炼油深度脱硫工艺的研究现状分析
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在上述反应过程 中， 氢气起着十分 重要的作用 。 有研 究 者就针对氢气的重要性进行 了研究，如Ｐ ｌｓ ｏ ｅ 等人意 一 №的
混 合物 中的噻吩为 目标吸附的硫化物 ， 到的吸附剂为氧化 用
Ｃ Ｈ ２５
程 中， 为关键的步骤 为芳香烃 的脱除 。 较 现将氢分压加大至 １Ｍ ａ ２ Ｐ 时，氢气和原油的物质的量的比为５ ０ 实用油中 的 ０ 时，
工 进 展 ， ２ ｏ ， ２ （） Ｏ９ ８ ４ ．
通过对上述 的各种实验条件的选 择及设计， 现将 结果进
行分析。 实验主要对不同氢分压、 温度等 条件 下进 行 了研究 ，
主要 结果为：当氢分压为７Ｐ ，体积空速 为０ ４ － ，以及 反 Ｍａ ．ｈ Ｉ
应的温度 为零下１ ℃下时， ０ 加氢生成油芳香烃的质量分数在
原 油 在 组 成 成 分 上 十 分 复 杂 ，在 进 行 炼 油 时 ，需 要 经 过
许 多程 序 ， 如经过 物理、化学甚至是生物的途径才 能够转变
各种 实用油 ，如汽 油、柴油、润滑剂 以及液化石油气等。伴
随着炼 油的这些 过程 ， 还会产生出一定的能量及氢气 。 目前 ，
随 着 人 们环 保 意 识 的 不 断增 强 ， 们 对 石 油产 品 的 要求 非常 人
ｌ２ 化学吸附 。
硫工 艺的研 究显 得十分重要 。
本文主要从 两个方面讨论炼油深度脱硫工艺的研 究现
状 ， 即 吸 附 法 深 度 脱 硫 以 及 催 化 法 深 度 脱硫 。
１ 吸 附法 深度 脱硫工 艺 目前 ，炼油过程 中，吸附法进行深度脱硫主 要包括物理 吸附法和 化学吸附法 ， 下面主要对上述两种方法进行阐述 和
化学工程与装备
１０ ４
Ｃ ｅ ｃ Ｅ ｇｉ ｅ ｒｉ ｇ ＆ Ｅ ｉ ｍ ｎ ｈ ｍｉ ａｌ ｎ ｎ ｅ ｎ ｑｕ ｐ ｅ ｔ
２ １ 年 第 ８期 ０１
２ １ 年 ８月 ０１
炼油深 度脱硫 工艺 的研 究现状分析
常瑞花
（ 西省靖 边县 榆林炼 油厂 生产科 ，陕西 榆 林 ７８ ０ ） 陕 １５０
２ 催化法深度脱硫
对 于催 化法深度 脱硫 工艺，国内的研 究已经 十分成熟，
下面主要将 催化 法的具体过程进行阐述 。
２ １ 催化剂的选择 ． 主要选用 的是Ｌ － 加氢型的催化剂 ， Ｋ１ 此种催化 剂的不同 之处就在于其活性组分上的特殊性 ， 即它 是以Ｗ Ｎ 为催化活 ＿ｉ 性 中心 。该催化剂的催化性能较好，能够很好 的进行催 化加 氢 ，稳 定性较 高。 ２ ２ 实验装置 ．
剂可 以发 生可逆变化 ，或者说吸附剂可 以发生再生。根据相 关文献报道 ，有 许 多材料都可 以作硫 的吸 附剂 。在国外 ，有
决这 一问题 ，研 究者提 出了运 用化 学吸附法进行脱硫 。
化 学吸附脱硫 ， 指的就是吸附剂中的具有金属性质的组
分使燃 料油中的硫化物发 生碳一 硫键 的断裂 。与物理吸 附脱 硫所不 同的是，化学吸 附脱硫 工艺发生 了化学反应 ， 原油 中 的硫原子 与吸附剂 中的具有金属性质 的组分形成 组合物， 二
