于生产低凝柴油， 主要用于生产低凝柴油，采用具有选择性的分子筛催化剂 生产低凝柴油 (ZSM-5系列 ，能有选择性地使长链的正构烷烃或少侧链的烷 系列)， 系列 烃发生裂化反应，而保留芳烃、环烷烃和多侧链烷烃， 烃发生裂化反应，而保留芳烃、环烷烃和多侧链烷烃，从而降 低馏分油的凝点。 低馏分油的凝点。 汽油：目的不是降凝，而是将直链烷烃除去，提高汽油抗爆性。 汽油：目的不是降凝，而是将直链烷烃除去，提高汽油抗爆性。 润滑油加氢 使润滑油的组分发生加氢精制和加氢裂化等反应， 使润滑油的组分发生加氢精制和加氢裂化等反应，使一些 加氢精制和加氢裂化等反应 非理想组分结构发生变化， 非理想组分结构发生变化，以脱除杂原子和改善润滑油的使用 性能。 性能。
加氢裂化工艺流程
加氢裂化工艺流程
《加氢裂化工艺流程》
加氢裂化是一种炼油工艺，用于将较重的石油馏分转化为更轻的产品，如汽油和柴油。
该工艺利用催化剂和氢气将高分子量的烃类分子裂解成低分子量的烃类，从而提高产品的附加值和燃烧效率。
加氢裂化工艺流程通常包括以下几个步骤：
1. 原料预处理：石油原料经过蒸馏、加氢处理等预处理工序，去除杂质和硫化物，以保证加氢裂化反应的高效进行。
2. 加氢反应器：预处理后的原料与氢气混合后进入加氢反应器，其中有催化剂的存在。
在高温高压下，长链烃类分子被裂解为较短的链烃，并与氢气发生加氢反应，生成更轻的产品。
3. 分离装置：经过加氢裂化反应后的产物混合物进入分离装置，通过蒸馏、提取等工艺将不同碳数的烃类分离出来，得到目标产品，如汽油、柴油等。
4. 催化剂再生：经过一段时间的运行，加氢裂化的催化剂会被炭积物和杂质堵塞，需要定期进行再生。
再生工艺一般包括焙烧、酸洗等步骤，以恢复催化剂的活性和选择性。
加氢裂化工艺可以提高汽油和柴油的产量，提高产品的品质，并减少环境污染。
然而，该工艺也需要消耗大量的氢气和催化
剂，并且对原料的要求较高，因此需要精细的工艺控制和运行管理。
随着石油工业的不断发展，加氢裂化工艺也在不断完善和优化，以适应市场的需求和环保的要求。
加氢工艺技术
重整预加氢反应条件和产品性质
反应氢分压，MPa 体积空速，h -1 反应温度，℃ 氢油比，v/v 项目 密度20℃，g/cm 3 馏程(初馏点/50％/干点),℃ S，ppm N，ppm 溴价，gBr/100g 氯，ppm 铅，ppb 铜，ppb
1.75 6.0 283 123 原料油 0.7412 97/125/175 178 1.0 0.89 1.1 21.0 3.2
7380
1.5
138
0.9
51.9
57.3
82
75
-8
-5
194
175
236
223
279
273
353
350
27
柴油馏分加氢改质
主要目的：脱硫、脱氮、芳烃饱和(大幅度提 高十六烷值)、烯烃饱和 加氢改质技术分类 －生产高十六烷值柴油 －生产高辛烷值汽油 －生产低硫低芳烃柴油，兼产高芳潜石脑油
28
芳烃加氢饱和反应热力学
单环环烷烃 十氢萘类 四氢萘类 萘类
不同烃类化合物对十六烷值的影响
31
加氢改质化学反应历程
R'
转化为汽油中 高辛烷值组分
R（1）
R'
R （2）
R'
（3）
R
提高柴油馏 分十六烷值
C C R（4）
C
R'
C
R'
（5）
C
C
C
R
C
CC
C
C
C
C
C C
C C
C
C
C
优质重整原料
32
典型的柴油馏分加氢改质结果
产率，w% 硫含量，ppm 芳烃，w% 十六烷指数 芳烃潜含量，w%
催化裂化馏分油生产喷气燃料的加氢工艺
ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｔ ｄ ｅ ａ ｒ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ａ ｔ ａ ｌ ｙ ｓ ｔ ， ｊ ｅ ｔ ｆ ｕ ｅ ｌ ｗａ ｓ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｃ ｏ ｎ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ３ ６ ０ ℃， ８ ． ０ ＭＰ ａ ， Ｌ ＨＳ Ｖ ｏ ｆ １ ． ０
ｍｅ ｅ ｔ ｔ ｈ ｅ ｑ ｕ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ．
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： Ｆ ＣＣ ｄ ｉ ｓ ｔ ｉ ｌ ｌ ａ ｔ ｅ ； Ｊ ｅ ｔ ｕｅ ｆ ｌ ； Ｈｙ ｄ ｒ ｏ ｇ ｅ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｄ ｅ ａ ｒ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ Ｆ ＣＣ ｄ ｉ ｓ ｔ ｉ ｌ ｌ ａ ｔ ｅ ｂ ｏ ｉ ｌ ｉ ｎ ｇ ｂ ｅ ｔ ｗｅ ｅ ｎ １ ４ ０℃ ａ ｎ ｄ ２ ５ ５ ℃ ａ ｓ ｒ ａ ｗ ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ １ ．ｓ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ ｓ ｕ ｌ ｆ ｕ ｒ
指标上基本符合喷气燃料的要求 ， 但硫醇硫 、 酸值 、 颜色 、安定性等方面还存在差距。这类原料处理起 来 比较容 易 ，但 原料 来源 不 足 。二 是 以减 压馏 分油 （ Ｖ Ｇ Ｏ ） 或其相应馏分为原料 的高压加氢裂化工艺 。 该 工 艺扩 展 了喷气 燃料 的原料 来源 ，但 投 资和操 作 费用 高 。三是 以富含 芳烃 的直 馏煤 油 或二 次加 工得 到的煤油馏分为原料的深度加氢工艺。这类原料富 含芳烃或烯烃 ， 硫、 氦含量也很高。 通过深度加氢 ， 脱硫 、脱氮 、加氢饱和后 ，大大提高了油品的燃烧 性能 。深度加 氢 工艺 虽然 在投 资 、费 用 、氢耗 等方 面存 在 劣势 ，但 在企业 特 定条 件下 ，这些 劣势 可能 会 减 弱或 消失 ，深度 加氢 工艺 就会 有 一定 的应 用价 值 。抚顺 石化 公 司研究 院开发 的新 型加 氢脱 芳催 化 剂Ｈ Ｄ Ａ能够对高硫原料进行深度脱芳 ，利用 Ｈ Ｄ Ａ 的这一性能 ，科研人员进行了催化裂化馏分油生产 喷气 燃料 的研 究 ，开 发 出劣质 原料 一段 加 氢生 产 喷 气燃料 的新工艺。
馏分油加氢处理
馏分油加氢处理加氢处理工艺的目的在于在高温高压和催化剂存在下用氢气处理原料，从馏分燃料—石脑油，煤油和柴油中脱出硫和氮等杂质。
最近几年，加氢处理已扩展到常压渣油，以减少渣油的硫和金属含量，生产低硫燃料油。
加氢处理的操作条件依赖于原料类型和处理产品希望的脱硫水平。
原料类型包括：石脑油、煤油、瓦斯油、常压渣油、拔顶油。
需要脱出的杂质通常是：硫、氮、氧、烯烃、金属。
加氢处理涉及的基本反应概括于图2-1脱硫甲基噻吩正戊烷戊硫醇正戊烷二丙基二硫脱氮甲基吡咯正戊烷喹啉加氢饱和加氢脱氧图2-1 基本反应硫含硫化合物主要是硫醇、硫化物、二氧化硫、多硫化物和噻吩类。
噻吩比大多数其它类型硫更难于脱出。
氮氮化物严重抑制催化剂的酸性功能。
它们通过与氢气反应转化为氨。
氧溶解的或以酚或过氧化物等化合物形式存在的氧与氢气反应后以水的形式脱除。
烯烃烯烃在高温下能引起催化剂上或加热炉中焦炭沉积物的形成。
他们易于转化为稳定的烷烃。
这样的反应是强放热反应。
来自原油蒸油装置的直馏原料通常不含烯烃。
