59-FRIPP焦化液化气与焦化汽油混合加氢技术的开发及工业应用-祁文博_艾抚宾等
FRIPP催化重整预加氢技术开发及工业应用-抚研院宋永一
2.1.1 481-3 和 FDS-4A 催化剂
1
481-3 和 FDS-4A 催化剂的物化性质列于表 1。由表 1 可见,481-3 为 MoO3-NiO/Al2O3 催化剂, 含有少量助剂 CoO。FDS-4A 为 MoO3-CoO/Al2O3 催化剂。两种催化剂均为小球形,有利于在反应 器中密堆积装填,减少催化剂床层的沉降率。两种催化剂的其它物理性质相近。
催化剂。工业应用结果表明,FH-40 系列催化剂对原料适应性强,加氢脱硫和加氢脱氮活性高,稳定性好,是加工
轻质馏分油的理想催化剂。除此之外,FRIPP 还开发了配套使用的齿球型催化剂、鸟巢保护剂、FDAS-1 脱砷剂和 FHRS-1 捕硅剂,并就催化重整预加氢单元反应系统压降异常升高问题提出了一系列预防措施和解决方案,取得了较 好的应用效果,可以保证工业装置长周期稳定运行。
FRIPP 是国内最早从事加氢精制催化剂和工艺技术开发的研究单位,早在二十世纪六十年代初 就开始研究重整原料油加氢预精制催化剂和工艺技术。1965 年,抚顺石油三厂工业生产的 3641 (MoO3-CoO/Al2O3)催化剂首次成功应用在国内第一套催化重整预加氢装置上。FRIPP 于二十世纪 八十年代初期开发了 481-3 球形加氢精制催化剂;二十世纪九十年代中期,针对我国沿海沿江炼化 企业加工进口含硫原油日益增加的新情况,适时开发了 FDS-4A 轻质馏分油加氢脱硫催化剂。进入 二十一世纪以来,FRIPP 加快新催化剂的开发步伐,在成功研制改性氧化铝新载体的基础上,又推 出了 FH-40A、FH-40B 和 FH-40C 等轻质馏分油加氢精制催化剂,使 FRIPP 重整预加氢催化剂及工 艺技术达到了当前国际同类技术领先水平,广泛应用在连续重整和半再生重整等工业装置的预加氢 单元上,与国内外各种类型的催化重整催化剂配套使用,均取得圆满成功。除此之外,FRIPP 还开 发了配套使用的齿球型催化剂、鸟巢保护剂、FDAS-1 脱砷剂和 FHRS-1 捕硅剂,并就催化重整预加 氢单元反应系统压降异常升高问题提出了一系列预防措施和解决方案,取得了较好的应用效果,可 以保证工业装置长周期稳定运行。
加氢精制催化剂及工艺技术
加氢精制催化剂及工艺技术一、加氢精制技术应用概况抚顺石油化工研究院(FRIPP)是国内最早从事石油产品临氢催化技术开发的科研机构。
几十年来,FRIPP在轻质馏分油加氢精制、重质馏分油加氢处理、石油蜡类加氢精制、渣油加氢处理和临氢降凝等领域已开发成功5大类共30个品牌的商业催化剂,先后在国内45个厂家共115套加氢精制/加氢处理工业装置上应用,累计加工能力超过4000万吨/年。
FRIPP加氢精制技术开发的经历:● 1950s 页岩油加氢技术● 1960s 重整原料预精制技术● 1970s 汽、煤、柴油加氢精制技术● 1980s 石油蜡类加氢精制技术● 1990s 重质馏分油加氢精制技术、渣油加氢处理技术FRIPP加氢精制系列催化剂:●轻质馏分油 481、481-3、FH-5、FH-5A、FDS-4、FDS-4A、FH-98●重质馏分油 3926、3936、CH-20、3996●柴油临氢降凝 FDW-1●石油蜡类 481-2、481-2B、FV-1渣油 FZC-10系列、FZC-20系列、FZC-30系列、FZC-40系列、FZC-100系列、 FZC-200系列、FZC-300系列FRIPP加氢精制催化剂工业应用统计(1999年):催化剂用途装置套数 (套 ) 加工能力 (万吨)轻质馏分油78 2660重质馏分油13 742柴油临氢降凝7 150石油蜡类14 65渣油 3 484合计115 4102二、加氢精制主要反应及模型化合物加氢反应历程(一)加氢精制主要反应加氢精制主要反应为加氢脱硫、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。
其典型反应如下:1、加氢脱硫2、加氢脱氮3、加氢脱氧4、烯烃加氢饱和5、芳烃加氢饱和6、加氢脱金属(1)沥青胶束的金属桥的断裂(详见图3)式中 R,R'--芳烃;M--金属钒。
(2)卟啉金属镍的氢解(二)模型化合物加氢反应历程石油馏分中硫、氮化合物的氢解属于双分子吸附反应机理,随着分子结构的不同,反应历程有很大差别,现扼要介绍如下:1、模型硫化物加氢脱硫反应历程硫化物加氢脱硫反应活性,随着分子结构不同而异,一般烷基硫化物大于环状硫化物,环状硫化物又随着环上取代基的增加而下降。
