柴油加氢装置的原理

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柴油加氢装置的原理

柴油加氢装置的原理

柴油加氢装置的原理
柴油加氢装置是一种利用催化剂催化反应的装置,用于将柴油中的硫、氮和其他杂质还原为较为纯净的烷烃化合物。

该装置主要由催化剂床、加氢循环系统、加氢炉和分离装置等组成。

柴油加氢装置的主要原理是通过将柴油引入加氢炉中,在高温和高压的条件下与氢气一起进入催化剂床。

催化剂床中的催化剂会催化柴油分子中的硫化物、氮化物和其他杂质与氢气发生反应,将其转化为气体。

而催化剂床中的气体会与床外的循环氢气混合后再次进入催化剂床,形成加氢循环。

在催化剂床中,硫化物会被催化剂吸附并转化为硫化氢
(H2S),氮化物会被还原为氨(NH3),氧化物则会被还原为水蒸气(H2O)。

同时,催化剂会催化柴油中的不饱和化合物和芳香化合物转化为饱和烷烃化合物,提高柴油的燃烧性能和稳定性。

经过催化反应后的气体会进入分离装置,通过冷凝、吸附和脱水等工艺,将其中的硫化氢、氨和水蒸气等杂质分离出来,以获得处理后的柴油。

分离后的杂质则经过进一步的处理或回收利用,从而实现对柴油中杂质的有效去除。

柴油加氢装置的主要目的是降低柴油中硫、氮等杂质的含量,以满足环保要求和提高柴油燃烧效率。

它不仅可以提高柴油的质量,还可以减少柴油的污染排放,对保护环境和人体健康具有重要意义。

探究柴油加氢处理工艺的研究进展

探究柴油加氢处理工艺的研究进展

探究柴油加氢处理工艺的研究进展柴油加氢处理是目前柴油加工工艺中的一个重要环节,通过加氢处理可以提高柴油的性能和质量,使得柴油燃烧更加充分和稳定,减少对环境的污染。

近些年来,柴油加氢处理工艺的研究取得了一些重要进展,为柴油加工工艺的优化和提高提供了新的思路和方法。

本文将通过对柴油加氢处理工艺的研究进展进行探究,分析其对柴油燃烧性能和环保性能的影响,以及未来的发展方向和挑战。

一、柴油加氢处理工艺的基本原理柴油加氢处理工艺是指通过加氢反应,将柴油中的多环芳烃、烯烃和硫化物等不饱和和有害物质转化为饱和和无害物质的工艺。

该工艺的基本原理是通过高压加氢反应器中加入氢气,并在催化剂的作用下,使柴油中的不饱和烃和有害物质发生加氢反应,生成饱和烃和无害物质,从而提高柴油的性能和质量。

1. 催化剂的研究催化剂是柴油加氢处理中的关键技术之一,其性能和稳定性直接影响了加氢反应的效果。

近年来,研究人员对催化剂的微观结构和成分进行了深入研究,通过控制催化剂的孔道结构、活性中心和晶面结构等,提高了催化剂的活性和选择性,使得加氢反应更加高效和稳定。

2. 工艺条件的优化柴油加氢处理工艺涉及到高温高压等复杂的工艺条件,其优化对提高加氢效率和降低能耗具有重要意义。

近年来,研究人员通过对工艺条件进行系统优化和控制,降低了加氢反应的活化能,提高了反应速率和选择性,使得柴油加氢处理的成本和能耗得到了有效的降低。

3. 反应机理的研究加氢反应的反应机理对于提高加氢效率和降低副反应具有重要意义。

近年来,研究人员通过理论模拟和实验研究,对加氢反应的反应机理进行了深入探究,揭示了加氢反应的动力学过程和影响因素,为进一步优化加氢工艺提供了基础理论支撑。

4. 柴油质量的改善通过柴油加氢处理工艺,可以降低柴油中的硫含量、多环芳烃含量和烯烃含量,提高柴油的蜡含量和密度,从而改善柴油的燃烧性能和环保性能。

近年来,研究人员通过优化加氢工艺,使得柴油的硫含量、芳烃含量和烯烃含量得到了有效降低,柴油的燃烧性能和环保性能得到了显著改善。

柴油加氢装置

柴油加氢装置
减渣中硫、氮、氧、微金属含量最多,焦化装置原料是100%减渣
精制反应器内发生的反应
含硫有机物
催化剂
H2
烃类
含氮有机物
H2
催化剂
烃类
含氧有机物
H2
催化剂
烃类
金属有机物
H2
催化剂
烃类
烯烃
催化剂
H2
烷烃
H2S NH3 H2O 金属单质
与重整精制反应不同有:烃类碳数不同,杂质含量不同。 与重整精制反应相同有:均为放热反应,体积缩小反应。
低 分 罐
精制油去分馏塔 污水
在改质反应器内发生的主要反应第1、2步反应,
十六烷值为零
十六烷值约20以上
非柴油组分
想避免第3步反应的发生,就要控制好反应深度,即反应 温度、反应压力、反应空速、氢油比等。
新氢 原料泵
柴油加氢精制装置反应系统工艺流程
循环氢压缩机 冷却器
排放氢
加热炉
1
2

低分气



高 分 罐
污水
冷氢
低分气
低 分 罐
精制油去分馏塔 污水
高分罐分离的是油、水、氢气三相的。
新氢 原料泵
柴油加氢精制装置反应系统工艺流程
循环氢压缩机 冷却器
排放氢
加热炉
1
2

低分气



污水
分 罐
精制反应器
改质反应器
冷氢
精制油去分馏塔 污水
排除的污水中,含有H2S、NH3,这是物 理方法第一次脱除S、N、O元素。
催化剂
烯烃
催化剂
H2
烃类 烃类 烃类 烃类 烷烃

