焦化汽油改质方案的比较

预加氢反应温度 ) 4 预加氢反应压力 ) 56* 预加氢原料油族组成 ) # 正构烷烃 异构烷烃 烯烃 环烷烃 芳香烃 苯 芳烃潜含量 ) #
!" - &% !" - "1 & +" - ,& % - 71 & - "1 +7 - !1
7/
化汽油掺入重整原料的比例达到 !"# $ %&# 。该 厂 !"& ’( ) * 重整装置是宽馏分半再生式， 以生产高 辛烷值汽油为主 （不抽提 “三苯” ） ， 装置分为预加氢 原料精制和重整反应两个单元。 ! " # " $ 掺炼焦化汽油对重整预加氢原料精制单元 的影响 由表 + 可见， 焦化汽油虽经加氢， 但由于 是中压加氢精制， 条件比较缓和， 加氢后的焦化汽 油含有少量氮和烯烃。掺炼 %&# 焦化汽油后， 重 整预加氢原料中的氮含量由原来的 , - ! ! . ) . 上升 烯烃含量由 & 上升到 , - 01# 。 到 /-0! . ) .；
两种化工轻油性质比较
常压化工轻油 ,%# 焦化加氢化工轻油 ,%#
・ 密度 （$#7 ） * (1 2
" # " 焦化汽油不经加氢直接作为催化裂化装置提 升管汽油进料方案 焦化汽油注入催化裂化提升管改质按注入方 式和部位可分为两种。一种是以急冷油方式注入 提升管上部， 可以终止催化裂化反应， 故又称反应 终止剂， 但改质程度不高； 另一种作为提升管底部 进料 （:;< 工艺） ， 改质程度较高。
焦化汽油掺炼比 ) # 预加氢生成油收率 ) # （总氮） ・ )! . . ! 预加氢反应空速 ) 3 2 ,
2,
焦化汽油掺炼比 ) # 重整汽油收率 ) # 反应空速 ) 3 2 , 氢油比 一反入口温度 （温降） )4 二反入口温度 （温降） )4 三反入口温度 （温降） )4 四反入口温度 （温降） )4 总温降 ) 4 加权平均温度 ) 4 反应压力 ) 56* 重整汽油族组成 ) # 正构烷烃 异构烷烃
表&
项
焦化汽油掺炼前后重整预加氢原料性质的变化
目 掺炼前 & /0 - ,1 ,-! % - 1" !0" & - 01 掺炼后 %& 0+ - 10 /-0 % - ,! !1& ,-&
焦化汽油掺炼前后重整反应结果
目 掺炼前 & 0/ - 7& , - +% /,+ （70） +0& （!7） +0! （!!） +0+ （,+） +00 ,%& +/% - 7 , - %+ 掺炼后 %& 07 - 7% , - %0 /"" （7"） +0! （%%） +0+ （!,） +07 （,/） +1, ,%7 +/" - 7 , - %,
!"’
重整装置掺炼加氢焦化汽油方案
由于原油加工量偏低和加工 !""* 年一季度， 鲁宁重质原油， 常减压蒸馏装置汽油量小， 重整装 置原料不足， 而重整产氢又是各种加氢精制装置的 氢源， 不能停工。因此将加氢改质后的焦化汽油补 充重整原料， 使重整装置能够维持生产。一季度焦
第!期
罗
勇 - 焦化汽油改质方案的比较
8-
由于原油重质化， 重油产量逐年增加， 中国石 化股份公司荆门石化分公司 （以下简称荆门石化） 延迟焦化装置 %&&’ 年由 !## () * + 扩能改造为 ’## 焦化汽油产率约为 () * +， $##% 年又扩至 ,## () * +， 年产量将达到 &% ()， 但延迟焦化装置产出的 %-. ， 焦化汽油品质较差， 根据荆门石化 $### 年 " 月的 标定结果， 焦化汽油辛烷值 !"# 和 $"# 分别为 总氮和碱性氮含量分别约为 0## ! ’# / " 和 0, / ,， 1*1
收稿日期： 修改稿收到日期： $##%=#0=#&； $##%=#,=$#。 作者简介： 罗勇， （华东） 毕业， 现为中国石化 %&"$ 年石油大学 股份公司荆门分公司技术处高级工程师。
..