58-FRIPP焦化干气加氢制备乙烯裂解料技术的开发及工业应用-艾抚宾 乔凯等
FRIPP焦化干气加氢制备乙烯裂解料技术的开发及工业应用艾抚宾乔凯郭蓉方向晨徐彤徐大海祁文博杨成敏(中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院辽宁抚顺 113001)摘要:FRIPP开发出焦化干气加氢制备乙烯裂解料所用的专用催化剂LH-10A及配套工艺技术。
该技术的适宜工艺条件为:入口温度140~260℃、压力2.0~2.5MPa、体积空速250~600h-1。
在此条件下反应产物中烯烃含量≯1.0%,氧含量≯1.0mg/m3。
该项技术特点是在脱烯烃的同时,还可以脱除微量的O2。
该技术的开发成功,可以为C2馏分的深加工及综合利用提供一条有效的选择途径。
关键词:C2干气加氢加氢催化剂炼厂气1 技术背景我国乙烯装置初始设计使用的原料是以石脑油为主。
乙烯原料是影响乙烯成本的最主要因素,原料在总成本中所占比例为70%~75%。
近几年来,国内石化企业新建、扩建了多套大型乙烯生产装置,虽然在实际生产中拓宽了原料来源,但乙烯裂解原料还是相当紧张。
另外,近几年来,原油价格不断上涨,乙烯裂解原料石脑油价格也随之升高,企业生产经济性变差。
现实状况迫使企业寻找新的乙烯原料来解决这个问题。
焦化干气(C2馏分)加氢作乙烯原料就是解决这一问题的有效方法之一。
目前,国内许多炼化一体化的石化企业,既有乙烯装置,同时也有富裕的焦化干气,而焦化干气中富含乙烷和少量的乙烯,如果将其中少量的乙烯进行饱和加氢,此焦化干气就是很好的乙烯原料。
为解决乙烯裂解原料短缺的问题,提高企业经济效益,抚顺石油化工研究院(以下简称FRIPP)开展了焦化干气加氢制乙烯裂解原料的技术开发工作。
将焦化干气中的烯烃加氢转化成为烷烃,从理论上说是简单易行的,但在技术的具体实施过程中会有许多难点,比如,焦化干气组成具有如下特点:(1)含有一氧化碳和二氧化碳;(2)含硫较高;(3)在对焦化干气加氢降烯烃的同时,还要加氢深度脱氧,并且要达到氧含量指标≯1.0mg/m3。
液化气与焦化汽油混合加氢技术及工业应用
第3期收稿日期:2019⁃02⁃22;基金项目:中国石化科研基金资助项目(No.SH1301);作者简介:祁文博(1985⁃),女,工程师,研究方向为炼厂轻烃临氢催化及丙酮化学,电话:0411⁃39699863,Email:qiwenbo.fshy@ 。
随着原油日益变重及其加工深度的提高,作为重油加工的主要工艺之一,延迟焦化发挥了重要的作用。
延迟焦化过程得到的焦化汽油由于不饱和烃及胶质含量高,且硫、氮等杂质含量也高,因此腐蚀性且安定性差,使其应用受到限制。
焦化汽油必须经过加氢精制,才能用作汽油调和组分、催化重整原料或裂解制乙烯的原料。
此外,近年来,国内石化企业新建、扩建了多套大型乙烯生产装置,造成了乙烯原料的短缺,迫使企业寻找新的乙烯原料,而液化气加氢作乙烯原料就是解决这一问题的有效方法之一[1⁃6]。
目前,国内许多走炼化一体化的石化企业,既有延迟焦化装置,同时也有富裕的液化气。
如果能同时将液化气与焦化汽油中的少量烯烃进行饱和加氢,将会节约装置投资及能耗,提高企业的经济效益。
因此,大连石油化工研究院开展了液化气与焦化汽油混合加氢的技术开发工作。
经过多年的努力,成功开发出了拥有自主知识产权的液化气与焦化汽油混合加氢技术,并且于2014年10月10日,在中国石化的某炼油厂成功进行了工业应用,装置规模为60万t/a 。
装置实际运行结果表明,以液化气与焦化汽油为原料进行加氢,在压力(基准+1.0)MPa ~(基准+3.0)MPa ,入口温度(基准+50)℃~(基准+250)℃的条件下,加氢后液化气与焦化汽油中烯烃的质量分数均≯1.0%,加氢后产物达到企业所提出的指标。
该项技术的开发成功,为企业搞好液化气的综合利用,提高装置运行的经济性,提供了一条有效的选择途径。
1技术特点目前,由于国内焦化汽油中含有的烯烃、二烯烃、实际胶质及硫等杂质的含量是同种原油直馏汽油的50倍左右。
因此,如果焦化汽油单独加氢,会出现加氢反应器入口部分结焦,床层压力降增大,催化剂撇头频率增加等问题。
FRIPP焦化石脑油加氢技术的开发及工业应用
FRIPP焦化石脑油加氢技术开发及工业应用摘要:介绍了石油化工研究院开发的焦化石脑油加氢技术,对目前焦化石脑油单独加氢遇到的问题进行了分析,提出了保证焦化石脑油加氢装置长周期运转的方法。