然而，如果原料有大量烯烃，加氢反应器内要使用急冷液体来控制反应器出口温度在设计操作范围内。
金属石脑油原料中含有的金属是砷、铅、很少量的铜和镍。
他们能对重整催化剂造成永久性破坏。
减压瓦斯油和渣油原料可能含有大量的矾和镍。
在加氢处理过程中，含有这些金属的化合物分解，金属沉积到加氢催化剂上。
操作参数加氢脱硫（HDS）反应的基本操作参数是温度、反应器总压、氢分压（PPH2）、氢气循环比和空速（VVH）。
温度提高反应温度对加氢反应是有利的，但同时高温引起结焦反应，降低催化剂的活性，脱硫反应是放热反应，反应热大约为22-30Btu/mol氢。
必须找到反应速率和催化剂总寿命之间的一个折中温度。
根据进料的性质，操作温度（开工初期/开工末期）大约为625-698℉。
在运转过程中，逐渐升高催化剂温度以补偿由于焦炭沉积造成的催化剂活性下降，直到达到加氢脱硫催化剂限制温度。
汽油加氢工艺技术流程及条件研究
汽油加氢工艺技术流程及条件研究摘要：伴随着时代的高速发展与人们对生态环境需求不断增加，各个行业都进步环保理念的步伐中。
在当下汽油生产加工过程中也应该重视对脱硫工艺技术的重视，不断研究和更新脱硫工艺技术，尽可能降低汽油中的含硫量，使汽油在燃烧过程中所产生的污染降至最低本文首先介绍了汽油加氢工艺技术的定义、基本特征，其次对汽油加氢工艺技术的技术流程与原理进行了解析，最后探讨了汽油加氢工艺技术的工艺技术条件与影响参数，希望可以为进一步提升汽油加氢工艺技术水平，满足国家标准与工艺要求创造条件。
关键词：汽油加氢工艺技术；技术流程；影响条件引言当今在我国社会主义经济建设高速发展的背景下，促使人们自身的环保意识逐渐地提升，目前我国对于汽车尾气排放的要求逐渐提高，同时环保部门对其相关的标准和体系也是在逐渐的完善以及改进，通过采取合理的措施，有效的降低汽油中的硫含量，让汽车尾气排放能够达到国家标准要求，这样才可以起到环境保护的作用，同时不断地提高汽油的品质。
但是现如今在多数的企业中，过分的追求经济效益，没有对企业所带来的环保效益引起重视，并且在节能环保方面的整体水平有待于提升，通过提高节能环保，为社会持续发展作出贡献，是企业自身持续稳定发展的关键所在，因此要引起足够的重视。
1选择性气油加氢工艺实施条件在选择性汽油加氢工艺实施的时候，对其操作条件是有着一定要求的，主要包括：反应进料、反应器入口温度、汽提塔底温度、汽提塔顶回流罐压力、加热炉排烟温度、加热炉氧含量等方面，需要根据这些方面，采取相应的优化措施，才能避免各项问题的产生，保证汽油产品的质量。
2催化汽油加氢脱硫工艺现状在现今时代，对于各个国家来说，最为重要的问题就是环境问题，这直接影响着全世界的可持续发展。
在当下汽油是日常生产工作生活之中最为重要的一种能源，汽油基本都是通过催化裂化生产而成，在此过程中会产生许多含硫物质，这就会导致汽油在燃烧中产生大量污染物，所以在当下对于催化汽油，都会采用加氢脱硫工艺来进行净化和清洁。
高烯烃馏分油的加氢处理工艺
理 的 工 艺 和反 应 器 系统 。过 程 包括 将 小部 分 烯 烃 馏 分 与 常规 原 料 混 合后 进 加 氢反 应
器 的 第 一 催 化 剂床 层 ， 大部 分 烯 烃 馏 分 与 第 一反 应 床 层 的 产 物 混 合 后 进 反 应 器 的 而 第 二 催 化 剂床 层 。 用 这 种 方 式 可将 烯 烃 加 氢反 应 热 控 制 在 一 定 限 度 内 ， 效 地 避 免 有
进 行 加 氢 脱 硫 ， ＭＯ Ｄ产 品 进 加 氢 脱 硫 装 用 Ｇ
应， 生成烯 烃汽油 的混合物 。有关文献 ， 利 专
Ｕ ． ａ ４，５ ， ６ 、 ２ １ ６ ０和 ４，２ ， ９ Ｓ Ｐ ｔ １ ０ ０ ２ ４， １ ，４ ． ２ ７ ９２