加氢装置的作用原理

加氢装置的作用原理

加氢装置的作用原理
加氢装置的工作原理可以概括为以下几个关键步骤:
1. 选择氢源
根据使用需求,选择合适的氢气来源,一般有水电解、甲醇重整、化石燃料改造等。

2. 氢气提纯
从氢源产生的氢气中需要除去杂质,提高纯度,常用的有PSA变压吸附法、膜分离法等。

3. 氢气压缩
使用压缩机将提纯后的氢气压缩到一定压力,压力越高,氢气容积密度越大。

4. 氢气储存
压缩氢气供给到储氢系统,一般采用贮氢槽、金属氢化物等进行储存。

5. 氢气输送
根据使用需求,将储存的氢气输送到相应的设备或系统,进行加氢反应。

6. 加氢反应
在反应器内,氢气与需加氢的物质进行选定的化学或物理反应,这是加氢的关键步骤。

7. 产物回收
从反应系统中回收加氢反应后的产物,并进行离析、精炼等后处理步骤。

8. 自动控制系统
整个加氢系统需要建立自动化控制系统,实时监测和控制各个环节的过程参数。

9. 安全设施配置
由于氢气易燃,需要配置严密的安全防护设施,如防爆、泄压、灭火等,确保运行安全。

综上所述,加氢系统需要多学科结合,通过对氢源、反应、产物等各个环节的精心设计与控制,高效稳定地完成加氢目标。

这需要深厚的工程技术支持。

柴油加氢工艺流程

柴油加氢工艺流程

柴油加氢工艺流程
概述
柴油加氢是一种重要的燃料精制工艺,通过加氢反应将柴油中的不饱和烃和有
害杂质转化为饱和烃,提高柴油的燃烧性能和清洁度。

本文将介绍柴油加氢工艺的流程及其原理。

工艺流程
原料准备
1.柴油进料
–原料柴油需提前进行预处理,去除水分、固体杂质和硫等杂质。

2.氢气供应
–大量的高纯度氢气是柴油加氢反应中不可或缺的反应气体。

加氢反应器
1.加氢反应器
–将预处理后的柴油和高纯度氢气送入加氢反应器进行反应。

2.催化剂
–通常使用铑、钼等金属催化剂催化反应,将柴油中的不饱和烃加氢成为饱和烃。

催化剂再生
1.再生装置
–催化剂在反应中会因为积聚杂质而失活,需定期送入再生装置进行再生处理。

产品分离
1.产品分离装置
–将加氢反应得到的产品分离出来,其中包括提炼后的高品质柴油及产生的废弃物。

产品处理
1.柴油处理
–对提炼出的高品质柴油进行后续处理,以满足燃料标准和市场需求。

原理解析
柴油加氢工艺利用氢气在催化剂的作用下,将柴油中的不饱和烃和杂质加氢转化为饱和烃。

这一过程中,发生了加氢裂解、加氢饱和等一系列反应,最终得到更高品质的柴油产品。

结语
柴油加氢工艺是一项重要的能源精制技朧,通过对原料柴油进行加氢处理,可以得到更高品质的柴油产品。

随着环保意识的提升,柴油加氢工艺在提高柴油清洁度和燃烧性能方面具有重要意义。

柴油加氢改质装置节能降耗技术分析与对策

柴油加氢改质装置节能降耗技术分析与对策

柴油加氢改质装置节能降耗技术分析与对策一、柴油加氢改质装置的技术原理柴油加氢改质装置,简称加氢装置,是通过在柴油发动机的进气道中加入氢气,利用氢气与柴油混合燃烧,从而提高燃烧效率,减少尾气排放,降低燃油消耗的一种技术手段。

其技术原理主要包括以下几个方面:1. 燃烧效率提高:通过向柴油中加入氢气,可以使得燃油在燃烧过程中更加充分,提高燃烧效率,从而减少燃油的消耗。

2. 尾气排放降低:氢气在燃烧过程中可以与氧气充分混合,从而减少燃烧产生的有害气体,降低尾气排放。

3. 发动机功率提升:利用氢气的高热值特性,可以提高柴油发动机的实际功率输出,实现动力提升的效果。

2. 排放水平降低:氢气的加入可以改善柴油发动机的燃烧过程,减少有害气体的排放,对环境保护具有显著效果。

在实际应用柴油加氢改质装置时,需要克服一些技术难题,从而实现更好的节能降耗效果。

以下是针对柴油加氢改质装置的技术对策:1. 加氢装置的稳定性:加氢装置在柴油发动机中的工作稳定性是关键,需要解决在车辆长时间运行或在极端环境下出现的稳定性问题。

2. 加氢装置的安全性:在加氢改质过程中,需要保证氢气供应系统的安全和稳定,避免出现安全隐患。

3. 加氢装置的成本控制:加氢装置需要在成本可控的基础上提供良好的节能降耗效果,因此需要在技术和成本的平衡上进行合理的控制。

4. 加氢装置与柴油发动机的匹配问题:加氢装置需要与柴油发动机良好的匹配,保证在不影响发动机正常工作的情况下提供更好的节能降耗效果。

四、结语柴油加氢改质装置的节能降耗技术具有很大的应用前景,需要不断进行技术创新和实践应用,从而为我国能源资源的可持续发展作出更大的贡献。

柴油加氢工艺原理

柴油加氢工艺原理

柴油加氢工艺原理可概括为:将柴油和催化剂(氢)反应到目标性质的过程。

通过调整反应条件,如温度、压力和氢油比,可以改变生成的柴油的成分和性质。

以下是对柴油加氢工艺原理的详细解释:
1. 反应机理:在柴油加氢工艺中,油品与氢气在催化剂表面发生还原反应,使碳链打开,氢原子被取代到新的位置,形成新的氢化分子。