在分公司的工业应用表明,采用石油化工研究院焦化石脑油加氢成套技术,装置连续运行23 个月,运转周期比以往提高4 倍,反应床层压差仍保持在0.03 MPa,没有出现波动,彻底解决装置由于反应床层压差上升过快需要频繁停工消缺的问题。
关键词:焦化石脑油焦化汽油加氢长周期捕硅剂结焦压降前言延迟焦化已成为我国重质油加工的重要手段,2007年开工的延迟焦化装置实际加工能力达到30 Mt/a,总加工量30.17 Mt,占当年原油总加工量的18.15%。
延迟焦化过程汽油收率平均为15.30%,而这些焦化汽油含有较高含量的硫和烯烃等杂质,稳定性差,并不适合作为车用汽油,但焦化石脑油经加氢处理后可用作乙烯裂解、化肥及重整等单元的原料。
蒸汽裂解试验表明,加氢焦化石脑油作为原料时乙烯产率比直馏石脑油高,因而许多炼厂都设有焦化石脑油加氢装置。
焦化石脑油本身含有较高的硫、氮、烯烃、胶质等杂质,要作为乙烯裂解、化肥及重整等单元用原料,必须首先进行加氢精制。
在焦化石脑油加氢精制过程中,一方面,由于焦化石脑油中二烯烃含量高,容易在换热器和反应器顶部聚合结焦造成装置压降快速增加使装置单次开工周期短(一般小于6 个月);另一方面,由于上游焦化装置添加含硅消泡剂,硅会随原料油进入反应器沉积在催化剂上,导致催化剂硅中毒永久失活,也会造成装置单次开工周期短。
国外多个炼油企业焦化石脑油加氢装置在生产实践中也暴露出很多问题。
如分公司加氢-B焦化石脑油加氢装置,该装置在2007年之前经常由于反应器床层压差升高问题而停工。
据统计,该装置从2004年到2006年,因为反应器床层压差超高而停工消缺6 次,平均2 次/a。
分公司的焦化石脑油加氢装置也存在类似的问题。
停工消缺同时造成对上下游车间的影响并因此造成处理量下降,严重影响炼厂的安全、稳定生产。
FRIPP灵活型加氢裂化催化剂开发及应用
前 言
加氢裂化是重馏分油在高温高压临氢及催化剂存在下进行加氢、脱硫、脱氮、分子骨架结构重 排和裂解等反应的催化转化过程。 加氢裂化技术的主要特点包括: 加工的原料范围广, 如减压蜡油、 常压渣油、焦化蜡油、催化柴油及回炼油和脱沥青油等;生产的产品品种多且质量好,通常可以直 接生产优质液化气、汽油、煤油、喷气燃料、柴油等清洁燃料,以及轻石脑油、重石脑油、尾油等 优质石油化工原料(其中,轻石脑油既可直接用于调和生产高辛烷值汽油,也可用于生产化工溶剂 油,或用作制氢和生产乙烯原料;重石脑油芳潜高,硫、氮含量低,是催化重整生产高辛烷值汽油 或轻芳烃的优质进料;尾油 BMCI 值低,是生产乙烯或高粘度指数润滑油的优质进料) ;生产灵活性 大且目的产品选择性高, 是大量生产优质中间馏分油和调整油品结构的重要手段; 液体产品收率高, 一般在 95%以上。因此,随着原油重质化和劣质化趋势的日益加重,清洁石油产品需求量的日益旺 盛,以及炼油化工一体化优势的进一步突显,使加氢裂化以其独有的技术优势成为合理利用有限的 原油资源、缓解我国油气资源不足、最大限度生产清洁燃料和优质化工原料最适宜的炼油技术,是 现代炼油和石油化工企业中油、化、纤结合的核心。 近几年随着我国经济的高速发展, 石油加工能力快速增长, 2010 年中国年石油消耗量达到 4.42 ×10 t,约占世界总消耗量的 10%。与此同时,国内加氢裂化技术也获得了大规模的工业应用,截 至 2010 年底,我国正在运行的加氢裂化装置有 30 多套,总加工能力已经超过 50.0 Mt/a,加工能 力跃居世界第 2 位,预计到 2020 年加氢裂化总处理能力将达到 70 Mt/a。
3 3.1
灵活型加氢裂化催化剂的应用 3824 催化剂的工业应用
FRIPP催化重整预加氢技术开发及工业应用
F A 一 脱砷剂和容硅能力提高 4 D S1 倍的 F R 一 F R  ̄捕硅剂 , H S1 H S / 并就催化重整预加氢单 元反应 系统压力降异 常升 高问题提出了一系列预防措施和解决方案 , 了较好 的应用效果 , 取得 可以保证工业装置长周期稳定运行 。
围 比较大 , 加氢精 制 石脑油 产 品硫 、 但 氮质 量分 数
一
直 都小 于 0 5 gg满 足连 续 重整 装 置 进 料 的 . / ,
F .0 H 4 B催 化剂 在 中 国石油 化 工 股 份 有 限 公
质量 要求 。
司茂名分公司 1M/ 连续重整装置 的预加氢单 ta 元工 业应 用 结 果 见 表 4 由表 4可 见 , 体 积 空 。 在