于脱硫 工艺的脱落效率。 当前时期下 ， 研制 出脱硫效率 更高、
反应 流程更简易、 副产物更少 的原料 油脱硫工 艺是亟待解决 的 问题 。 生产出硫 含量低 的石油燃料是当前每个炼油厂 必须 达到的 目标 ，笔者认为，对于这一要求 ，应该将各种各 自独 立的脱硫工艺进行最优化的组合 ， 如物理吸附和化学吸附进 行 组合 ，吸附法与催化法进行组 合等， 有助 于提高脱硫的效
［］苏 慧．炼油深度脱硫工艺的研 究现状 ［］ ４ Ｊ．黑龙江 科
技信息，２ １ （１ ． ００２） ［］谷 ５ 涛，幕旭宏，陈西波． 吸附脱硫技术在清洁汽油
０３％ ． ６ ，芳 香烃 的脱 芳率 为９％ ８ 时，硫元素 的质 量分数为 Ｉ／ ｇ ｇ ｋ ，脱硫效 率接近 １０ 。在实验的范围之 内，以溶剂 形 ０％ 式而存在 的油容易进行深度 脱硫处理 ， 对其进 行脱硫 的过 在
之 高。这主要表现 在汽油的使用过程中 ， 汽油在燃烧 的过程
中 ，往 往 会 产 生 某 些 气 体 ，其 中 二氧 化 硫 就 是 一 种 ，而 这 种
气体对环境 产生 了较大 的影 响。因此 ，在进行炼油时，往往 会对原 油中的硫进行深度脱硫 处理 ， 这样 就可 以确保在炼 出 的汽油 中含硫量 在一个较小 的范围之 内。因此 ， 于深度脱 对
脑油，脱硫 能力则出现与含硫量高条件 下相 反的结果 。 然后
他们又对上述 两种脱硫吸附剂进行 了组合使用 。 即第一 个吸 附塔中使用活性 炭作为脱硫剂，脱硫的效率 为 ６ ％ ５ ，第二个 吸附塔中使用 １Ｘ脱硫剂 ， ３ 待原油到达第二个吸附塔时 ， 脱
硫 的 效 率 达 到 １０ 。因 此 ，得 出 这 样 的结 论 ，就 是 在 进 行 ０％ 脱 硫 时 ，应 该 将 吸 附 剂 组 合 在 一 起 使 用 。国 内的 卜 立 等 人 欣
催化加氢主要在 国内 自行研发的Ｊ － ５ Ｑ Ｑ 型中型固定床加
氢装置 中进行 。 先将原油及氢气按照顺序通过流程 ，氢气 首 主要是 由于 电解水过程而制得的，纯度接近１ ０ 。反应 的各 ０ ％ 种 条件 ，如压力 、 进油量 以及氢气量均 可 以通过装置进行 自 动控制 ，温度控 制误差为１ ℃，压力控制误差为０ ＩＰ 。 ．Ｍ ａ ２ ３ 原油 的主要性质 ‘ ． 原油 中的芳香烃 以及硫化物的含量十分之高 ， 芳香烃的 质量分数约 为２ ％ ０ ，硫的质量分数达￣ ｌ ０ ｇｋ 。原油 的颜 Ｏ０／ｇ 色较深 ，Ｐ 较低 。 Ｈ
介绍 。
上述 物理吸 附法的主 要缺陷在于该吸附是基于烃类 以 及硫化物二者极 性的差异 进行脱硫 的 ，因此 ， 物理吸 附脱硫 对于硫化物的选择性较 差，而且对 于某些要求比较高的汽 油，运用 物理吸 附法脱硫 工艺还根本无法达到要求 。为了解
１ １ 物理 吸附法 ．
所谓物理吸 脱硫 ， 的是在一 定的物理吸附剂表面或是 指 在其表 面的活性组 分对原油中的硫元素产生的一种物理 吸 附作用 ，这种吸 附作用没有发生任何 的化学变化。物理吸附 脱硫主要 借用的 足分 子之闻的范德华力或者是色 散力的作 用，由于范德 华力足较弱 的力，因此在吸附的过程中 ，吸附