这个过程有助于降低油品中的硫、氮和金属杂质含量,达到国标清洁柴油的要求。

2. 催化剂:柴油加氢催化剂是一种含金属的氧化物,如钴、钼、钨和钒等,通常与载体(如氧化铝或硅酸盐)结合在一起。

这些催化剂可以降低反应的活化能,加快反应速度,使油品分子更易于与氢气结合。

3. 温度和压力:温度和压力是柴油加氢工艺中的重要参数。

较高的温度可以提高反应速度,但也会使油品挥发损失。

压力通常需要保持在较高的水平,以确保氢气能够有效地与油品分子结合。

通过调整温度和压力,可以优化柴油的产率和质量。

4. 氢油比:氢油比(H/C)是影响柴油加氢工艺的重要因素。

适当的氢油比可以确保氢气有效地与油品分子结合,加快反应速度,并提高柴油的产率和质量。

5. 产品分布:柴油加氢工艺的产品分布可以通过调整反应条件(如温度、压力和氢油比)来实现。

通过优化这些条件,可以生产出具有特定组成和性质的柴油产品,如十六烷指数、硫含量和馏分组成等。

总之,柴油加氢工艺是一种通过在催化剂、适当的反应条件以及调整氢油比下将柴油与氢气反应以达到清洁柴油的目标性质的过程。

通过调整反应条件,可以控制生成的柴油的成分和性质,以满足不同应用的需求。

希望这个回答能帮助您理解柴油加氢工艺原理,如果您还有其他问题,欢迎随时向我提问。

柴油加氢改质装置节能降耗技术分析与对策

柴油加氢改质装置节能降耗技术分析与对策

柴油加氢改质装置节能降耗技术分析与对策柴油加氢改质装置是一种能够提高柴油质量并且降低排放的技术装置,它通过将柴油加氢处理,改善了其性能,提高了燃烧效率,达到了节能降耗的效果。

本文将对柴油加氢改质装置的技术原理进行分析,并提出对策,以期为相关领域的研究和实践提供一定的参考价值。

一、柴油加氢改质装置的技术原理分析1.1 加氢改质技术原理柴油加氢改质技术是利用催化剂将柴油中的芳香烃和不饱和烃转化成饱和烃的一种技术。

将芳香烃和不饱和烃加氢处理,生成饱和烃。

然后,饱和烃能够提高柴油的燃烧性能,降低其燃烧排放,达到节能降耗的目的。

加氢催化剂是柴油加氢改质装置中的关键部件,它能够促进柴油中的反应,提高反应速率和选择性。

常用的加氢催化剂有钼镍系和钼铜镍系,它们具有较高的活性和稳定性,能够在高温、高压等恶劣条件下工作,具有较好的加氢改质效果。

1.3 柴油加氢改质装置对节能降耗的影响柴油加氢改质装置可提高柴油的燃烧效率,减少燃烧废气排放,节约能源,降低环境污染。

改善了柴油的性能,还能够降低发动机的磨损、延长使用寿命,从而减少维护成本,达到节能降耗的效果。

2.1 完善催化剂加氢技术针对柴油加氢改质装置中催化剂的研发,应该不断完善加氢催化剂的配方和制备工艺,提高催化剂的活性和稳定性。

还需要加强催化剂的再生技术研究,延长催化剂的使用寿命,降低成本,提高整体性能。

2.2 改进加氢设备技术在柴油加氢改质装置中,加氢设备也是非常重要的一部分。

为了提高加氢设备的效率,可以采用先进的工艺装备和控制手段,优化加氢反应条件,提高反应速率和选择性,从而提高整体加氢改质效果。

2.3 推动技术装备的集成应用随着智能制造技术的不断发展,柴油加氢改质装置的技术装备也在不断更新。

为了实现更好的节能降耗效果,可以推动技术装备的集成应用,形成系统化的柴油加氢改质装置,提高整体效率和性能。

2.4 多方合作促进技术创新柴油加氢改质装置的节能降耗技术需要不断提升,除了企业自身的技术研发,还需要各方合作,共同促进技术创新。

柴油加氢装置的原理

柴油加氢装置的原理

由焦化柴油,催化柴油经过液控阀进入柴油反冲洗过滤器除去原料油中大于25μm的颗粒,过滤后的原料油经原料油/精制柴油换热器,与精制柴油换热后进入原料油缓冲罐稳压,然后经原料油泵升压,在流量的控制下,与混合氢混合作为混合进料混合进料经反应流出物/混合进料热热器与反应流出物换热后分四路进入加热炉进行加热,加热后汇成一路进入反应器(R101),反应后经反应流出物/混合进料换热器与混合进料换热后进热高压分离器。

热高分气体经热高分气/混合氢换热器换热后,再经热高分器空冷器冷至49℃进入冷高压分离器。

为了防止反应流出物中的铵盐在低温部分析出,通过注水泵将脱盐水注至上游处的管道中。

冷却后的热高分气在中进行油、气、水三相分离。

自塔顶部出来的循环氢(冷高分气)经循环氢脱硫塔入口分液罐分液后,进入循环氢脱硫塔底部,设有层浮阀塔盘,自贫溶剂缓冲罐来的贫溶剂,经循环氢脱硫塔贫溶剂泵升压后进入第一层塔盘。

脱硫后的循环氢自塔顶出来,经循环氢压缩机入口分液罐分液后进入循环氢压缩机升压,然后分成两路,一路作为急冷氢去反应器(R101)控制反应器床层温升,另一路与来自新氢压缩机出口的新氢混合成为混合氢。