表 3 F 4 A F 一0 H.0 / H 4 B工 业 应 用 结 果
T b e3 C mme ca e uto H— 0 / H- 0B c tl s a l o r ilrs l fF - A F - aay t 4 4
F IP催 化重 整直馏 石脑 油 掺炼 焦 化石 脑油 RP
收稿 日期 :0 1— 7— 6 21 0 2 。
作者简介 : 宋永一 , 高级工程师 , 96年毕业于天津 大学化 19
学工程专业 , 主要 从事 加氢工 艺技术 研究 与开 发。联 系电 话 :N 一 6 85 , - mlsn yny.sy io e.o 。 0 5 39  ̄ E m :0gogif @s pccr h n n
a d c n e t n lc t ls n o v n i a a ay t o
焦炉煤气变压吸附制氢工艺优化应用实践
焦炉煤气变压吸附制氢工艺优化应用实践摘要:随着炼焦、钢铁和化学工业的迅速发展,我国炼焦业发展成为世界上最大的炼焦生产国、消费国和出口国,2020年共生产4.71亿吨焦炭,占世界产量的70 %,焦炭总量超过700亿立方米其中只有34 %得到回收。
焦炭窑气体含有丰富的氢,约占目前主要用作工业和民用燃料的焦炭窑气体的55%(按体积计算),宝贵的氢资源被作为燃料燃烧。
另一方面,轧钢和化工合成工业需要高纯度氢来保护冷轧钢板的空气和化工合成工业的原材料。
传统的氢提取方法是水电解或氨裂解,由于成本高和投资大,这种方法很难推广。
关键词:焦炉煤气;变压吸附制氢工艺;应用实践引言压力吸附技术主要利用吸附剂的两个主要特性来净化和提取氢。
首先,吸附剂对不同化学性质物质的吸附能力差别很大,从而产生分离效应。
其次,吸附剂报告的吸附能力因压力和温度而异。
因此,应重点研究吸附剂,以确保整个吸附过程。
1PSA制氢的原理及研究现状PSA是根据吸附能力或扩散率将气体分离到同一吸附剂中的一种方法。
随着人工合成沸石,PSA迅速发展,从空气分离到氢净化,实现了氢的工业应用。
随着PSA理论的不断改进,吸附剂的不断发展,特别是人工合成碳分子筛,扩大了PSA的范围。
随着新型吸附剂的不断发展和吸附理论的不断完善,现代PSA获得的氢纯度超过了99.999%(φ)。
吸附平衡理论对于研究吸附和分离过程至关重要,特别是反映吸附压力和数量平衡关系的吸附等温线,合理的等温线模型可以直观地预测吸附效果,PSA制氢遵循物理吸附理论伴随着计算机的不断发展,基于动力学、热力学、Polanyi位置和统计等四种吸附理论,迅速开发了各种PSA氢反应模拟软件,如Aspen吸附、流动、gproms等。
研究人员利用相关仿真软件,继续改进各种吸附等温的相关参数,构建PSA相关数学模型,研究吸附剂的相关性能。
作者建立了一个PSA制氢模型,该模型不是一个温度相等的多路径单元。
利用碳分子筛分离空气和富集N2,将H2/CH4/CO2作为吸附剂从活性炭中分离出来,并与Doong模型进行了孔隙/表面散射和平衡,从而填补了固体冻结概念、等温假设等方面的空白。
焦化干气加氢制备乙烯原料工艺技术研究与工业应用
焦化干气加氢制备乙烯原料工艺技术研究与工业应用徐彤;艾抚宾;乔凯;祁文博【摘要】The coker dry gas hydrofining process and appropriative catalyst LH-10D,developed by FRIPP,to prepare the feedstock for ethylene production was introduced.The optimized technical conditions are:a temperature of 240-300 ℃,a pressure of 3.5-7.0 MPa,a GHSV of 600-1 300h-1.Under the conditions,the olefin content of the product is less than 1.0% and oxygen content is less than 1.0 mg/m3.The 1 800 h long-running test proves a good activity and stability of the catalyst.%以焦化干气为原料,采用中国石化抚顺石油化工研究院开发的LH-10D焦化干气加氢专用催化剂,在反应温度为240~300 ℃、反应压力为3.5~7.0 MPa、气体体积空速为600~1 300 h-1的条件下,进行了焦化干气加氢制备乙烯原料的实验研究.