SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用
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精制油 0.7881 142～232 1088 通过
条件2 1.8 230 8.0
精制油 0.7885 148～232 1095 通过
99.7 1
1.15 -61
6.5
9.7
1
1
0.75
0.97
-60
-60
0.05
0.05
SRH液相循环加氢技术开发与开发与
工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发
SRH液相循环加氢中试研究
SRH液相循环加氢技术 开发与开发与工业应用
2020/11/1
SRH液相循环加氢技术开发与开发与 工业应用
内容提要
一、SRH液相循环加氢技术的开发背景 二、SRH液相循环加氢技术开发 三、SRH液相循环加氢技术工业应用 四、结论
SRH液相循环加氢技术开发与开发与 工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发背景
油品性质 密度(20℃)/g.cm-3 馏程范围/℃ 硫/g.g-1 博士试验 硫醇硫/g.g-1 实际胶质/mg.100mL-1 溴价/gBr.100g-1 冰点/℃
化学氢耗，m％
SRH液相循环加氢中试研究
表1 直馏煤油高空速SRH加氢试验结果
常一线油 0.7886
146～233 1258
条件1 1.8 220 6.6
图3 NH3 在柴油中的饱和溶解度曲线
图4SCRHH液4在相循柴环油加中氢技的术饱开和发与溶开解发度与曲线
工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发
SRH液相循环加氢中试研究
图5 SRH液相循环加氢中型试验装置流程简图 SRH液相循环加氢技术开发与开发与 工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发
工艺条件 反应压力，MPa 反应温度，℃ 体积空速，h-1
工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发
➢ 研究结果表明：
氨在柴油中的饱和溶解度随着温度提高而降低，在高温区压力对饱和溶解度影响小； 甲烷在柴油中的饱和溶解度随着温度变化影响不是很大，压力升高溶解度增大； 乙烷、丙烷及丁烷在柴油中的溶解度（图省略）远大于甲烷且随着温度提高而略降
低，压力升高溶解度增大。
表2 直馏柴油SRH液相循环加氢试验结果
原料
工艺条件
反应压力/MPa
反应温度/℃ 体积空速(新鲜进料)/h-1
循环比
生成油性质 密度(20℃)/gcm-3 馏程(ASTMD-86)/℃ S/gg-1 N/gg-1
原料 0.8225 168-342 3500
24
直馏轻柴油
直馏重柴油
6.4
6.4
10.0
的控制系统； ➢ 在反应器上部设置特殊内构件和气体排放设施。
SRH液相循环加氢技术开发与开发与 工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发
➢ 研究结果表明： 压力提高气体溶解度提高 温度提高利于氢气溶解 温度提高不利于硫化氢、氨等气体的溶解
图1 H2 在柴油中的饱和溶解度曲线
图2SHRH2S液在相循柴环油加中氢技的术饱开和发与溶开解发度与曲线
SRH液相循环加氢技术开发与开发与 工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发背景
➢ 在常规氢气循环固定床加氢工艺过程中，通常采 用较大的氢油体积比。反应后富余氢气经循环氢 压缩机增压并与新氢混合后继续作为反应的氢气 进料。循环氢压缩机的投资占整个加氢装置成本 的比例较高，氢气换热系统能耗较大。
➢ FRIPP开发的SRH液相循环加氢技术，依靠液相产 品大量循环时携带进反应系统的溶解氢来提供新 鲜原料进行加氢反应所需要的氢气。
SRH液相循环加氢技术开发与开发与 工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发背景
➢ 液相循环加氢稀释了原料中的杂质含量
–有机氮化物是加氢催化剂的毒物，对加氢脱氮、 加氢脱硫和加氢脱芳反应有明显的抑止作用。
➢装置取消了循环氢压缩机系统、高压换热器、
高压空冷器、高压分离器、循环氢脱硫塔，热
量损失小，大幅度降低装置能耗。同时投资费
用和操作费用均低，是低成本实现油品质量升
级的较好技术。
SRH液相循环加氢技术开发与开发与 工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发