石
油
炼
制
与
化
工
!""! 年
第 // 卷
! " ! " # 焦化汽油用作催化裂化反应终止剂 !""" 年， 该厂为了提高经济效益， 将焦化汽油不经加氢 直接作为两套催化裂化装置 （ #$$ 催化裂解和重 油催化裂化） 提升管上部的反应终止剂。焦化汽油 经过一定的改质后， 经分馏精制后作为 %" 号汽油 组分油。催化裂化装置用焦化汽油作反应终止剂 前后汽油质量对比见表 !。
$##$ 年 $ 月
石 油 炼 制 与 化 工 >?@A46?B: >A4C?DDEF; GF< >?@A4C5?:ECG6D
第 -- 卷第 $ 期
!"
!!!!!!!"
简
报
!!"
和 $## ! 总 硫 和 硫 醇 硫 含 量 分 别 约 为 - ### 1 * 1， 酸度约为 # / 0# 21345 * %## 26， 1 * 1 和 %$# ! 1 * 1， ! 达不到商品汽油的标准， 要进行再加工改质后才能 作为商品出厂。因此为这部分焦化汽油找出路是 该厂长期的任务。 " 焦化汽油加工改质方案 " #! 加氢改质后用作 $% 号汽油调合组分或化工 轻油方案 该厂焦化汽油进加氢改质后， 作 %&&, 年以前， 为组分油和常减压直馏汽油及催化裂化汽油调合 为 ,# 号含铅汽油。%&&,—%&&& 年， 由于 ,# 号含铅 汽油牌号被取消， 焦化汽油经过加氢后改作化工轻 油出厂。化工轻油主要用于合成氨和乙烯工业原 料。该厂化工轻油的来源有两种， 一种是常压石脑 油； 另一种是加氢焦化汽油。%&&& 年下半年， 由于 重整装置开工， 常压石脑油主要用作重整原料， 故 加氢焦化汽油成为化工轻油的主要组分油。 表 % 将化工轻油两种组分的主要性质作了对 比。由表 % 可见， 加氢焦化汽油的缺点是含氮量较 高， 还含有一定量的烯烃和芳香烃。由于主要成分 万方数据 是加氢焦化汽油的化工轻油并不很适合用作化工
表%
项
烯烃不超标， 预加氢装置停工， !&&, 年 , 月 ," 日， 在石科院专家指导下， 对预加氢反应催化剂进行了 过筛重新装填， 并相应地提高了反应温度和压力 （见表 +） 。 预加氢催化剂是高空速的催化剂， 设计寿命只 有两年， 在结焦加快和苛刻度增加的情况下， 预加 氢催化剂寿命将会大大缩短。 ! " # " ! 掺炼焦化汽油对重整单元反应结果的影响 表 " 数据说明， 在预加氢精制油合格的条件下， 掺炼焦化汽油得到的重整汽油能够满足炼油厂对 高辛烷值汽油的调合需求。
表!
项 目
商品 %" 号汽油的调合影响不大。 #$$ 催化裂解汽油和重整汽油调合 %/ 号商品 汽油， 注焦化汽油终止剂之前， #$$ 催化裂解汽油 辛烷值较高， 按催化与重整为 ,!/ 比例调合， 可以 保证苯含量不超标； 注终止剂后， 由于 #$$ 催化裂 解汽油辛烷值下降， 原来的比例已不能满足辛烷值 指标， 重整油调入比例需增大， 这样带来了苯含量 处在指标上限边缘， 容易超标。为了保证 %/ 号汽 油的质量， 在生产时， 一般将 #$$ 催化裂解的焦化 汽油终止剂停掉， 焦化汽油只进重油催化裂化。 焦化汽油的硫醇硫含量达到 !"" ! 总硫超 0 & 0， 过 / """ ! 注入焦化汽油后考察两套催化裂化 0 & 0， 装置的稳定性， 预碱洗和精制汽油质量， 并没有发 现硫醇和总硫有明显的升高。说明焦化汽油进提 升管后， 硫化物得到了分解， 一部分硫成为硫化氢 到气体中， 对汽油质量影响不大。 ! "! " ! 焦化汽油作提升管底部 （ $%& 工艺） 进料 该厂重油催化裂化装置已用石油 !""* 年 + 月， ［*］ 化工科学研究院 （以下简称石科院） 的技术 改造 成 45# 多产柴油液化气装置， 焦化汽油既可作为 终止剂由提升管上部注入， 又可从提升管下部汽油 进料喷嘴进入， 汽油喷嘴到原料喷嘴的提升管段为 汽油裂化段。 焦化汽油进提升管底部的荆门石化工业应用 数据表明， 与作终止剂比较， 催化裂化汽油烯烃含 芳香烃含量 （含苯） 上升 量下降了 - ) -! 个百分点； 说明焦化汽油在汽油裂化段中 了 / ) /, 个百分点， 芳构化反应程度较高， 有助于催化裂化汽油烯烃含 量的降低。
!!!!!!" ! 前 言
焦化汽油改质方案的比较
罗 勇
（中国石化股份公司荆门分公司技术处， 荆门 !!"##$） 摘要 焦化汽油由于品质较差， 需要进行改质。在工业装置上实际应用的各种改质方案中， 通
过比较认为， 作为催化裂化反应终止剂和加氢后作为重整掺炼原料两种方案都是适用的， 但作为催 化裂化提升管底部汽油进料方案的经济性好， 流程短， 是焦化汽油改质的最好方案。 关键词： 焦化过程 汽油料 加工 改质 优化
表’
项
作反应终止剂前后汽油质量对比
#$$ 催化裂解 注剂前 注剂后 重油催化裂化 注剂前 注剂后
族组成 （!） &’ 正构烷烃 异构烷烃 烯烃 环烷烃 芳香烃 苯 辛烷值 !"# $"# （硫醇硫） ・ &! 0 0 !