加氢后焦化干气反应产物中烯烃质量分数不大于1.0%;氧质量浓度不大于1.0 mg/m3;1 800 h的稳定性实验结果表明该催化剂具有良好的活性稳定性.【期刊名称】《石油炼制与化工》【年(卷),期】2017(048)008【总页数】4页(P20-23)【关键词】焦化干气;加氢;乙烯原料【作者】徐彤;艾抚宾;乔凯;祁文博【作者单位】中国石化抚顺石油化工研究院,辽宁抚顺 113001;中国石化抚顺石油化工研究院,辽宁抚顺 113001;中国石化抚顺石油化工研究院,辽宁抚顺 113001;中国石化抚顺石油化工研究院,辽宁抚顺 113001【正文语种】中文乙烯是三大合成材料的基本原料,乙烯产品占石化产品的75%以上,世界上已将乙烯产量作为衡量一个国家石油化工产业发展水平的重要标志。
一种实现吸收稳定系统能耗降低的延迟焦化方法[发明专利]
专利名称:一种实现吸收稳定系统能耗降低的延迟焦化方法专利类型:发明专利
发明人:李国庆,黄文杰,盖朋波,卓楷升
申请号:CN202011014432.X
申请日:20200924
公开号:CN112266799A
公开日:
20210126
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明属于石油化工技术领域,公开了一种实现吸收稳定系统能耗降低的延迟焦化方法;将产品汽油送再吸收塔下部同产品柴油一起做再吸收塔的吸收剂,以降低上游吸收塔补充吸收剂的循环量,再吸收塔底富汽柴油经闪蒸后直接送下游汽柴油加氢精制装置,其闪蒸气送富气压缩机入口,并取消原贫柴油~富柴油换热器,其它管线流程不变。
本发明工艺流程将产品汽油送再吸收塔下部及产品柴油送再吸收塔顶部做吸收剂,减少了补充吸收剂循环稳定汽油的流量,吸收稳定系统的循环加工量大幅降低,还不影响焦化装置的干气、液化气产品质量指标。
申请人:华南理工大学
地址:510640 广东省广州市天河区五山路381号
国籍:CN
代理机构:广州市华学知识产权代理有限公司
代理人:蔡克永
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一种焦化液化气分离制聚合级丙烯的方法[发明专利]
专利名称:一种焦化液化气分离制聚合级丙烯的方法专利类型:发明专利
发明人:张风雷,何顺德,张英斌,倪永生
申请号:CN201610778452.1
申请日:20160830
公开号:CN106365944A
公开日:
20170201
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种焦化液化气分离制聚合级丙烯的方法,以重油焦化所副产的低品质焦化液化气为原料,通过焦化液化气脱硫化氢、焦化液化气脱硫醇、焦化液化气精馏、粗丙烯脱水和粗丙烯脱羰基硫的工艺,从低品质的焦化液化气中分离制备丙烯产品,在焦化液化气精馏过程中,羰基硫与丙烯沸点接近,无法采用普通精馏的方式除去,本发明通过水解羰基硫罐将羰基硫除去,得到了聚合级丙烯产品,采用聚结脱水器和片碱脱水罐串联操作的方式脱水,严格控制了丙烯产品中水份残留,大大提高焦化液化气的应用价值。
申请人:宁波中金石化有限公司
地址:315204 浙江省宁波市镇海区澥浦北海路266号
国籍:CN
代理机构:浙江纳祺律师事务所
代理人:郑满玉
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液化气与焦化汽油混合加氢技术及工业应用
液化气与焦化汽油混合加氢技术及工业应用祁文博;乔凯;艾抚宾;彭绍忠;徐彤;袁毅【摘要】液化气与焦化汽油混合加氢技术被开发,其从热力学和动力学角度解决了液化气单独加氢时反应放热量大、集中,温升高且过快,加氢深度有限,难以得到合格乙烯原料,催化剂易结焦和运转周期缩短的问题.该技术适宜的工艺条件为:压力(基准+1.0)MPa~(基准+3.0)MPa,入口温度(基准+50)℃~(基准+250)℃.加氢后液化气及焦化汽油中烯烃质量分数均≯1.0%.该项技术的特点是,在不影响液化气深度加氢的同时,加氢后的焦化汽油也是合格的乙烯原料.此外,可以通过调整焦化汽油的配比,实现与催化剂整个运转周期内的活性匹配.