生产中的研究与应用进展 ［ ］ Baidu Nhomakorabea ．化工进 展，２０ ，２ （） ０５ ４ １：
９ — ５ ０９．
者相 结合之后 ， 相应 的烃类 分子就发生 了释放 。 笔者经过总
结 ．可 以用 如 下 方 程 式 进 行 表 示 ：
众多研究 者研 究 出了物理脱 硫吸附剂， Ｓ ｌ ｍ等人在常温 如 ａｅ
常瑞花 ：炼 油深度 脱硫工艺的研 究现状 分析
ｌ１ ４
Ｓ
Ｈｓ ｎ ｓ ｔ ２ ｔ 上 ＋ ＋ — ｏ
摘 要 ：原油的组成十分复杂 ，而且原油中的某些成分的含量十分 大，因此，在实际的处理过程 中需要对
其进 行深度处理 。 文就 是攫取 了炼油中的硫元素 的处理进行着 重论述 ， 本 分析和阐述 了炼油深度脱硫工 艺
的研 究进展及现状研， 最好在结论中阐述研 究新的脱硫技术仍然有重 要的社会、环境保护和经济意义及应
在上述 研究的基础上 ，利用 １Ｘ分子筛 以及 １Ｘ和 ５ ３ ３ Ａ分子
筛组合吸 附剂、Ｙ分子筛以及负载金 属镍的 １Ｘ分子筛等对 ３ 催化裂化 的 Ｆ Ｃ汽油进行 物理脱硫吸 附。通过大 量的研究 ， Ｃ 结果显示 ： 孔径较 大的 以及 比表 面积 大于 １０ ２ ｇ的高岭 土 ５ｍ／ 对上述类型 的汽油的脱硫效率最高 ，非常适合脱硫的条件 。
芳香烃的质量分数有所 下降，即从原来的０ ７ ‰下 降至０ ６ ．５ ． ‰ ，这主要是 由于空速降低了，这就使得实用油中的芳烃饱 和率得 以提 高。
３ 结论
锌， 并测定 了在不 同的温度条件下氧化锌对噻吩 的化学吸附 性 能，结果显示，在ｎ地）ｎ №） １ ，温度 范围为２ ℃－ ２ （ ／（ ＝０ ７ ２３ ℃条件 下，上述混合气体中的噻吩含量 可 以降低至最 小值 ：
２ ４ 结 果 分 析 ．
率 ，从而才可 以生产出低硫或者是超低硫 的石油燃 料，研究
新 的脱硫技 术仍然有重要的社会、 环境保护和经济意义及 应
用前景 。
参考文献
［ ］张 存 ，马春艳，刘晓勤．柴油深度脱硫中砜类氧 化 １
产物 的萃取 分离 ［］ Ｊ ．石 油学 报，２ ０ ，２ （） ０ ９ ５３ ． ［］王 云芳，尹风利，史德清，等．车用燃料油吸附法深 ２ 度脱硫技术进展 ［］ Ｊ ．石 油化 工，２ ０ ，３ （） ０ ６ ５ Ｉ． ［］孙学文．炼油厂产品深度脱硫工艺的研 究进展 ［］ 化 ３ Ｊ．
他们 又使二者的物质的量之比为ｌ ， 时 那么Ｚ Ｏ ｎ 的脱落 效率明 显下 降，效果不明显。
综上所述可知 ， 目前炼油过程 中深度脱硫工艺主要 以吸 附法及催化法 ，两种方法对于脱硫 的效率有所不同，两种方 法是在不 同的反应条件 以及反应机理下进行深度脱硫 的。 随
着人们的环保意识逐渐增强， 对于汽车尾气中的排放 的要求 也逐渐增大 ， 人们要求汽车尾 气达到零排放 ，那么这就依托
用 前景 。
关 键词 ：炼 油；深度脱硫；现状；催化加氢 ：物 理吸 附：化学吸 附
引 言
的条件下研究 了 １Ｘ以及 ５ ３ Ａ分子筛 、活性炭对石脑油 的吸 附性能 ， 通过 大量的研究实验显示 ， 于含量十 分高的石脑 对 油 ，脱硫 能力为活性炭 ＞１Ｘ分子筛 ：对 于含硫量较低 的石 ３