介绍 了将烯 烃转 化为汽油 和或馏分油 的工艺 技术 。进 一步 的讨 论请参考有关资料 。 在 催 化 转 化 烯 烃 为 分 子 量 较 大 的烃 类 的
－
它方法 来控 制这 种高放热反 应 ， Ｍ Ｇ 将 Ｏ Ｄ产
种好方 法 ， 使其生 成 Ｈ ｓ ： 。一般说来 ， 在加 氢
脱 硫 的条 件下 ， 行 原 料 烃 的 进 一 步 加 氢 转 进 化 是 不 容 易 的 。烃 类 的 原 料 ， 括 直 馏 油 原 包
料或裂化加工 的原料 ， 加 氢时 可 以成 功地 在 脱 硫 。通 常操 作 温 度 在 ２ ０— ０ 【 操 作 压 ６ ４ ０ｃ ＝，
力 为 ３ ５ — １ＭＰ 。使 用 的 催 化 剂 活 性 组 分 ． ２ ａ
包括很 多种 ， Ｃ ， ， ｉ ｔ 如 ｒ Ｍｏ Ｎ ，Ｐ ，Ｗ ， ， 以 等 可
５ 分 子 筛 组 成 的 催 化 剂 床 层 与 链 烷 烃 反
石油炼化常用的七种工艺流程
石油炼化七种工艺流程从原油到石油要经过多种工艺流程,不同的工艺流程会将同样的原料生产出不同的产品。
从原油到石油的基本途径一般为:①将原油先按不同产品的沸点要求，分割成不同的直馏馏分油，然后按照产品的质量标准要求，除去这些馏分油中的非理想组分;②通过化学反应转化，生成所需要的组分,进而得到一系列合格的石油产品。
石油炼化常用的工艺流程为常减压蒸馏、催化裂化、延迟焦化、加氢裂化、溶剂脱沥青、加氢精制、催化重整.（一）常减压蒸馏1。
原料：原油等.2。
产品：2.石脑油、粗柴油（瓦斯油）、渣油、沥青、减一线。
3。
基本概念：常减压蒸馏是常压蒸馏和减压蒸馏的合称，基本属物理过程:原料油在蒸馏塔里按蒸发能力分成沸点范围不同的油品（称为馏分），这些油有的经调合、加添加剂后以产品形式出厂，相当大的部分是后续加工装置的原料。
常减压蒸馏是炼油厂石油加工的第一道工序，称为原油的一次加工,包括三个工序：a。
原油的脱盐、脱水;b.常压蒸馏；c.减压蒸馏。
4。
生产工艺：原油一般是带有盐份和水，能导致设备的腐蚀，因此原油在进入常减压之前首先进行脱盐脱水预处理，通常是加入破乳剂和水.原油经过流量计、换热部分、沏馏塔形成两部分，一部分形成塔顶油，经过冷却器、流量计，最后进入罐区，这一部分是化工轻油(即所谓的石脑油）；一部分形成塔底油，再经过换热部分，进入常压炉、常压塔,形成三部分,一部分柴油，一部分蜡油，一部分塔底油；剩余的塔底油在经过减压炉，减压塔，进一步加工，生成减一线、蜡油、渣油和沥青。
各自的收率：石脑油(轻汽油或化工轻油）占1%左右,柴油占20%左右，蜡油占30%左右，渣油和沥青约占42％左右，减一线约占5%左右。
常减压工序是不生产汽油产品的，其中蜡油和渣油进入催化裂化环节，生产汽油、柴油、煤油等成品油;石脑油直接出售由其他小企业生产溶剂油或者进入下一步的深加工，一般是催化重整生产溶剂油或提取萃类化合物;减一线可以直接进行调剂润滑油。
石油加氢裂化—加氢裂化工艺
三、一段串联加氢裂化工艺
新氢 原料油
反
反
应
应
器
器
轻汽油
分
重汽油
馏 塔
中间馏分
一段串联加氢裂化工艺流程示意图
燃料气
三、一段串联加氢裂化工艺
采用两个反应器串联操作，分别装有不同性能的催化剂
✓ 第一个反应器中装有脱硫、脱氮活性好的加氢催化剂 ✓ 第二个反应器中装有抗氨、抗硫化氢的分子筛加氢裂化催化剂
✓ 催化剂具有较强的抗有机硫和氮的能力 ✓ 中间馏分的选择性好，产品分布稳定 ✓ 工艺流程简单，操作容易 ✓ 原料适应性较差，不宜加工干点高、氮含量高的原料 ✓ 反应温度相对较高，装置运转周期相对较短
知识点思考
1. 加氢裂化工艺主要有哪三种类型？ 2. 简述单段加氢裂化工艺流程。
课程：石油炼制运行与操控 知识点：加氢裂化工艺（二）
产品
一、单段加氢裂化工艺
新氢
原料油 软化水
分
反 应 器
低 压 分