【期刊名称】《天然气化工》【年(卷),期】2019(044)003【总页数】3页(P91-93)【关键词】液化气;焦化汽油;加氢;工业应用【作者】祁文博;乔凯;艾抚宾;彭绍忠;徐彤;袁毅【作者单位】中国石油化工股份有限公司大连(抚顺)石油化工研究院,辽宁大连116045;中国石油化工股份有限公司大连(抚顺)石油化工研究院,辽宁大连 116045;中国石油化工股份有限公司大连(抚顺)石油化工研究院,辽宁大连 116045;中国石油化工股份有限公司大连(抚顺)石油化工研究院,辽宁大连 116045;中国石油化工股份有限公司大连(抚顺)石油化工研究院,辽宁大连 116045;中国石油化工股份有限公司大连(抚顺)石油化工研究院,辽宁大连 116045【正文语种】中文【中图分类】TE65随着原油日益变重及其加工深度的提高,作为重油加工的主要工艺之一,延迟焦化发挥了重要的作用。
延迟焦化过程得到的焦化汽油由于不饱和烃及胶质含量高,且硫、氮等杂质含量也高,因此腐蚀性且安定性差,使其应用受到限制。
焦化汽油必须经过加氢精制,才能用作汽油调和组分、催化重整原料或裂解制乙烯的原料。
此外,近年来,国内石化企业新建、扩建了多套大型乙烯生产装置,造成了乙烯原料的短缺,迫使企业寻找新的乙烯原料,而液化气加氢作乙烯原料就是解决这一问题的有效方法之一[1-6]。
液化气加氢热力学的研究
液化气加氢热力学的研究艾抚宾;乔凯;方向晨;祁文博;徐彤【摘要】The standard molar formation and Gibbs free energy and equilibrium constant in each hydrogenation reaction wererncalculated, and the calculation results show that the temperature is an important factor of thermodynamics. Low reaction temperature in favor of olefins hydrogenation and high reaction temperature is unfavorable. In a subsequent olefins hydrogenation reactions, when choose conditions, it could be used to improve the reaction pressure and reduce the reaction temperature, which can reduce the influence of reaction temperature, and makes olefins hydrogenation reaction to a certain depth.%计算了低碳烯烃在加氢反应中的各反应标准摩尔生成焓以及反应温度范围内的标准摩尔反应吉布斯自由能、平衡常数.计算结果表明,温度是影响反应热力学的重要因素,低反应温度有利于烯烃加氢,提高反应温度对反应热力学是不利的.在烯烃加氢反应条件选择时,采用提高反应压力,降低反应温度的方法来减小温度对反应平衡的影响,以使烯烃加氢反应达到一定深度.【期刊名称】《石油化工高等学校学报》【年(卷),期】2013(026)001【总页数】5页(P29-32,44)【关键词】丙烯;丁烯;热力学;平衡常数;液化气;加氢【作者】艾抚宾;乔凯;方向晨;祁文博;徐彤【作者单位】抚顺石油化工研究院,辽宁抚顺113001;抚顺石油化工研究院,辽宁抚顺113001;抚顺石油化工研究院,辽宁抚顺113001;抚顺石油化工研究院,辽宁抚顺113001;抚顺石油化工研究院,辽宁抚顺113001【正文语种】中文【中图分类】TE65随着炼油工业的发展,炼厂气的深加工越来越受到人们的重视[1]。
焦炉荒煤气重整提质制氢的热力学分析
焦炉荒煤气重整提质制氢的热力学分析季良;巩杨;闫慧;陈昊;杜文豪;于庆波【摘要】为了验证吸附强化焦炉荒煤气重整制氢工艺的可行性,并为相关的实验研究提供理论依据,文章采用HSC Chemistry软件对焦炉荒煤气全组分蒸汽重整反应进行热力学分析,研究反应温度、反应压力、S/C,CaO/C对H2产率、浓度等的影响.研究结果表明:焦炉荒煤气蒸汽重整反应能够有效地脱除焦油组分,随着S/C的增大,H2产率会得到明显提升,且最佳H2产率所对应的反应温度会随之降低,当S/C 为5:1,反应温度为700℃时,H2产率为1.62 mol/mol,但H2浓度仅为75%左右;CO2吸附剂的加入会强化蒸汽重整反应,H2产率、浓度均会显著提升,最佳重整反应区的反应温度会随之降低,当反应温度为500~600℃,S/C为5:1,CaO/C为3:1时,H2产率、浓度能够分别达到1.83 mol/mol,98%以上.