➢ SRH液相循环加氢技术创新点 抚顺石油化工研究院经过对液相循环加氢工
艺技术的深入研究，已经申请了17件专利。 主要创新点：
➢ 开发了分两路循环的SRH液相循环加氢工艺技术； ➢ 采用反应器顶部排气和反应器出口流量控制液位
350
350
360
3.0
4.5
1.5
1:1
1:1
2:1
生成油
原料
生成油
0.8132
5 1.0
0.8122
0.8569
0.8210
Biblioteka Baidu
220-379
9.5
17750
30
1.0
140
1.0
SRH液相循环加氢技术开发与开发与 工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发
SRH液相循环加氢中试研究
表3 混合柴油及单组分油品性质
➢ 环保法规日益严格，柴油的硫含量标准在逐年修订，发 展和使用超低硫甚至无硫柴油是当今世界范围内清洁燃 料发展的趋势[1]。例如欧盟法规规定2009年车用柴油的 硫含量在10g/g以下，美国2006年限制车用柴油的硫含 量在15g/g以下。我国轻柴油规格标准GB252-2000对柴 油硫含量的要求是不大于2000g/g，城市车用柴油国家 标准GB-T19147-2003参照欧洲Ⅱ类标准制定，其硫含量 要求小于500g/g，2011年7月1日参照欧Ⅲ标准执行硫 含量小于350g/g。北京、上海等城市已率先执行参照 欧Ⅳ制定的京标C、沪Ⅳ标准，即要求硫含量小于 50g/g。为应对新排放标准柴油的生产，开发装置投资 低、操作费用低的柴油深度加氢技术非常必要。
SRH液相循环加氢技术开发与开发与 工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发背景
➢ FRIPP开发的SRH液相循环加氢技术的优点是可 以消除催化剂的润湿因子影响，大大提高催化 剂的利用效率。原料油浸泡整个催化剂床层， 不需要额外工艺设备来确保氢气与油混合、液 相在催化剂上获得良好分散
➢ 循环油的比热容大，从而使催化剂床层接近等 温操作，延长催化剂寿命，降低裂化等副反应， 提高产品收率。
原料名称
密度(20℃)/g.cm-3 馏程/℃ 初馏点/10% 30%/50% 70%/90% 95%/终馏点 硫/g.g-1 氮/g.g-1
粘度(20℃)/mm2.s-1 实际胶质/mg.（100mL）-1
闪点(闭口)/℃ 十六烷指数
常二柴油 0.8225
168/214 236/247 259/273 281/294
条件2 1.8 230 8.0
精制油 0.7885 148～232 1095 通过
99.7 1
1.15 -61
6.5
9.7
1
1
0.75
0.97
-60
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0.05
0.05
SRH液相循环加氢技术开发与开发与
工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发
SRH液相循环加氢中试研究
SRH液相循环加氢技术 开发与开发与工业应用
2020/11/1
SRH液相循环加氢技术开发与开发与 工业应用
内容提要
一、SRH液相循环加氢技术的开发背景 二、SRH液相循环加氢技术开发 三、SRH液相循环加氢技术工业应用 四、结论
SRH液相循环加氢技术开发与开发与 工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发背景
油品性质 密度(20℃)/g.cm-3 馏程范围/℃ 硫/g.g-1 博士试验 硫醇硫/g.g-1 实际胶质/mg.100mL-1 溴价/gBr.100g-1 冰点/℃
化学氢耗，m％
SRH液相循环加氢中试研究
表1 直馏煤油高空速SRH加氢试验结果
常一线油 0.7886
146～233 1258
条件1 1.8 220 6.6
图3 NH3 在柴油中的饱和溶解度曲线
图4SCRHH液4在相循柴环油加中氢技的术饱开和发与溶开解发度与曲线
工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发
SRH液相循环加氢中试研究
图5 SRH液相循环加氢中型试验装置流程简图 SRH液相循环加氢技术开发与开发与 工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发
工艺条件 反应压力，MPa 反应温度，℃ 体积空速，h-1
工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发
➢ 研究结果表明：