混 合物 中的噻吩为 目标吸附的硫化物 ， 到的吸附剂为氧化 用
Ｃ Ｈ ２５
程 中， 为关键的步骤 为芳香烃 的脱除 。 较 现将氢分压加大至 １Ｍ ａ ２ Ｐ 时，氢气和原油的物质的量的比为５ ０ 实用油中 的 ０ 时，
工 进 展 ， ２ ｏ ， ２ （） Ｏ９ ８ ４ ．
通过对上述 的各种实验条件的选 择及设计， 现将 结果进
行分析。 实验主要对不同氢分压、 温度等 条件 下进 行 了研究 ，
主要 结果为：当氢分压为７Ｐ ，体积空速 为０ ４ － ，以及 反 Ｍａ ．ｈ Ｉ
应的温度 为零下１ ℃下时， ０ 加氢生成油芳香烃的质量分数在
原 油 在 组 成 成 分 上 十 分 复 杂 ，在 进 行 炼 油 时 ，需 要 经 过
许 多程 序 ， 如经过 物理、化学甚至是生物的途径才 能够转变
各种 实用油 ，如汽 油、柴油、润滑剂 以及液化石油气等。伴
随着炼 油的这些 过程 ， 还会产生出一定的能量及氢气 。 目前 ，
随 着 人 们环 保 意 识 的 不 断增 强 ， 们 对 石 油产 品 的 要求 非常 人
ｌ２ 化学吸附 。
硫工 艺的研 究显 得十分重要 。
本文主要从 两个方面讨论炼油深度脱硫工艺的研 究现
状 ， 即 吸 附 法 深 度 脱 硫 以 及 催 化 法 深 度 脱硫 。
１ 吸 附法 深度 脱硫工 艺 目前 ，炼油过程 中，吸附法进行深度脱硫主 要包括物理 吸附法和 化学吸附法 ， 下面主要对上述两种方法进行阐述 和
化学工程与装备
１０ ４
Ｃ ｅ ｃ Ｅ ｇｉ ｅ ｒｉ ｇ ＆ Ｅ ｉ ｍ ｎ ｈ ｍｉ ａｌ ｎ ｎ ｅ ｎ ｑｕ ｐ ｅ ｔ
２ １ 年 第 ８期 ０１
２ １ 年 ８月 ０１
炼油深 度脱硫 工艺 的研 究现状分析
常瑞花
（ 西省靖 边县 榆林炼 油厂 生产科 ，陕西 榆 林 ７８ ０ ） 陕 １５０
２ 催化法深度脱硫
对 于催 化法深度 脱硫 工艺，国内的研 究已经 十分成熟，
下面主要将 催化 法的具体过程进行阐述 。
２ １ 催化剂的选择 ． 主要选用 的是Ｌ － 加氢型的催化剂 ， Ｋ１ 此种催化 剂的不同 之处就在于其活性组分上的特殊性 ， 即它 是以Ｗ Ｎ 为催化活 ＿ｉ 性 中心 。该催化剂的催化性能较好，能够很好 的进行催 化加 氢 ，稳 定性较 高。 ２ ２ 实验装置 ．
剂可 以发 生可逆变化 ，或者说吸附剂可 以发生再生。根据相 关文献报道 ，有 许 多材料都可 以作硫 的吸 附剂 。在国外 ，有
决这 一问题 ，研 究者提 出了运 用化 学吸附法进行脱硫 。
化 学吸附脱硫 ， 指的就是吸附剂中的具有金属性质的组
分使燃 料油中的硫化物发 生碳一 硫键 的断裂 。与物理吸 附脱 硫所不 同的是，化学吸 附脱硫 工艺发生 了化学反应 ， 原油 中 的硫原子 与吸附剂 中的具有金属性质 的组分形成 组合物， 二
于脱硫 工艺的脱落效率。 当前时期下 ， 研制 出脱硫效率 更高、