稳 定 塔
馏 塔
离
器
高压分离器
循环油 空冷器
污水
单段加氢裂化工艺流程示意图
燃料气 液化气
轻汽油 煤油 柴油
尾油
一、单段加氢裂化工艺
单段加氢裂化流程只有一个反应器，既进行原料油的加氢精制又进行加氢裂化 适合于最大量生产中间馏分油（喷气燃料、柴油等）
一、单段加氢裂化工艺
燃料气 液化气
新氢
原料油 软化水
循
环
氢
反 应 器
低 压 分
稳 定 塔
离
器
高压分离器
循环油 空冷器
污水
单段加氢裂化工艺流程示意图
馏分油加氢精制理论培训
结论：石油产品从最轻的石脑油 到最重的渣油都需要加氢精制， 而且都已在炼油工业上广泛应用， 当然还有一些其它的油品需要加 氢精制，如直馏灯用煤油，航空 煤油、柴油的加氢精制等。
加氢精制能有效地使原料油中的硫、 氮、氧等非烃化合物氢解，使烯烃、 芳烃选择加氢饱和并能脱除金属和 沥青质等杂质，具有处理原料范围 广、液体收率高、产品质量好等优 点。
•加氢精制定义：原料油在一定的温度 （300～425℃）和氢压（1.6～20MPa） 下，通过催化剂床层，脱除含硫、氧、 氮等非烃化合物中的硫、氧、氮等杂质， 将安定性很差的烯烃和某些稠环芳烃饱 和，金属有机物氢解，金属杂质截留， 从而改善油品的性能（安定性能、燃烧 性能、防腐蚀性能），得到优质产品， 也可为再加工提供优质原料。
加氢精制的必要性
1、重整原料的预加氢（深度加氢精制）
重整催化剂的毒物：含硫化合物对铂是积 累性毒物，有机含氮化合物是酸性中心的 毒物，砷、铅、铜、汞造成永久性中毒。 所以，实际上，现代多金属重整催化剂要 求的原料是纯的烃类混合物，要达到这个 要求就需要深度加氢精制。
2、热加工汽油加氢精制 这种汽油特点是烯烃含量高，不 安全。需要通过加氢精制使其饱和， 提高其安定性，为下游装置作合格 的原料。
⑷催化裂化原料经加氢精制后除降 低S、N含量外，可再降低芳烃、重 金属含量，减缓催化剂结焦速度。 （即：为再加工提供优质原料） 3、液收高：按体积计算，可达 100%以上。
加氢技术的重要性 可以预见，在21世纪中叶以前石油仍然是 世界范围的重要能源。但是，随着原油的不 断开采，轻质石油资源越来越少，原油逐渐 向高硫含量、高金属含量以及重质化方向发 展。另一方面，从上世纪80年代开始，尤其 是90年代后，油品市场呈现着轻质馏分油的 需求持续增加、油品质量要求日益严格的趋 势。面对原油不断的重质化发展及杂质含量 特别是硫含量和金属含量不断增加的趋势， 如何将它们转化成所需要的轻质燃料油已经 成为我国炼油工业的重要课题。
炼油厂采用的主流石油加工工艺——催化加氢工艺详解
3、反应空速
空速的大小反映了反应器的处理能力和反应时间。空速越大，装置的 处理能力越大，但原料与催化剂的接触时间则越短，相应的反应时间 也就越短。因此，空速的大小最终影响原料的转化率和反应的深度。
1、加氢处理催化剂 加氢处理催化剂中常用的加氢活性组分有铂、钯、镍等金属和钨、钼、 镍、钴的混合硫化物，它们对各类反应的活性顺序为： 加氢饱和 Pt，Pb﹥Ni﹥W-Ni﹥Mo-Ni﹥Mo-Co﹥W-Co 加氢脱硫 Mo-Co﹥Mo-Ni﹥W-Ni﹥W-Co 加氢脱氮 W-Ni﹥Mo-Ni﹥Mo-Co﹥W-Co 加氢活性主要取决于金属的种类、含量、化合物状态及在载体表面的 分散度等。 活性氧化铝是加氢处理催化剂常用的载体。
目前炼油厂采用的加氢过程主要分为两类：一类是加氢处理，一 类是加氢裂化。
用这种技术的目的在于脱除油品中的硫、氮、氧及金属等杂质， 同时还使烯烃、二烯烃、芳烃和稠环芳烃选择加氢饱和，从而改善原 料的品质和产品的使用性能。此外，加氢裂化的目的在于将大分子裂 化为小分子以提高轻质油收率，同时还除去一些杂志。其特点是轻质 油收率高，产品饱和度高，杂质含量少。 作用机理 吸附在催化剂上的氢分子生成活泼的氢原子与被催化剂削弱了键的 烯、炔加成。烯烃在铂、钯或镍等金属催化剂的存在下，可以与氢加 成而生成烷烃。加氢过程可分为两大类：