自底部出来的富液在液位控制下与来自底部来的富液合并后至装置外。

V102底部出来的热高分油在液位控制下经过液力透平(HT101)回收能量后进入热低压分离器(V104)。

热低分气经热低分气/冷低分油换热器(E103)与冷低分油换热,再经热低分气冷却器(E104)冷却到49℃后与冷高分油混合进入冷低压分离器(V105)。

自V104底部出来的热低分油与经热低分气/冷低分油换热器(E103)与热低分气换热后的自V105底部出来的冷低分油混合后进入产品分馏塔第26层塔盘。

V105气相与产品分馏塔顶气及汽油脱硫化氢汽提塔塔顶气合并后去干气脱硫塔(T104)脱硫后送装置外管网。

V103与V105底部排出的酸性水及分馏部分V106、V107排出的酸性水合并至公用工程部分含硫污水除油器(V117)进行脱气除油后,污水经泵送至装置外处理。

柴油加氢流程

柴油加氢流程

柴油加氢流程
柴油加氢是一种常见的炼油工艺,通过加氢反应可以提高柴油
的品质,减少硫、氮等有害物质的含量,提高燃烧效率,降低环境
污染。

下面我们将介绍柴油加氢的流程。

首先,原料柴油通过预处理单元进行预处理,去除其中的杂质
和硫、氮等有害物质。

在预处理单元中,柴油会被加热至一定温度,然后进入加氢反应器。

在加氢反应器中,柴油与氢气在催化剂的作用下发生加氢反应,硫、氮等有害物质被还原成相对无害的化合物,同时分子结构也发
生改变,提高了柴油的品质。

加氢反应的温度、压力和催化剂的选
择都对反应的效果有着重要影响。

经过加氢反应后的柴油进入分离装置,通过升温、蒸馏等操作,将加氢后的柴油与副产物进行分离,得到提质后的柴油产品。

同时,副产物中的氢气也会被回收利用,提高了资源利用效率。

最后,提质后的柴油产品需要经过一系列的检测和处理,确保
其符合相关的质量标准,然后可以被用于各种柴油发动机的燃烧,
提供动力。

总的来说,柴油加氢流程是一种重要的炼油工艺,通过加氢反
应可以提高柴油的品质,减少环境污染,对于能源的可持续发展具
有重要意义。

加氢流程的优化和改进也是炼油企业不断努力的方向,希望能够在未来为社会提供更加清洁、高效的柴油产品。

汽柴油加氢装置培训课件

汽柴油加氢装置培训课件

汽柴油加氢装置培训课件汽柴油加氢装置培训课件随着环保意识的不断提高和对能源资源的日益紧张,汽车行业对于节能减排的需求也越来越迫切。

在这个背景下,汽柴油加氢装置成为了一种热门的技术解决方案。

本文将为大家介绍汽柴油加氢装置的原理、应用以及培训课件的内容。

一、汽柴油加氢装置的原理汽柴油加氢装置是一种利用氢气与汽车燃油进行反应,从而提高燃烧效率、降低尾气排放的技术装置。

其原理主要包括两个方面:氢气的产生和氢气的应用。

1. 氢气的产生氢气可以通过电解水、化学反应等多种方式产生。

在汽车行业中,常用的方法是通过电解水来产生氢气。

电解水是指通过电流将水分解为氢气和氧气的过程。

通过将电解水装置与汽车燃油系统相连接,可以将产生的氢气引入到燃油中。

2. 氢气的应用将产生的氢气引入到汽车燃油中,可以提高燃烧效率,减少燃料的消耗。

氢气可以与燃料中的碳氢化合物发生反应,生成更多的热量和水。

这样可以使燃烧更加充分,减少废气的产生,从而降低尾气排放。

二、汽柴油加氢装置的应用汽柴油加氢装置在实际应用中有着广泛的领域和应用场景。

主要包括以下几个方面:1. 汽车行业汽柴油加氢装置可以应用于各类汽车,包括私家车、商务车、货车等。

通过安装汽柴油加氢装置,可以提高汽车的燃烧效率,降低燃料消耗,减少尾气排放。

这对于汽车行业来说,既能够满足环保要求,又能够节约能源,具有重要的意义。

2. 工业领域汽柴油加氢装置还可以应用于各类工业设备,如发电机组、工程机械等。

通过在工业设备中安装汽柴油加氢装置,可以提高燃烧效率,减少燃料消耗,降低废气排放,达到节能减排的目的。

3. 农业领域汽柴油加氢装置还可以应用于农业机械,如拖拉机、收割机等。

通过在农业机械中安装汽柴油加氢装置,可以提高燃烧效率,减少燃料消耗,降低废气排放。

这对于农业领域来说,不仅能够提高工作效率,还能够减少环境污染。

三、汽柴油加氢装置培训课件的内容汽柴油加氢装置培训课件主要包括以下内容:1. 汽柴油加氢装置的原理和工作原理这部分内容主要介绍汽柴油加氢装置的原理和工作原理,包括氢气的产生和应用过程。

柴油加氢技术

柴油加氢技术

柴油加氢技术2.柴油加氢精制工艺原理质量低劣的柴油原料,在一定的温度、(一般在290℃--350℃)压力、(3.0MPa--16 MPa)和氢气,在加氢精制催化剂作用下,将油品中的含S、含N、含O等非烃化合物转化为易除去的H2S、NH3、H2O,将安定性很差的烯烃和某些芳烃饱和,金属有机物氢解,金属杂质截留,从而改善油品的安定性质、腐蚀性能和燃烧性能,得到品质优良的柴油产品,此工艺过程称为柴油加氢精制。

在工艺过程中主要有以下化学反应:脱硫反应:在加氢条件下,石油馏分中的含硫化合物转化为相应的烃和硫化氢,从而脱除了硫。

脱氮反应:在加氢过程中,各种氮化物与氢气反应转化为NH3和相应的烃,从而被除掉。

脱氧反应:含氧化合物通常很容易进行加氢反应生成水和相应的烃。

脱金属:金属有机化合物不论是否分解均吸附在催化剂表面上而被除去。

一般柴油加氢精制装置采用固定床单段一次通过式加氢工艺。

设计操作压力3.0--8.0MPa,空速1.0--2.5h-1,氢油体积比为300--600,以焦柴、催柴、直柴等混合柴油为原料,生产优质柴油,同时切割出少量的石脑油和副产部分瓦斯、酸性气。

