加氢裂化装置掺炼催化裂化柴油研究

加氢裂化装置掺炼催化裂化柴油研究

发表时间：2018-10-16T16:07:47.777Z 来源：《基层建设》2018年第27期作者：白广友

[导读] 摘要：文章以加氢裂化装置掺炼催化裂化柴油为研究对象，首先对加氢裂化装置概况进行了阐述分析，随后分析研究了加氢裂化装置进行FCC柴油掺炼催化产品，最后运用加氢裂化装置掺炼FCC柴油应注意的问题以供参考。

中石化天津分公司炼油部天津市 300270

摘要：文章以加氢裂化装置掺炼催化裂化柴油为研究对象，首先对加氢裂化装置概况进行了阐述分析，随后分析研究了加氢裂化装置进行FCC柴油掺炼催化产品，最后运用加氢裂化装置掺炼FCC柴油应注意的问题以供参考。

关键词：加氢裂化装置；催化裂化柴油；掺炼

前言：FCC柴油具有杂质含量高、密度较大、储存安全性差等特点，并且直接用作车用能源产生的污染气体较多，随着人们的环保意识不断增强，国家对车用柴油产品质量要求不断提升，需要进一步加强对FCC柴油的处理，有效改善并提升FCC柴油的品质，降低柴油用作能源带来的污染，从而有效满足我国对车用柴油质量品质的要求。

一、加氢裂化装置概况

该加氢裂化装置为2.0Mt/a 高压加氢裂化装置，由中国石化工程建设公司参与设计，并于2007年成功投料开车。该装置主要由四部分组成，分别是反应部分、分馏部分、吸收稳定部分及脱硫部分组成，其中反应部分采用的是目前国内外已经应用较为成熟的炉前混氢流程，操作更加简便，传热效率更加高效，流程也得到了良好的优化。分馏部分通过设置硫化氢汽提塔，并采用分馏塔进料，常压塔与加热炉出柴油的方案，在分馏塔中，还设置了两个中段回流，从而使得热量得到了较好的回收，有利于整体装置能耗降低。吸收稳定部分在吸收方案选择上，采用的是重石脑油作为吸收剂的方案，从而使得干气中的液化气得到很好的回收，有效避免了轻石脑油与液化气出现更大的损失；最后对于脱硫部分来说，在脱硫剂选择上，选择的是N-甲基二乙醇胺，进行低分气与液化气的脱硫方案。主要产品为石脑油、航煤、柴油及用作制乙烯原料的尾油。该装置所得产品众多，并且分向不同的去向，例如所得的柴油更加清洁，十六烷值高，倾点低，造成污染更小；所得的尾油作为乙烯原料，烷烃含量高，芳烃指数值较低；所得的重石脑油作为催化重整原料，芳烃潜含量较高。在2010年，该装置转入了第二生产周期，结合实际生产需求，该装置采用了RN—32V 制催化剂和 RHC—3 裂化催化剂，上述两种催化剂由中国石化石油化工科学研究院研发，对尾油质量提升上具有较为积极的影响意义。

二、加氢裂化装置进行FCC柴油掺炼催化产品分析

（一）FCC柴油前后掺炼条件分析

具体条件如表1所示，通过表一我们可以看出，在掺炼前与掺炼后二者总的加工量基本保持一致的前提下，FCC柴油在掺炼后变得更加轻量，精制反应平均温度和裂化反应平均温度都有所降低，总的能耗相对更低。但同时我们应注意到，相应的耗氢量增加，冷氢用量更多。究其原因在于，从FCC 柴油本身来看，由于其含有大量的芳烃，因此在高压加氢裂化条件下，芳烃想要达到深度饱，就必然要消耗大量的氢。

表1：掺炼催化柴油主要操作条件

（一）FCC柴油前后掺炼液化气（脱硫后）质量对比

由表2我们可以看出，FCC柴油在掺炼后，并没有对液化气的质量产生任何不利影响，并在在其具体的烃组成中，丙烷的含有呈上升

态势。

表2：FCC柴油前后掺炼液化气（脱硫后）质量对比（%）

（三）FCC柴油前后掺炼重石脑油质量对比

由表3可知，FCC在掺炼前后，重石脑油中环烷烃（CnH2n）含量相当，但在FCC柴油经加氢裂化装置掺炼后，使得产品重石油脑的芳烃含量逐渐增加，正因为如此，从而有效的提升了重石脑油的芳潜含量，进而使得重石脑油的质量得到了显著的提升。

表3：FCC柴油前后掺炼重石脑油质量对比

（四）FCC柴油掺炼后加氢装置产品分布

为进一步了解加氢裂化产品在分布方面是否受到来自掺炼 FCC柴油的影响，因此在高压加氢裂化装置中，通过将掺入量控制在10 至15 t/h，并选择其中 48 h 的生产情况加以统计分析，最终得到的产品分布状况如表 4 所示。从表 4中我们可以看出，在尾油收率相基本一致的前提下，2.0Mt/a 高压加氢裂化装置产品航煤馏分有所增加，具体增加为 0.61% 左右，重石脑油也呈增加状态，具体增加数值为

0.66%，与之相对的是，轻石脑油、液化气收率均呈下下降态势，但整体下降幅度较小，均低于0.5%。

表4：FCC柴油掺炼后加氢装置产品分布

三、运用加氢裂化装置掺炼FCC柴油应注意的问题

首先，一般FCC柴油含硫、氮、烯烃、芳烃等都比较高，在运用加氢裂化装置进行脱硫、氮处理，并且促使烯烃、芳烃达到饱和这一过程中，期间会放出大量的热量，将会使得精制段床层温度迅速上升，若对其温度控制不力，将会导致床层出现超温或飞温问题发生。基于此，需要注意在采用加氢裂化装置进行掺炼前，应采取有效措施如打冷氢等降低炉出口温度和床层温度，可有效避免上述问题发生。其

次，在加氢裂化装置对FCC柴油进行掺炼过程中，随着消耗的氢量逐渐增加，为确保整体系统压力处于稳定状态，需要注意提前做好相关调度，保证氢量供应，保证新氢机的负荷能够得到及时的调整；最后，在进行FCC柴油催化时，会对航煤产品质量产生一定影响，因此需要注意对航煤烟点等数据进行相应的定期分析。

总结：综上所述，通过在加氢裂化装置中掺入一定量的FCC柴油，并进行炼化处理，能够有效改善FCC柴油品质，促使FCC 柴油十六烷值得到有效降低，与此同时，部分FCC柴油还能转化为石脑油、航煤等轻质产品，提升石脑油和航煤比例，从而使得FCC柴油价值得到更进一步的发挥，对于我国炼油企业实现可持续发展具有重要的影响意义。

参考文献：

[1]郇兴龙.加氢裂化装置掺炼催化裂化柴油可行性探讨[J].当代化工研究，2015（1）：37-38.

[2]石威，李琦，田喜磊.加氢裂化装置掺炼环烷基蜡油和FCC柴油的探索[J].炼油技术与工程，2018（2）23-23

[3]闫博.加氢裂化装置加工催化裂化柴油运行分析[J].工业b，2015（10）：55-56.