1*
( ) (* *! ) %. (% ) *" , ) ++ *+ ) "! " ) %,
% ) !+ *! ) %. (+ ) .. ) ,* *( ) !" * ) !*
% ) ,, !* ) /% +( ) "% , ) -, *( ) /" " ) (-
, ) ,!/ ) ., +! ) /! % ) ,, *( ) -. " ) ."
%+ ) ( -" ) " 2-
%! ) % ,% ) , 2-
原料， 因此加氢焦化汽油用作化工轻油销售不畅。 同时， 加氢焦化汽油用作化工轻油在效益上对炼油 厂并不合算， 因为化工轻油属于化工原料， 售价比 商品汽油低得多， 扣除商品汽油的消费税， 焦化化 工轻油的效益还是较差。因此自 $### 年开始已经 不采用该方案。
表!
项 馏程 * 7 %#. 终馏点 （总氮） ・ *! 1 18% ! （总硫） ・ *! 1 18% ! 族组成 * . 正构烷烃 异构烷烃 烯烃 环烷烃 芳香烃" 苯 " 不含苯。表 $ 9 表 0 同。 ’0 %’& %/0 $%$! / "! $0 / ,0 # !0 / !0 - / ,! # / $$ ,# %,0 -! / %%& -$ / "" -$ / ’’ - / -& %" / ’& %$ / %& # / %& 目
%* ) + ,% ) % 2-
-% ) , ,% ) + 2-
焦化汽油的产量每天约为 !," 3， 两套催化裂 化装置终止剂总的注入量为 /"" 3 左右， 加上一些 不合格汽油， 总量可以平衡。催化裂化注焦化汽油 终止剂后一个最明显的变化是汽油辛烷值下降， 重油 #$$ 催化裂解汽油的 !"# 由 %+ ) ( 降至 %! ) %； 催化裂化汽油的 !"# 由 %* ) + 降至 -% ) ,。 #$$ 催化裂解汽油烯烃含量由 (% ) *"’ 降至 下降幅度为 , ) (’ ， 芳香烃含量 （含苯） 由 (+ ) .-’ ， 重油催化裂化汽油烯烃含 *+ ) %%’ 上升到*. ) +*’ ； 下降幅度为 . ) *’ ， 芳 量由 +( ) "%’ 降至 +! ) /!’ ， 香烃含量 （含苯） 由 *( ) --’ 上升到 *. ) +.’ 。焦化 与重油催化裂化汽油基 汽油烯烃含量约为 +(’ ， 本相同。焦化汽油注入后， 催化裂化汽油烯烃含量 有所下降， 芳烃含量略有上升， 表示焦化汽油在提 升管上部进行了一定程度的改质。但辛烷值下降 说明改质幅度不算大。烯烃有所下降是焦化汽油 在催化裂化提升管百度文库改质后所得到的一个意外收 获， 对生产新配方汽油有益。 商品 %" 号汽油由两套催化裂化和重整汽油调 合， 其中 #$$ 催化裂解汽油的辛烷值仍有过剩， 重 整汽油的辛烷值也较高， 虽然重油催化裂化汽油辛 烷值偏低， 但调合后 %" 号汽油辛烷值和抗爆指数 万方数据 符合 %" 号汽油标准， 所以焦化汽油的催化改质对
焦化汽油注提升管底部与作终止剂方案的比较
目 提升管底部进料 作终止剂
催化裂化汽油族组成 （!） &’ 正构烷烃 异构烷烃 烯烃 环烷烃 芳香烃 苯 *" ) !! !, ) %// ) (" - ) +. *% ) *+ " ) .% , ) ,!/ ) ., +! ) /! % ) ,, *( ) -. " ) ."