3.柴油加氢装置原则工艺流典型流程图见图二流程说明:进装置原料(混合柴油)先至原料缓冲罐,被升压泵抽送经过原料过滤器把会导致反应器上部催化剂床层堵塞的固体杂质过滤掉,进入滤后原料缓冲罐。

滤后柴油原料经反应进料泵抽出与氢气(循环氢+新氢)混合后经与反应产物换热器换热,加热炉加热后进入反应器。

在反应器中混合原料在加氢精制催化剂作用下进行加氢脱硫、脱氮、烯烃及芳烃饱和等反应。

在催化剂床层之间设有控制反应温度的冷氢。

反应产物出反应器后与混合原料换热至约140℃进入高压空冷器,在高压空冷器入口注入脱氧水以溶解掉反应过程中产生的铵盐,防止堵塞高压空冷器。

反应产物经高压空冷、水冷冷却至40℃进入高压分离器进行汽液水分离,其顶部出来的气体作为循环氢去循环氢压缩机循环进反应系统,底部的酸性水去双塔汽提单元,中部出来的生成油去低压分离器进行闪蒸汽、液分离。

柴油加氢装置工艺概述

柴油加氢装置工艺概述

柴油加氢装置工艺概述加氢精制是指油品在催化剂、氢气和一定的压力、温度条件下,含硫、氮、氧的有机化合物分子发生氢解反应,烯烃和芳烃分子发生加氢饱和反应的过程。

柴油加氢精制的目的是脱硫、脱氮和解决色度及贮存安定性的问题,满足日益严格的环保要求,同时少量提高柴油的十六烷值。

1.1生产工艺简述1.1.1柴油加氢的原料及产品柴油加氢装置加工的原料一期为催化柴油,二期为催化柴油、焦化柴油和焦化汽油的混合油,混合原料的硫含量和溴价均较高。

根据加工原料的情况和用户对产品质量的要求,本装置选择加氢精制工艺。

1.1.2柴油加氢工艺1.1.2.1反应系统自罐区来的原料油在原料油缓冲罐的液面和流量控制下,通过原料油过滤器除去原料中大于25微米的颗粒后,进入原料油缓冲罐,原料油缓冲罐用燃料气气封。

自原料油缓冲罐来的原料油经加氢进料泵增压后,在流量控制下,经反应流出物/原料油换热器换热后,与混合氢混合进入反应流出物/反应进料换热器,然后经反应进料加热炉加热至反应所需温度,进入加氢精制反应器。

该反应器设置两个催化剂床层,床层间设有注急冷氢设施。

自加氢精制反应器出来的反应流出物经反应流出物/反应进料换热器、反应流出物/低分油换热器、反应流出物/原料油换热器依次与反应进料、低分油、原料油换热,然后经反应流出物空冷器及水冷器冷却至45℃,进入高压分离器。

为了防止反应流出物中的铵盐在低温部位析出,通过注水泵将脱氧水注到反应流出物空冷器上游侧的管道中。

冷却后的反应流出物在高压分离器中进行油、气、水三相分离。

高分气(循环氢)经循环氢压缩机入口分液罐分液后,进入循环氢压缩机升压,然后分两路:一路作为急冷氢进反应器;一路与来自新氢压缩机的新氢混合,混合氢与原料油混合作为反应进料。

含硫、含氨污水自高压分离器底部排出至酸性水汽提装置处理。

高分油相在液位控制下经减压调节阀进入低压分离器,其闪蒸气体排至工厂燃料气管网。

低分油经精制柴油/低分油换热器和反应流出物/低分油换热器分别与精制柴油、反应流出物换热后进入柴油汽提塔。

柴油加氢改质装置反应原理及节能降耗的方法

柴油加氢改质装置反应原理及节能降耗的方法

柴油加氢改质装置反应原理及节能降耗的方法作者:张东峰来源:《中国科技博览》2014年第24期中图分类号:U473.1+2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)24-0071-01一、前言随着经济的不断发展,我国对能源的需求已经变得越来越急迫,而加氢改质装置作为炼油的关键装置之一,已经引起人们越来越高的重视如何对其进行节能减排设计,这对于资源的利用来说,有着很大的意义。

这样就要求对柴油进行一系列的措施以降低其硫、氮等的含量。

其中是对加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱氧、烯烃与芳烃的饱和加氢,以及加氢脱金属的工艺技术有重要的要求;降凝和精制在冬天也是特别重要的。

所以很多炼油厂都有较大的加氢改质车间以满足市场需求。

二、加氢改质的反应原理一般来讲,炼油厂使用柴油加氢改质技术,它的最终目的是为了提升劣质的二次柴油的质量即在降低催化剂裂化柴油中的硫、氮等杂质以及改善油品颜色的同时,又能够在很大程度上使得柴油中的十六烷值大大增加。