4、催化剂再生 国内加氢装置一般采用催化剂器内再生方式，有蒸汽-空气烧焦法和 氮气-空气烧焦法两种。 再生过程包括以下两个阶段： ①再生前的预处理 在反应器烧焦之前，需先进行催化剂脱油与加热炉清焦。 ②烧焦再生 通过逐步提高烧焦温度和降低氧浓度，并控制烧焦过程分三个阶段完 成。
典型馏分油加氢处理工艺流程
典型馏分油加氢处理工艺流程下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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FRIPP
我国主要原油汽油馏分的性质
原油 实沸点范围，℃ 收率（占原油）,m% 密度（20℃）g/cm3 辛烷值(MON) 四乙铅含量,g/kg 0/1.3 馏程,℃ 初馏点/干点 硫,m% 酸度,mgKOH/100ml 大庆 胜利 新疆 辽河 华北 ~200 ~200 ~200 ~180 ~200 10.7 7.6 15.4 7.8 6.1 0.7432 0.7446 0.7446 0.7532 0.7472 中原 ~200 19.4 0.7416
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预分馏塔：P=0.3Mpa T顶=60~75℃ T底=140~180℃ 汽提塔：P=0.8~0.9Mpa T顶=85~90℃ T底=185~190℃
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⑥重整原料预加氢工业应用
原料油 预分馏条件： 塔顶P，Mpa 塔顶T，℃ 塔底T，℃ 回流比 预加氢工艺条件： P，Mpa T, ℃ LHSV,-1 H2/油，Nm3/m3 1.9 300 2.3 180 大庆直馏石脑油（半再生重整）
· 烷基胺 · 五员环—吡咯、吲哚、咔唑
· 六员环—吡啶、喹 啉、吖啶
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3）HDO · 酚类 · 环烷酸 4）烯烃加氢饱和 · 单烯 · 双烯
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5）芳烃加氢饱和 · 苯 · 萘 · 蒽（菲）
6）加氢脱金属
· 沥青胶束的金属桥的断裂
0.32 71 145 0.35
油性
密度（20℃）g/cm3 馏程，℃ 初馏点/干点 杂质含量 S N As,ppb Br值，g/100g
预分馏进料
0.6901 37/144 200 152 1.51
预加氢进料
0.7167 79/141 240 <1 195 1.78
加氢生成油
0.7175 84/146 0.4 <1 1 0.11
①对反应速度的影响 · 硫化物和氮化物的氢解是不可逆反应 不受热力学平衡限制，故反应T↑而↑ · 硫、氮杂环化合物（噻吩类、吡咯…）
受杂环加氢平衡限制，故在不同P下→极限T
<极限T >极限T 脱硫率/脱氮率↑ 脱硫率/脱氮率↓ 3.85 -0.85
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· 噻吩加氢平衡常数logK 700K 900K
碳原子数 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 总计
P,m% 0.38 2.53 6.18 10.19 13.62 15.79 9.81 -58.5
N,m% --0.87 6.53 12.16 11.38 7.20 1.04 39.18