%The thermodynamic analysis of the steam reforming of raw coke oven gas is carried out by the HSC Chemistry software. The tar compounds in raw coke oven gas can be removed effectively via the steam reforming reactions. As the S/C ratio rises, the hydrogen yield increases obviously, and the temperature corresponding to the optimal hydrogen yield becomes to be lower. When the S/C is 5:1, the temperature is about 700 ℃, the hydrogen yield can reach 1.62 mol/mol, but the H2 concentration is only about 75%. However, the addition of CaO as CO2 sorbent can accelerate the reforming process, resulting in the obvious improvement of H2 yield and concentration. When the CaO/C ratio is 3:1, the S/C is 5:1 and thetemper ature is between 500 ℃and 600℃, the hydrogen yield andconcentration reach the maximum, 1.83 mol/mol and over 98%, respectively.【期刊名称】《可再生能源》【年(卷),期】2017(035)009【总页数】6页(P1290-1295)【关键词】焦炉荒煤气;蒸汽重整;吸附强化;制氢【作者】季良;巩杨;闫慧;陈昊;杜文豪;于庆波【作者单位】东北大学冶金学院, 辽宁沈阳 110819;东北大学冶金学院, 辽宁沈阳 110819;东北大学冶金学院, 辽宁沈阳 110819;东北大学冶金学院, 辽宁沈阳110819;东北大学冶金学院, 辽宁沈阳 110819;东北大学冶金学院, 辽宁沈阳110819【正文语种】中文【中图分类】TK91;TF09焦炉煤气是焦化工序的主要副产物,每年的产量可达2 000亿m3,因其含有54%~59%的H2而被认为是近期最有可能实现规模化经济制氢的途径之一[1]。
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FRIPP焦化液化气与焦化汽油混合加氢技术的开发及工业应用 369
FRIPP焦化液化气与焦化汽油混合
加氢技术的开发及工业应用
祁文博艾抚宾乔凯郭蓉方向晨徐彤徐大海杨成敏
(中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院辽宁抚顺 113001)
摘要:FRIPP开发出焦化液化气与焦化汽油混合加氢的专用催化剂LH-10B及配套工艺技术。
该技术的适宜工艺条件为:压力3.8~4.2MPa,入口温度200~250℃。
加氢后焦化液化气中烯烃
≯,加氢后产物达到企业所提出的指标。
该项技术的特点是,液化气对焦化汽油中的二含量 1.0%
烯烃有很好的稀释作用,可缓解二烯烃结焦问题,并相对延长催化剂的单程运行周期。
此外,两
个加氢反应合二为一,可减少投资、降低操作费用。
关键词:液化气焦化汽油加氢工业应用
1 技术背景
随着原油日益变重及其加工深度的提高,作为重油加工的主要工艺之一,延迟焦化发挥了重要的作用。
延迟焦化过程得到的焦化汽油由于不饱和烃及胶质含量高,且硫、氮等杂质含量也高,因此,具有腐蚀性,且安定性差,使其应用受到限制。
焦化汽油必须经过加氢精制,才能用作汽油调和组分、催化重整原料或裂解制乙烯的原料。
近几年来,国内石化企业新建、扩建了多套大型乙烯生产装置,造成了乙烯原料的短缺。
此外,原油价格不断上涨,乙烯裂解原料石脑油价格也随之升高,企业生产经济性变差。