纵观我国现有的柴油加氢装置,其工艺流程主要包括以下三项:加氢改质工序、分馏以及煤油加氢补充精制等。

2.1 化学反应在常规的加氢改质装置中,主要的化学反应有以下几种:脱硫反应,脱氮反应,烃类的加氢反应,含氧化合物的氢解反应,脱金属反应。

(1)脱硫反应:在加氢精制条件下石油馏分中的含硫化合物进行氢解,转化成相应的烃和H2S,从而硫杂原子被脱掉。

(2)脱氮反应:石油馏分中的含氮化合物可分为脂肪胺及芳香胺类、吡啶、喹啉类型的碱性杂环化合物、吡咯、咔唑型的非碱性氮化物。

为了脱氮完全,一般需要比脱硫通常采用的压力范围更高的压力。

(3)烃类的加氢反应:在加氢精制条件下,烃类的加氢反应主要是不饱和烃和芳烃的加氢饱和。

这些反应对改善油品的质量和性能具有重要意义。

例如烯烃,特别是二稀烃的加氢可以提高油品的安定性;芳烃加氢可提高柴油的十六烷值。

①不饱和烃的加氢饱和反应。

直馏馏分中,一般不含有不饱和烃,但二次加工产品如催化柴油、焦化柴油中,则含有大量的不饱和烃,这些不饱和烃在加氢精制条件下很容易饱和。

汽柴油加氢技术总结汇报

汽柴油加氢技术总结汇报

汽柴油加氢技术总结汇报汽柴油加氢技术是指通过催化剂在一定条件下将汽油、柴油等石油产品与氢气进行化学反应,使其得到加氢处理,从而改善燃油质量和性能。

加氢技术在石油炼制行业被广泛应用,成为提高燃料质量和降低汽车尾气排放的关键技术之一。

以下是关于汽柴油加氢技术的总结汇报。

一、加氢技术的原理及优势:汽柴油加氢技术是通过加氢反应,将含硫、含氧、含氮和含杂质的汽柴油转化为低硫、低氮和低杂质的高质量燃料。

加氢技术通过催化剂催化作用,使石油产品中的硫、氮、杂质等有害物质与氢气发生化学反应,产生无害的化合物。

这种技术能够有效减少车辆尾气中的有害物质排放,改善空气质量,保护环境。

二、加氢技术的应用范围:加氢技术主要应用于炼油企业,用于石油产品的提质改良。

其中,汽柴油加氢技术是一项重要的应用。

通过加氢技术,可以将重油、残油等石油废料转化为高质量的汽柴油,提高资源利用率。

同时,汽柴油加氢技术也广泛应用于燃料油的精制过程中,可以降低燃料油的粘度,提高燃烧性能。

三、加氢技术的操作步骤:汽柴油加氢技术的操作步骤主要包括预加氢、主加氢、分离、除尘等环节。

首先将汽柴油与高纯度的氢气混合,通过加热加压进入反应器,催化剂在一定温度下催化汽柴油与氢气发生反应。

加氢反应后,通过分离器分离出汽柴油和氢气,并通过一系列的脱硫、脱氮、脱杂等工艺处理,最终得到高质量的汽柴油产品。

四、加氢技术的优势与不足:加氢技术具有以下优势:1. 改善燃料质量:通过加氢处理,汽柴油的硫含量、氮含量和杂质含量得到有效降低,提高了燃料的质量。

2. 降低尾气排放:加氢技术能够减少燃料中的有害物质含量,从而降低了汽车尾气中的污染物排放,改善环境质量。

3. 提高能源利用率:通过将废料油转化为汽柴油,提高了资源利用效率,减少了能源浪费。

不足之处:1. 技术要求高:加氢技术对催化剂稳定性、反应条件、操作参数等要求较高,需要专业技术人员掌握和操作。

2. 设备投资大:加氢技术需要投入大量设备和催化剂,投资成本较高。

柴油加氢工艺及催化剂

柴油加氢工艺及催化剂

再生
催化剂在加氢反应过程中会发生失活,研究有效的再生 方法,如化学再生、热再生等,以恢复催化剂的活性, 延长其使用寿命。
回收利用
催化剂经再生后仍可继续使用,应研究催化剂的回收利 用技术,实现资源的循环利用,降低生产成本并减少环 境污染。
THANKS
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它通过在高温高压条件下,利用氢气与柴油中的硫、氮等杂质以及烃类化合物的 反应,将其转化为硫化氢、氨气和水蒸气等气体,从而脱除杂质并改善柴油的燃 烧性能。
柴油加氢工艺的原理
柴油加氢的基本原理是加氢反应,即将氢气与柴油中的硫、 氮等杂质以及烃类化合物进行反应,生成硫化氢、氨气和水 蒸气等气体,同时将烃类化合物中的不饱和烃转化为饱和烃 ,提高油品的稳定性。
探索新型制备方法
要点一
传统制备方法
采用沉淀法、溶胶-凝胶法、微乳液法等传统方法制备柴油 加氢催化剂,这些方法虽然成熟,但存在成本高、周期长 等缺点。
要点二
新型制备方法
研究新型的制备方法,如模板法、自组装法、离子液体法 等,以简化制备过程、降低成本、提高催化剂性能和缩短 研发周期。
加强催化剂的再生与回收利用
VS
浸渍法是一种常用的催化剂制备方法 ,通过将载体浸入含有活性组分的溶 液中,再经洗涤、干燥和煅烧等后处 理,得到催化剂。该方法操作简便, 适用于制备高分散度的催化剂。浸渍 法的优点是活性组分在载体上分布均 匀,有利于提高催化剂的活性。
溶胶-凝胶法
一种新型的催化剂制备方法
溶胶-凝胶法是一种新型的催化剂制备方法,通过将金 属盐溶液与沉淀剂反应,生成凝胶态的溶胶,再经干 燥和煅烧等后处理,得到催化剂。该方法具有操作简 便、成本低廉等优点,适用于制备高纯度、高分散度 的催化剂。溶胶-凝胶法的优点是活性组分在载体上分 布均匀,有利于提高催化剂的活性。

