基于柴油加氢脱芳烃的技艺剖判_马博

母婴用户    2019-10-27 17:40     浏览 33333 

  

基于柴油加氢脱芳烃的技艺剖判_马博

基于柴油加氢脱芳烃的技艺剖判_马博

  工业、生产 2015年第10期 基于柴油加氢脱芳烃的技术分析 马博高丽娜 兰州石化公司甘肃兰州730060 摘要:柴油标准分为四类,其中对硫含量、芳烃含量和十六烷值都提出了不同要求。文章就柴油加氢脱烃技术进行了 分析,以期探寻清洁柴油的发展。 关键词:柴油加氢脱芳烃技术 Diesel dearomatization Ma Bo,Gao Lina Lanzhou Petrochemicals,Lanzhou 730060,China Abstract:The content of aromatics and sulfur,cetane number of diesel decide the performance of the fuel combustion and quality of the oil. This article describes the technologies of diesel aromatization for development of clean fuel. Keywords:diesel;dearomatization;technology 随着环保理念不断深化,可持续发展的概念在世界范 围内逐渐普及,这就要求能源产业应当更加注重环保,消 除各类油中的不环保物质。对于柴油而言,其存在芳烃类 物质,在使用过程中会产生不少污染物,需要对其中的芳 烃进行脱出,优化柴油环保性能。 2.3托普索低压 托普索低压工艺主要覆盖了单段、双段两部分。在单 段部分,应该确保柴油中的硫含量降至2ppm以下。在该 部分中,主要包括了两段:一段是初步加氢和汽提;二段 是最后加氢和产品汽提。初步加氢的目的是降低硫含量, 可用TK-525作为催化剂;最后加氢的目的是饱和芳烃, 达到脱芳烃的目的。通过这两种方法,可以有效降低柴油 中的硫含量和芳烃含量,优化柴油品质。 1基本原理 加氢反应在芳烃化合物中属于一个可逆反应,而可 逆反应的基本性质就是存在化学平衡,不能实现完全反 应。要提高可逆反应的反应度,需要投入更多的温度、压 力等,不符合经济发展基本要求。相关研究表明,加氢 反应可以划归一级不可逆化学反应。利用13CNMR测定芳 烃含量,可以得出一个基本的反应式:A+n/2H2=AH,式 中A代表了芳烃化合物、AH代表了加氢产物,该反应的 平衡浓度可以表示为: ,式中 PH 2 代表 2.4组合工艺 组合工艺主要是通过HC-P和HC-R这两种催化剂进行 脱硫和脱氮,该工艺在中压、低温下就可以进行,反应条 件要求较低。HC-P和HC-R是UOP公司生产的具有高效脱 硫和脱氮能力的两种催化剂。利用该工艺可以使柴油硫 含量低于500ppm。随着对柴油环保性能要求不断增加, 需要脱出更多的芳烃物质。在这一背景下,又出现了使 用KF-852(KF-852是AKZO化学公司研制的钼镍型催化 剂)作为催化剂的单段高压钼镍催化加氢脱芳烃工艺,该 工艺可将芳烃含量降低到10%范围内,同时可以有效提高 十六烷值。这两种工艺都属于加氢裂化,具有颇高的适用 频率。 了氢分压, K a 表示平衡常数, 和 代表了对应物质的 摩尔量。基于这一基本原理,结合热力学和动力学相关知 识,就可以对加氢最优条件进行设计,提升柴油脱芳烃的 效用。 2常用技术 2.1中压加氢改质 中压加氢改质工艺是我国自主发明的一套柴油加氢脱 芳烃工艺,由抚顺石化研究院和石油化工科学研究院联合 研制的。这种工艺技术主要是在中等压强条件下,通过精 制和裂化两个阶段,实现脱硫和脱芳烃的作用。在精制 段,通过加氢可以实现深度脱硫以及饱和芳烃;在裂化 段,可以实现芳烃裂化。中压加氢改质的脱芳烃工艺简 单、液收较高、操作灵活。 