反应 流程更简易、 副产物更少 的原料 油脱硫工 艺是亟待解决 的 问题 。 生产出硫 含量低 的石油燃料是当前每个炼油厂 必须 达到的 目标 ，笔者认为，对于这一要求 ，应该将各种各 自独 立的脱硫工艺进行最优化的组合 ， 如物理吸附和化学吸附进 行 组合 ，吸附法与催化法进行组 合等， 有助 于提高脱硫的效
［］苏 慧．炼油深度脱硫工艺的研 究现状 ［］ ４ Ｊ．黑龙江 科
技信息，２ １ （１ ． ００２） ［］谷 ５ 涛，幕旭宏，陈西波． 吸附脱硫技术在清洁汽油
０３％ ． ６ ，芳 香烃 的脱 芳率 为９％ ８ 时，硫元素 的质 量分数为 Ｉ／ ｇ ｇ ｋ ，脱硫效 率接近 １０ 。在实验的范围之 内，以溶剂 形 ０％ 式而存在 的油容易进行深度 脱硫处理 ， 对其进 行脱硫 的过 在
之 高。这主要表现 在汽油的使用过程中 ， 汽油在燃烧 的过程
中 ，往 往 会 产 生 某 些 气 体 ，其 中 二氧 化 硫 就 是 一 种 ，而 这 种
气体对环境 产生 了较大 的影 响。因此 ，在进行炼油时，往往 会对原 油中的硫进行深度脱硫 处理 ， 这样 就可 以确保在炼 出 的汽油 中含硫量 在一个较小 的范围之 内。因此 ， 于深度脱 对
脑油，脱硫 能力则出现与含硫量高条件 下相 反的结果 。 然后
他们又对上述 两种脱硫吸附剂进行 了组合使用 。 即第一 个吸 附塔中使用活性 炭作为脱硫剂，脱硫的效率 为 ６ ％ ５ ，第二个 吸附塔中使用 １Ｘ脱硫剂 ， ３ 待原油到达第二个吸附塔时 ， 脱
硫 的 效 率 达 到 １０ 。因 此 ，得 出 这 样 的结 论 ，就 是 在 进 行 ０％ 脱 硫 时 ，应 该 将 吸 附 剂 组 合 在 一 起 使 用 。国 内的 卜 立 等 人 欣
催化加氢主要在 国内 自行研发的Ｊ － ５ Ｑ Ｑ 型中型固定床加
氢装置 中进行 。 先将原油及氢气按照顺序通过流程 ，氢气 首 主要是 由于 电解水过程而制得的，纯度接近１ ０ 。反应 的各 ０ ％ 种 条件 ，如压力 、 进油量 以及氢气量均 可 以通过装置进行 自 动控制 ，温度控 制误差为１ ℃，压力控制误差为０ ＩＰ 。 ．Ｍ ａ ２ ３ 原油 的主要性质 ‘ ． 原油 中的芳香烃 以及硫化物的含量十分之高 ， 芳香烃的 质量分数约 为２ ％ ０ ，硫的质量分数达￣ ｌ ０ ｇｋ 。原油 的颜 Ｏ０／ｇ 色较深 ，Ｐ 较低 。 Ｈ
介绍 。
上述 物理吸 附法的主 要缺陷在于该吸附是基于烃类 以 及硫化物二者极 性的差异 进行脱硫 的 ，因此 ， 物理吸 附脱硫 对于硫化物的选择性较 差，而且对 于某些要求比较高的汽 油，运用 物理吸 附法脱硫 工艺还根本无法达到要求 。为了解
１ １ 物理 吸附法 ．
所谓物理吸 脱硫 ， 的是在一 定的物理吸附剂表面或是 指 在其表 面的活性组 分对原油中的硫元素产生的一种物理 吸 附作用 ，这种吸 附作用没有发生任何 的化学变化。物理吸附 脱硫主要 借用的 足分 子之闻的范德华力或者是色 散力的作 用，由于范德 华力足较弱 的力，因此在吸附的过程中 ，吸附
生产中的研究与应用进展 ［ ］ Baidu Nhomakorabea ．化工进 展，２０ ，２ （） ０５ ４ １：
９ — ５ ０９．