加氢设备的化工原理及应用

加氢设备的化工原理及应用

加氢设备的化工原理及应用1. 加氢设备的概述•加氢设备是一种将氢气加入化学反应中的工业设备,它可以广泛应用于石油化工、精细化工、制药等领域。

•加氢设备主要由反应器、催化剂、加温装置和氢气供应系统等组成。

2. 加氢设备的化学反应原理•加氢反应是指将氢气作为反应物参与化学反应的过程。

常见的加氢反应包括饱和烃化反应、脱硫反应、脱氮反应等。

•加氢反应的基本原理是通过给予反应物足够的能量,使其与氢气发生反应进而实现化学变化。

•催化剂在加氢反应中起到关键作用,它可以提高反应速率、改善选择性,并降低反应温度。

3. 加氢设备的应用领域3.1 石油化工•加氢裂化是石油炼制过程中的关键环节。

通过加氢裂化可以将重质石油分子裂解成较轻的石油产品,如汽油、柴油等。

•加氢脱硫可去除石油中的硫,减少尾气中的二氧化硫排放,保护环境。

•加氢脱氮可去除石油中的氮,提高石油产品质量和市场竞争力。

3.2 精细化工•加氢还原反应可用于有机合成中,将含有双键或多键的有机化合物加氢转化为饱和化合物。

•加氢裂解反应可将高分子聚合物加氢分解为低分子产品,用于再生利用。

•加氢氧化反应可将有机化合物氧化为相应的羧酸或醛酮。

3.3 制药领域•加氢还原反应可用于合成各类药物中间体或药物,具有高效、高选择性的优点。

•加氢脱氧反应可对含有活性氧或氮的药物进行去除杂原子。

•加氢酰基化反应可对酮、醛等化合物进行功能化修饰。

4. 加氢设备的优势和发展趋势•加氢反应具有高效、高选择性、低能耗等优点,因此在化工领域得到广泛应用。

•加氢设备的发展趋势是提高反应活性,降低反应温度和压力,增加载体和催化剂的寿命。

•利用新型催化剂、改善反应器设计和优化氢气供应系统是提高加氢设备效率的关键。

5. 结论•加氢设备是一种重要的化工设备,通过加氢反应可以实现多种化学变化。

•在石油化工、精细化工和制药领域,加氢设备具有广泛的应用前景。

•加氢设备的发展将对化工工业的绿色可持续发展起到积极作用。

柴油加氢可行性研究报告

柴油加氢可行性研究报告

柴油加氢可行性研究报告一、前言柴油是一种广泛应用于交通运输和工业生产的燃料,然而,由于其高含硫量和产生的污染物排放,柴油燃料已经成为环境保护的焦点。

在此背景下,柴油加氢技术被认为是一种有效的环保和能源节约方式。

因此,本报告将探讨柴油加氢技术的可行性,包括技术原理、应用前景以及经济和社会影响等方面。

二、技术原理柴油加氢技术是一种利用氢气将柴油分子结构进行变换,去除其中的硫和氮等杂质,从而提高柴油的质量和燃烧效率的技术。

该技术的主要原理是利用氢气与柴油中的硫、氮等杂质发生化学反应,将其转化为相对较为稳定的物质,从而降低污染物排放。

柴油加氢技术的关键是加氢反应器,其主要由催化剂、反应器筒体、加热器、冷却器、压缩器等部件组成。

当柴油燃料与氢气一起进入反应器内,经过催化剂的作用,原始的含硫和氮的柴油会经过一系列的化学反应,最终得到低硫和低氮的高质量柴油。

三、应用前景1.环保效益:柴油加氢技术可以明显降低柴油燃料中的硫和氮含量,从而有效减少柴油燃烧所产生的二氧化硫、氮氧化物等大气污染物排放。

2.节能效益:由于加氢后的柴油具有更高的燃烧效率,因此可以减少燃油消耗,从而节约能源。

3.车辆维护成本降低:低硫和低氮的柴油燃料可以减少车辆排放系统的腐蚀和损坏,从而降低车辆维护成本。

4.社会影响:柴油加氢技术的应用还可以提高柴油的利用效率,缓解能源供需紧张局面,减少化石能源对环境的影响。

四、经济影响尽管柴油加氢技术具有明显的环保和能源节约效益,但其推广应用仍面临一定的经济压力。

柴油加氢技术需要投入大量的资金来建设加氢装置,并且每吨柴油加氢处理的成本也相对较高。

此外,柴油加氢技术涉及到复杂的反应过程和催化剂的研发,需要进行大量的科研投入。

因此,从经济角度考虑,柴油加氢技术的推广应用需要政府和企业的支持和鼓励。

从长远来看,柴油加氢技术的投资可以带来可观的回报。

随着环保意识的不断增强,柴油加氢技术的应用前景广阔。

在未来,随着柴油加氢技术的成熟,其成本也将逐步降低,从而增加其在柴油燃料生产领域的竞争力。

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由焦化柴油,催化柴油经过液控阀进入柴油反冲洗过滤器除去原料油中大于25μm的颗粒,过滤后的原料油经原料油/精制柴油换热器,与精制柴油换热后进入原料油缓冲罐稳压,然后经原料油泵升压,在流量的控制下,与混合氢混合作为混合进料混合进料经反应流出物/混合进料热热器与反应流出物换热后分四路进入加热炉进行加热,加热后汇成一路进入反应器(R101),反应后经反应流出物/混合进料换热器与混合进料换热后进热高压分离器。

热高分气体经热高分气/混合氢换热器换热后,再经热高分器空冷器冷至49℃进入冷高压分离器。

为了防止反应流出物中的铵盐在低温部分析出,通过注水泵将脱盐水注至上游处的管道中。

冷却后的热高分气在中进行油、气、水三相分离。

自塔顶部出来的循环氢(冷高分气)经循环氢脱硫塔入口分液罐分液后,进入循环氢脱硫塔底部,设有层浮阀塔盘,自贫溶剂缓冲罐来的贫溶剂,经循环氢脱硫塔贫溶剂泵升压后进入第一层塔盘。

脱硫后的循环氢自塔顶出来,经循环氢压缩机入口分液罐分液后进入循环氢压缩机升压,然后分成两路,一路作为急冷氢去反应器(R101)控制反应器床层温升,另一路与来自新氢压缩机出口的新氢混合成为混合氢。

