催化裂化汽油选择性加氢脱硫装置的工艺探讨.docx

催化裂化汽油选择性加氢脱硫装置的工艺探讨摘要：新时期环境下，我国对于环保的意识逐渐的增强，对油品的质量要求越来越高，为了适应国家的政策，我们对催化裂化汽油选择性加氢脱硫装置工艺技术进行探讨，关键词：催化裂化；加氢；脱硫装置当今我国大力推动节能减排政策，对清洁汽油产品也提出了更高的要求,而清洁汽油的生产离不开催化剂。某公司也针对此类问题提出了新型的催化裂化选择性加氢脱硫技术，该技术运用三种催化剂：HDDO-100（脱二烯烃）、HDOS-200（脱硫、脱烯烃）、HDMS-200（脱硫醇硫）。此项工艺不但解决了石油产品在实际使用中的问题，而且在实际操作中步骤简单，去掉了很多传统工艺中复杂的流程，包括分子筛、贵重金属加工等。此工艺能够实现催化孔、制剂活性、酸性等最佳配比状态，结合某公司所提出的改性助剂用于调配液体活性组分，实现汽油的脱硫、脱硫醇硫、脱烯烃，提供了更加稳定的属性以及可筛选性，保证了装置的长周期运行。1柴油加氢降凝装置概况柴油加氢降凝装置的设计规模为10万t/a，年开工时间按8000h计。装置采用一个反应加热炉和一个塔进料加热炉的工艺流程方案。柴油加氢降凝装置设计压力4.2MPa，设计温度370-425℃，设计空速1.5h-1，设计氢油比400∶1。分馏系统采用汽提分馏塔流程，设计塔顶压力0.2MPa，设计塔顶温度122℃，设计塔底温度190℃。2加氢脱硫装置改造方案2.1规模与产品改造后的装置以来自重油催化裂化装置的稳定汽油为原料，装置设计规模为32万t/a，加氢脱硫汽油产品硫质量分数小于70μg/g。加氢脱硫汽油与重整汽油调和后能满足国IV标准清洁汽油硫质量分数小于50μg/g的指标要求。2.2改造后装置工艺流程从重油催化裂化装置来的催化裂化汽油进入轻重汽油分馏塔中段，从分馏塔底部抽出重汽油与氢气混合后进入预加氢反应器将汽油中的二烯烃加氢为单烯烃。预加氢反应产物进入加氢脱硫反应器将汽油中的硫化物转化为硫化氢，加氢汽油和氢气的混和物进入高压分离器进行气、液分离。高压分离器的气相组分与自重整装置来的新氢混合后进入循环氢压缩机循环使用;高压分离器的液相组分进入加氢产品汽提塔汽提出汽油中溶解的硫化氢后与分馏塔塔顶的轻汽油混合送至无碱脱臭装置。3改造的主要内容3.1增设轻重汽油分馏塔根据催化裂化汽油中烯烃主要集中在轻组分，硫化物主要集中在重组分这一特点，将催化裂化汽油分馏成轻汽油、重汽油2个组分。将重汽油单独加氢可以降低加氢脱硫过程带来的辛烷值损失。轻重汽油分馏塔采用了直供料的方式，避免了催化裂化汽油在储存过程中生成一些易于生胶的前驱物，另一方面由于省去了换热环节也降低了轻重汽油分馏塔的能耗。轻重汽油分馏塔设计压力0.5MPa，设计温度210℃，介质为催化汽油。塔体直径、长度为1800×36200mm，塔内设50层浮阀塔盘。3.2增设预加氢反应器由于某厂催化裂化汽油的二烯烃含量很高，因此在加氢脱硫反应器前增设了预加氢反应器。在预加氢催化剂的作用下可以将二烯烃加氢为单烯烃，避免二烯烃在换热器、加热炉、反应器中聚合生焦，延长装置的运行周期。预加氢反应器设计压力2.5MPa，设计温度210℃。反应器直径、长度为1000mm×4000mm。3.3加氢脱硫反应器增设冷氢注入设施与加氢脱硫反应同时发生的烯烃加氢饱和反应是强放热反应。强放热反应带来的反应器出口温度的大幅度增加不但会降低加氢脱硫反应的选择性，也不利于加氢脱硫装置的长周期稳定运行。为了控制加氢脱硫反应器的出口温度，在反应器的中段增加了冷氢注入及分配设施。3.4新建加氢产品汽提塔由于原加氢降凝装置汽提塔设计压力较低，在本次装置改造时新建了一个加氢脱硫产品汽提塔。通过汽提塔可以脱除加氢脱硫反应生成油中溶解的硫化氢。汽油稳定塔设计压力为1.2MPa，设计温度为270℃。塔体分为3段，自下而上直径分别为1800mm、1200mm、800mm，筒体总长24300mm，内设30层浮阀塔盘。3.5增设氨水注入设施循环氢中的硫化氢对加氢脱硫反应具有明显的抑制作用。此外，硫化氢可以与催化裂化汽油中的烯烃重排生成大分子硫醇。本次改造在加氢脱硫反应产物空冷器出口安装了氨水注入管线，通过控制氨水的注入量可以将循环氢中的硫化氢质量分数控制在300μg/g以内。4工艺技术策略4.1初期加氢通过催化裂化工艺，油中硫元素会直接聚集在重馏分位置，并且还会聚集大量的烯烃。此外，在加氢脱硫筛选全馏分处理当中也可以采用催化裂化工艺，促使烯烃趋于饱和状态。在汽油内部设置均衡状态下的烯烃，根据选择性标准流程加入氢气。原料与氢混合设定了全相液，内部的二烯烃被单烯烃所替换。通过此流程，即可避免容器出现结焦情况。异构反应主要是采用了硫醚和含硫化合物，从而提高内部辛烷值。将装置的初始温度设定为240℃、标准压力为1.65MPa。采