者相 结合之后 ， 相应 的烃类 分子就发生 了释放 。 笔者经过总
结 ．可 以用 如 下 方 程 式 进 行 表 示 ：
众多研究 者研 究 出了物理脱 硫吸附剂， Ｓ ｌ ｍ等人在常温 如 ａｅ
常瑞花 ：炼 油深度 脱硫工艺的研 究现状 分析
ｌ１ ４
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Ｈｓ ｎ ｓ ｔ ２ ｔ 上 ＋ ＋ — ｏ
摘 要 ：原油的组成十分复杂 ，而且原油中的某些成分的含量十分 大，因此，在实际的处理过程 中需要对
其进 行深度处理 。 文就 是攫取 了炼油中的硫元素 的处理进行着 重论述 ， 本 分析和阐述 了炼油深度脱硫工 艺
的研 究进展及现状研， 最好在结论中阐述研 究新的脱硫技术仍然有重 要的社会、环境保护和经济意义及应
在上述 研究的基础上 ，利用 １Ｘ分子筛 以及 １Ｘ和 ５ ３ ３ Ａ分子
筛组合吸 附剂、Ｙ分子筛以及负载金 属镍的 １Ｘ分子筛等对 ３ 催化裂化 的 Ｆ Ｃ汽油进行 物理脱硫吸 附。通过大 量的研究 ， Ｃ 结果显示 ： 孔径较 大的 以及 比表 面积 大于 １０ ２ ｇ的高岭 土 ５ｍ／ 对上述类型 的汽油的脱硫效率最高 ，非常适合脱硫的条件 。
芳香烃的质量分数有所 下降，即从原来的０ ７ ‰下 降至０ ６ ．５ ． ‰ ，这主要是 由于空速降低了，这就使得实用油中的芳烃饱 和率得 以提 高。
３ 结论
锌， 并测定 了在不 同的温度条件下氧化锌对噻吩 的化学吸附 性 能，结果显示，在ｎ地）ｎ №） １ ，温度 范围为２ ℃－ ２ （ ／（ ＝０ ７ ２３ ℃条件 下，上述混合气体中的噻吩含量 可 以降低至最 小值 ：
２ ４ 结 果 分 析 ．
率 ，从而才可 以生产出低硫或者是超低硫 的石油燃 料，研究
新 的脱硫技 术仍然有重要的社会、 环境保护和经济意义及 应
用前景 。
参考文献
［ ］张 存 ，马春艳，刘晓勤．柴油深度脱硫中砜类氧 化 １
产物 的萃取 分离 ［］ Ｊ ．石 油学 报，２ ０ ，２ （） ０ ９ ５３ ． ［］王 云芳，尹风利，史德清，等．车用燃料油吸附法深 ２ 度脱硫技术进展 ［］ Ｊ ．石 油化 工，２ ０ ，３ （） ０ ６ ５ Ｉ． ［］孙学文．炼油厂产品深度脱硫工艺的研 究进展 ［］ 化 ３ Ｊ．
他们 又使二者的物质的量之比为ｌ ， 时 那么Ｚ Ｏ ｎ 的脱落 效率明 显下 降，效果不明显。
综上所述可知 ， 目前炼油过程 中深度脱硫工艺主要 以吸 附法及催化法 ，两种方法对于脱硫 的效率有所不同，两种方 法是在不 同的反应条件 以及反应机理下进行深度脱硫 的。 随
着人们的环保意识逐渐增强， 对于汽车尾气中的排放 的要求 也逐渐增大 ， 人们要求汽车尾 气达到零排放 ，那么这就依托
用 前景 。
关 键词 ：炼 油；深度脱硫；现状；催化加氢 ：物 理吸 附：化学吸 附
引 言
的条件下研究 了 １Ｘ以及 ５ ３ Ａ分子筛 、活性炭对石脑油 的吸 附性能 ， 通过 大量的研究实验显示 ， 于含量十 分高的石脑 对 油 ，脱硫 能力为活性炭 ＞１Ｘ分子筛 ：对 于含硫量较低 的石 ３