现实状况迫使企业寻找新的乙烯原料来解决这个问题。
液化气加氢作乙烯原料就是解决这一问题的有效方法之一。
目前,国内许多炼化一体化的石化企业,既有延迟焦化装置,同时也有富裕的液化气。
如果能同时将焦化液化气及焦化汽油中的少量烯烃进行饱和加氢,将会节约装置投资及能耗,提高企业的经济效益。
因此,抚顺石油化工研究院(以下简称FRIPP)开展了焦化液化气及焦化汽油混合加氢的技术开发工作。
经过多年的努力,FRIPP成功开发出了拥有自主知识产权的焦化液化气及焦化汽油混合加氢技术,并且于2014年10月10日,在中国石化的某炼油厂成功进行了工业应用,装置规模为60万吨/年。
装置实际运行结果表明,以焦化液化气和焦化汽油为原料进行加氢,在压力 3.8~
≯,加氢后产4.2MPa、入口温度200~250℃的条件下,加氢后焦化液化气中烯烃含量 1.0%
物达到企业所提出的指标。
该项技术的开发成功,为企业搞好炼厂气的综合利用,提高装置运行的经济性,提供了一条有效的选择途径。
2 FRIPP焦化液化气与焦化汽油混合加氢技术的开发研究
C4加氢技术从选用的催化剂上可分为两类:一是使用贵金属催化剂,其优点是反应温度较低;缺点是不耐硫,催化剂价格较高。
二是采用非贵金属类型催化剂,其优点是耐硫,可以脱硫、降烯烃,催化剂使用温度范围宽,催化剂价格比贵金属类型催化剂的低。
缺点是反应温度较高。
近年来,由于原油劣质化,导致C4中的硫含量越来越高,所以在C4加氢技术中必须选用耐硫型的非贵金属催化剂。
370 2015年炼油加氢技术交流会论文集
FRIPP加氢中心所开发的LH-10B催化剂是硫化型非贵金属催化剂,该催化剂在焦化汽
油加氢以及C4加氢上都表现出了优良的加氢活性和稳定性,因此选择LH-10B为焦化液化气
及焦化汽油混合加氢的催化剂理论上是可行的。
3 技术特点
(1)对单独液化气加氢而言,同等反应条件下,焦化汽油热容比液化气大30%左右,
混合加氢工艺可利用焦化汽油热容大的特点,将液化气加氢反应热取出。
(2)对焦化汽油加氢而言,混合加氢工艺,液化气对焦化汽油中的二烯烃有很好的稀
释作用,可缓解二烯烃结焦问题,并相对延长催化剂的单程运行周期。
(3)两个加氢反应合二为一,共用一个反应器,可减少投资,降低操作费用。
4 工业应用
FRIPP开发出的焦化液化气与焦化汽油混合加氢技术,于2014年10月10日,在中国石
化某炼油厂的60万吨/年焦化液化气和焦化汽油混合加氢装置上成功地进行了工业应用。
到
2015年6月初,这套加氢装置已平稳运转8个月。
工业装置实际运行的原料、反应条件及结
果列于表1~表5中。
表1 焦化液化气原料组成
组分组成,mol% 组分组成/ppm
C2~C5 68.76
H2S 3.05 烯烃 31.24
表2 焦化汽油原料组成
项目数值项目数值
馏程/℃ 初馏点/10% 33/65
硫含量/μg·g-1 11200 50%/90% 141/216
溴价/gBr·100g-1 50~60
终馏点 240
密度/g·cm-3 0.7428
表3 工业装置主要操作条件
操作项目
操作参数
预反应器主反应器
反应器入口压力/MPa 4.0 3.8
反应器入口温度/℃ 160
225 反应器出口温度/℃ 165
325 反应器床层温升/℃ 5
100
表4 焦化液化气加氢后产品主要性质
组分组成,mol% 组分组成/ppm
C2~C5 99.9
H2S 未检出
烯烃 0.1
≯
表5 焦化汽油加氢后产品主要性质
项目数值项目数值
馏程/℃ 初馏点/10% 32/60
硫含量/μg·g-1 0.7 50%/90% 144/210
溴价/gBr·100g-1≯2.0
终馏点 230
工业装置实际运转结果表明,以焦化液化气与焦化汽油为原料,通过加氢处理后焦化液
化气中烯烃含量 1.0%
≯,加氢后产物达到企业所提出的指标。
FRIPP焦化液化气与焦化汽油混合加氢技术的开发及工业应用 371
5 结论
(1)FRIPP开发的焦化液化气与焦化汽油混合加氢技术是成功的。
该项技术的开发成功,为企业搞好炼厂气的综合利用,提高装置运行的经济性,提供了一条有效的选择途径。
(2)工业应用结果表明:以焦化液化气和焦化汽油为原料进行加氢,在压力 3.8~
≯,加氢后产4.2MPa、入口温度200~250℃的条件下,加氢后焦化液化气中烯烃含量 1.0%
物达到企业所提出的指标。
(3)FRIPP开发的焦化液化气与焦化汽油混合加氢技术已在国内进行了首次工业应用试验,其各项技术指标居国内领先水平。