A,m% ---0.20 0.67 1.34 0.11 -2.32
气相加氢—轻质汽油加氢 P↑、↑催化剂表面反应物及H2浓度
故反应速度↑
重质油加氢（气--液—固）
P↑→①↑反应速度
②↑混合组分中液相的比例→ ↑液膜
引起的扩散阻力→↓反应速度
③依表面反应与扩散的相对速度而定
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芳烃加氢 受热力学平衡限制，在一定T范围内
总计,m% 0.38 2.53 7.05 16.92 26.45 28.51 17.12 1.04 100.00
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1)重整原料油预加氢
①原料油性质 我国典型的重整原料油主要性质 油 种 大庆 胜利 辽河 密度(20℃),g/cm3 0.7167 0.7401 0.7534 溴值,gBr/100g 1.78 0.51 0.15 馏程,℃ 初馏点/干点 79~141 80/182 64/175 杂质,μg/g 240 138 67.1 S <1 <0.5 <1 As 195 90 1.5 芳潜,m% 39.0 48.4 49.1 新疆 0.7330 0.57 81/162 37 <0.5 133 44.1
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2、加氢精制催化剂 加氢精制—轻质油
பைடு நூலகம்
加氢处理—重质油
组合催化剂—渣油 载体：Al2O3—γ-η-θ-δ-α含SiO2r的Al2O3 活性组分W、Mo、Ni、Co、Pt、Pd 助剂：Si、P、F、B、Na、K
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催化剂性质 表面性质：S↑、V↑、孔径适宜
固体酸性：酸量不宜大、酸性不宜强
VGO（含N高*）（15MPa） 渣油（高S、高N、高M）（15Mpa）
1.0~2.0h-1
~1.0h-1 0.2~0.5h-1
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4)H2/油 当P、T一定时 H2/油将影响： ①反应物及生成物的气化率 ②氢分压 ③反应物与催化剂的实际接触时间 转化率
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⑤工艺参数对石脑油加氢过程的影响
P-- ~2.0Mpa N高 二次加工油 T-- ~280~340℃，T高易引起H2S+烯烃→硫醇 加工二次加工汽油时（S、N、烯烃↑） P↑
可稍高，≯400℃，易引起裂解反应
LHSV—早期2（二次加工油）~4h现代6~8h-1 H2/oil—直馏汽油~100Nm3/m3 二次加工汽油~500Nm3/m3
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4）蜡油馏分： ①减压蒸馏馏分油（VGO） ②CGO-③DAO 5）润滑油—减压馏分油（脱沥青、脱蜡）；润滑脂 为FCC及HC提供原料
6）石油蜡类--· 软蜡、硬蜡、微晶蜡
· 凡士林 · 白油 7）渣油 –常渣、减渣→·FCC、HC提供原料 · 低硫锅炉燃料
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3、加氢精制/处理技术
1）油品精制，提升油品质量 2）重油深度加工（VGO、AR/VR加氢处理） 3）环境友好技术及清洁燃料 4）加氢精制技术的优点
· 质量好
· 收率高 · 工艺灵活、技术先进 在现代石油炼制及石油化工领域中的地位和 作用十分重要