氨在柴油中的饱和溶解度随着温度提高而降低，在高温区压力对饱和溶解度影响小； 甲烷在柴油中的饱和溶解度随着温度变化影响不是很大，压力升高溶解度增大； 乙烷、丙烷及丁烷在柴油中的溶解度（图省略）远大于甲烷且随着温度提高而略降
低，压力升高溶解度增大。
表2 直馏柴油SRH液相循环加氢试验结果
原料
工艺条件
反应压力/MPa
反应温度/℃ 体积空速(新鲜进料)/h-1
循环比
生成油性质 密度(20℃)/gcm-3 馏程(ASTMD-86)/℃ S/gg-1 N/gg-1
原料 0.8225 168-342 3500
24
直馏轻柴油
直馏重柴油
6.4
6.4
10.0
的控制系统； ➢ 在反应器上部设置特殊内构件和气体排放设施。
SRH液相循环加氢技术开发与开发与 工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发
➢ 研究结果表明： 压力提高气体溶解度提高 温度提高利于氢气溶解 温度提高不利于硫化氢、氨等气体的溶解
图1 H2 在柴油中的饱和溶解度曲线
图2SHRH2S液在相循柴环油加中氢技的术饱开和发与溶开解发度与曲线
SRH液相循环加氢技术开发与开发与 工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发背景
➢ 在常规氢气循环固定床加氢工艺过程中，通常采 用较大的氢油体积比。反应后富余氢气经循环氢 压缩机增压并与新氢混合后继续作为反应的氢气 进料。循环氢压缩机的投资占整个加氢装置成本 的比例较高，氢气换热系统能耗较大。
➢ FRIPP开发的SRH液相循环加氢技术，依靠液相产 品大量循环时携带进反应系统的溶解氢来提供新 鲜原料进行加氢反应所需要的氢气。
SRH液相循环加氢技术开发与开发与 工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发背景
➢ 液相循环加氢稀释了原料中的杂质含量
–有机氮化物是加氢催化剂的毒物，对加氢脱氮、 加氢脱硫和加氢脱芳反应有明显的抑止作用。
➢装置取消了循环氢压缩机系统、高压换热器、
高压空冷器、高压分离器、循环氢脱硫塔，热
量损失小，大幅度降低装置能耗。同时投资费
用和操作费用均低，是低成本实现油品质量升
级的较好技术。
SRH液相循环加氢技术开发与开发与 工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发
➢ SRH液相循环加氢技术创新点 抚顺石油化工研究院经过对液相循环加氢工
艺技术的深入研究，已经申请了17件专利。 主要创新点：
➢ 开发了分两路循环的SRH液相循环加氢工艺技术； ➢ 采用反应器顶部排气和反应器出口流量控制液位
350
350
360
3.0
4.5
1.5
1:1
1:1
2:1
生成油
原料
生成油
0.8132
5 1.0
0.8122
0.8569
0.8210
Biblioteka Baidu
220-379
9.5
17750
30
1.0
140
1.0
SRH液相循环加氢技术开发与开发与 工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发
SRH液相循环加氢中试研究
表3 混合柴油及单组分油品性质
➢ 环保法规日益严格，柴油的硫含量标准在逐年修订，发 展和使用超低硫甚至无硫柴油是当今世界范围内清洁燃 料发展的趋势[1]。例如欧盟法规规定2009年车用柴油的 硫含量在10g/g以下，美国2006年限制车用柴油的硫含 量在15g/g以下。我国轻柴油规格标准GB252-2000对柴 油硫含量的要求是不大于2000g/g，城市车用柴油国家 标准GB-T19147-2003参照欧洲Ⅱ类标准制定，其硫含量 要求小于500g/g，2011年7月1日参照欧Ⅲ标准执行硫 含量小于350g/g。北京、上海等城市已率先执行参照 欧Ⅳ制定的京标C、沪Ⅳ标准，即要求硫含量小于 50g/g。为应对新排放标准柴油的生产，开发装置投资 低、操作费用低的柴油深度加氢技术非常必要。
SRH液相循环加氢技术开发与开发与 工业应用
SRH液相循环加氢技术的开发背景
➢ FRIPP开发的SRH液相循环加氢技术的优点是可 以消除催化剂的润湿因子影响，大大提高催化 剂的利用效率。原料油浸泡整个催化剂床层， 不需要额外工艺设备来确保氢气与油混合、液 相在催化剂上获得良好分散
➢ 循环油的比热容大，从而使催化剂床层接近等 温操作，延长催化剂寿命，降低裂化等副反应， 提高产品收率。
原料名称
密度(20℃)/g.cm-3 馏程/℃ 初馏点/10% 30%/50% 70%/90% 95%/终馏点 硫/g.g-1 氮/g.g-1
粘度(20℃)/mm2.s-1 实际胶质/mg.（100mL）-1
闪点(闭口)/℃ 十六烷指数
常二柴油 0.8225
168/214 236/247 259/273 281/294