自底部出来的富液在液位控制下与来自底部来的富液合并后至装置外。

V102底部出来的热高分油在液位控制下经过液力透平(HT101)回收能量后进入热低压分离器(V104)。

热低分气经热低分气/冷低分油换热器(E103)与冷低分油换热,再经热低分气冷却器(E104)冷却到49℃后与冷高分油混合进入冷低压分离器(V105)。

自V104底部出来的热低分油与经热低分气/冷低分油换热器(E103)与热低分气换热后的自V105底部出来的冷低分油混合后进入产品分馏塔第26层塔盘。

V105气相与产品分馏塔顶气及汽油脱硫化氢汽提塔塔顶气合并后去干气脱硫塔(T104)脱硫后送装置外管网。

V103与V105底部排出的酸性水及分馏部分V106、V107排出的酸性水合并至公用工程部分含硫污水除油器(V117)进行脱气除油后,污水经泵送至装置外处理。

装置外来的新氢经新氢压缩机入口分液罐(V108)分液后进入新氢压缩机(C102A,B),经三级升压后与C101出口的循环氢混合成为混合氢。

二、分馏部分
从反应部分来的低分油直接进入产品分馏塔(T101),T101设与36层浮阀塔盘,塔底通入汽提蒸气。

塔顶油气经产品分馏塔顶空冷器(A102)。

产品分馏塔顶冷却器(E109)冷凝冷却至40℃,进入产品分馏塔顶回流罐(V106)进行气、油、水三相分离。

闪蒸出的气体送至T104脱硫;含硫污水送至含硫污水除油器(V117);油相经产品分馏塔回流泵(P103A,B)升压后,一部分作为分馏塔顶回流,另一部分作为汽油脱硫化氢汽提塔(T102)的进料。

为了抑制硫化氢对塔顶管道和冷换设备的腐蚀,在塔顶管道注入缓蚀剂。

产品分馏塔底油经柴油泵P105A,B升压后,一部分经汽油脱硫化氢汽提塔底重沸器(E111)、精制柴油/汽油脱硫化氢汽提塔进料换热器(E112)换热,然后与另一部分混合,再经原料油/精制柴油换热器(E105A,B,C)换热后进入精制柴油空冷器(A103)冷却至50,最后经电离脱水设施脱水后出装置。

产品分馏塔顶油作为汽油脱硫化氢汽提塔的进料先经精制柴油/汽油汽提塔进料换热器(E112)换热至200℃后进入T102顶部。

T102内装两层散装填料,塔顶油气经汽油脱硫化氢汽提塔顶冷却器(E110)冷却至40℃,进入汽油脱硫化氢汽提塔顶回流罐(V107)进行气、油、水三相分离。

闪蒸出的气体与低分气、分馏塔顶气合并送至T104脱硫后至装置外管网;含硫污水与高分污水、V106底含硫污水一起送至含硫污水除油器(V117);油相经汽油脱硫化氢汽提塔顶回流泵(P104A,B)升压后,全部作为汽油脱硫化氢汽提塔回流。

汽油脱硫化氢汽提塔底油,一部分作为塔底循环经汽油脱硫化氢汽提塔底重沸器换热至210℃后进入T102底部,另一部分经精制汽油冷却器(E113)冷却至40℃后至装置外。

三、气体脱硫部分
低分气与产品分馏塔顶气、汽油脱硫化氢汽提塔顶气混合后至干气脱硫塔入口分液罐
(V115)分液,分液后的酸性气进入干气脱硫塔(T104)底部。

T104内装三层散堆填料,贫液自贫溶剂缓冲罐(V113)来,经干气脱硫塔贫溶剂泵(P107A,B)升压后进入T104顶部。

由塔底上升的气体与由塔顶下流的贫液在塔中逆流接触,气体中的硫化氢被胺液吸收。

塔顶经脱硫后的气体经脱硫干气分液罐(V114)分液后在压力控制下送装置外管网。

富液自塔底排出,经干气脱硫塔富溶剂泵(P114A,B)升压后在液位控制下与来自T103底部来的富液合并后至装置外。

四、公用工程部分
1、
催化剂预硫化流程
为了使催化剂具有活性,新鲜的或再生后的催化剂在使用前均必须进行活化-预硫化。

本设计采用液相硫化方法,硫化剂为二甲基二硫化物(DMDS)。

硫化时,系统内氢气经C101按正常操作路线进行循环。

DMDS自硫化剂罐来,混入原料油泵(P101A、B)入口,经高压换热器E101A、B进入反应进料加热炉(F101),按催化剂预硫化升温曲线的要求升温,通过反应器R101中催化剂床层进行预硫化。

自R101来的流出物经E101A、B冷却后进入热高压分离器V102进行分离,热高分经A101冷凝后进入冷高压分离器V103进行分离,冷高分气体循环至循环氢压缩机C101,催化剂预硫化过程中产生的水从V103底部间断排出。

2、催化剂再生流程
为了恢复使用过的催化剂活性,催化剂需要再生,该装置催化剂再生按器外再生方式考虑。

五、开工、停工流程
开工时,开工油从罐区来,经原料油过滤器(FI101)、原料油/精制柴油换热器(E105A、B、C)、原料油缓冲罐(V101)、原料油泵(P101A、B)进入系统,待高分、低分建立液位后,引至A103,反应部分建立循环。

反应部分催化剂预硫化的同时,开工油向分馏部分进油,待产品分馏塔建立液位后,分馏部分可以建立油循环,以缩短开工时间。

停工时,原料油缓冲罐(V101)中油经不合格油线出装置。

反应部分油从冷低压分离器(V105)经不合格油线出装置。

分馏部分油品经产品线或不合格油线出装置。

第四节主要操作指标
表2-1 主要操作指标汇总表
原料经过滤脱水进原料缓冲罐,经泵与氢气混合进入反应器,(在空冷前要注水)经空冷水冷进入高分,油气水三相分离后油进入低分,然后进入分馏塔分馏后的精柴产品。

气路主流程主要是:新氢经缓冲罐进新氢压缩机,提压后进入循环氢缓冲罐和循环氢混合。

在系统中循环氢在反应加热炉前进入,高分分离,经循环压缩机在系统中循环。

柴油加氢装置重沸炉出口温度一般控制在340--350℃之间,最高不大于多少度400℃。

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