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二、加氢精制工艺过程 原料：石油气---渣油
P↑→↑反应速度
重质馏分油（VGO）加氢精制
P影响更为明显
如FCC原料油预加氢
↑P→①脱硫率↑
②积炭及结焦前驱物↓
③催化剂寿命↑
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P应用范围 汽油馏分 3~4Mpa
二次加工柴油
VGO
4~8Mpa
AR
VR
15MPa
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2)温度T
颗粒度：较小~较大（保护剂）
机械强度：适中
堆比：适宜
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3、加氢精制工艺参数及其影响 参数：P T LHSV H2/油
1）压力P
馏分油HDN反应动力学研究： lnK=A+BP K—反应速度常数 P--PH A、B—经验常数（B>1）
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↑H2/油： ①↑转化率—液相滴流床反应器
↑H2/油：总的气相分率及气相分压增加
二者都↑反应速率
②↓转化率—当反应物已完全气化（全气相）
继续↑H2/油→将↓反应物分压 →抵消氢分压增加对转化率的影 响，以致使最终转化率↓
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举例： 直柴（250~350℃，含S1.25%） 催化剂Mo-Co/Al2O3 工艺条件：P=5.0MPa,T=371℃，LHSV=2.4h-1 当H2/油从40↑800~1000；脱硫率逐渐↑ >1000时，脱硫率↓ ↑H2/油 ①有利于↓表面积炭速度延长催化剂寿命 ②循环氢用量↑、氢耗↑能耗↑
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2、背景： 1）石油消费大国—250Mt/a /03’世界第二
· 原油产量
160万t/a
91.1Mt/a /03’ 120Mt/a /04’
· 进口原油逐年↑
2）原油质量劣化：国际；国内 3）市场对发动机燃料需求量↑
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①污染颗粒物 S0x NOx→污染→颗粒物、 SOx、NOx GB-489-88 GB17930-1999
辛烷值 四乙基铅g/kg 硫，μg/g 苯，% 芳烃，% 烯烃，%
90# 93# 0.35 0.45 —1500—
97# 0.45
90# 93# 95# — 0.005(Pb)— —1000— 2.5 40 35
• 2003年全国800μ g/g
5）环保法规—环境友好技术
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高空速重整原料预加氢工业运转结果（南京炼油厂15万t/a）
催化剂 标定时间 工艺条件： P入 T入 H2/油，Nm3/m LHSV,h-1 FDS-4A（Mo-Co/SiO2-Al2O3） 96.7(Ⅰ) 1.47 300.5 123 7.0 97.3（Ⅲ） 1.58 295 167 6.7 97.11（Ⅴ） 1.51 300 150 7.1
37/59
55/72
52/76
50/--
41/--
55/--
60/205 61/204 65/201 66/187 87/213 56/205 0.02 0.015 0.003 -<0.01 0.024 0.82 -0.82 7.6 1.0 5.9