3影响因素 3.1温度 温度是影响柴油加氢脱芳烃效率的重要因素,在双催 化剂作用下,温度对柴油收率和芳烃含量的影响十分明 显。图1为温度对芳烃含量及柴油收率的实际影响。 2.2Syncat深度加氢脱芳烃 Syncat深度加氢脱芳烃工艺是一种单段低压低空速的 工艺,是美国标准公司所设计的四种脱芳烃方案之一, 属于加氢裂化。这种加氢脱芳烃工艺的压强较低,全程 压强在4.8MPa到6.2MPa,能够将柴油中的硫含量降低至 500ppm以下,使芳烃含量减少10%到90%。由于这种工艺 使用Syncat作为反应催化剂,氢耗在285左右,液体产率 为107%。如果改用其他催化剂,氢耗和液体产率会出现 对应的变化。 图1 温度影响 (下转第24页) 34 工业、生产 的一、二、三类压力容器产品,包括塔器、容器、换热器 等。雄厚的资本与技术力量,是行业中的翘楚,意味着持 续的运营与发展实力,对地方经济以及区域经济结构优化 都有良好的推动作用。 2015年第10期 采取帮扶的措施,例如派先进代表辅助前期建设和培训, 提供开放的交流学习平台,将国内的同行业水平共同提升 起来,目标投向更广阔的国际市场,这样才有效发挥了我 国技术发展的实力,合力制作WTO新形势下的“蛋糕” 应当是最合理且长远的战略选择。 2压力容器行业中先进制造技术的推广原因 2.1社会需求 在社会需求方面,压力容器先进的制造技术同样给这 一领域的持续发展贡献了力量。在大的方面来看,我国成 为世界制造业大国是未来发展的趋势,顺应国家发展、提 升国家经济实力是企业的使命。同时,将新的技术运用于 制造业可以有效推进行业发展,这不仅对整个行业有利, 同时,对带动周围的地区经济发展以及人口就业都有很好 的推动作用。抓住发展机遇,在国家政策方针指引下积极 发展生产技术,扩大生产规模,带动区域经济向前发展, 在为地区生产总值做出贡献的同时也为国家提出新的利好 方针政策创造条件。这样良性循环的发展模式能够有效促 进我国经济实力的全面提升。 3.2跨领域横向推广 压力容器制造涉及到多学科、多领域、多行业的一个 综合性产业,其产品又在化工、机械、航空航天、海洋、 能源开采等方面得到广泛应用。其在制造过程中包含的安 全防腐、冶金、机械加工、无损检测等领域的先进技术值 得在其他相似生产企业中广泛推广。另外,还应当用自主 创新的战略眼光来研发新型的,符合国内制造产业需求的 高新技术来满足该行业的生产需求,以此来推动整个压力 容器制造行业的向前发展。 3.3新媒体时代推广尝试 新媒体时代的到来也意味着企业新的推广契机,“酒 香不怕巷子深”的传统理念应该调整。“酒香还要众人 闻”,移动端的推广值得尝试。例如企业文化产品的互联 网传播,小到企业微博微信的平台建设,大到技术交流或 成果的媒体宣传,甚至为行业打造积极的具有代表性品牌 形象等等,都是在新媒体时代值得去尝试的推广途径。 2.2企业需求 企业自身在顺应外部发展需求的同时,利用高精尖的 科学技术是控制运营成本,提高生产效率的必然趋势和选 择。选择先进的制造技术首先能保证国内产品质量与竞争 力,其次在解决内需和扩大外需两个方面也有重要意义。 小至自动化办公,大到运输技术的使用,都能够大幅度提 高工作效率,同时,还有效降低了制造业生产过程中人员 损伤带来的财产以及时间损失。制造业的产业结构调整是 在科技技术保证下的优化,因此推广先进制造技术对压力 容器行业更意义深远。 4结束语 作为一家以生产和销售压力容器为主的化工企业,只 有紧紧抓住高新技术的发展命脉,并将各行各业的新兴技 术进行融合与吸收,进而合理地运用到企业的设备生产和 制造当中,企业才能在竞争日趋激烈的化工设备制造行业 里保持持续向前发展的势头,并以此为基础,引领整个行 业的发展潮流。 3压力容器行业中先进制造技术推广的主要方式 3.1行业内纵向推广 先进制造技术推广首先应当立足于行业内的纵向延伸 与支持。技术水平及资本实力雄厚的企业在优先获得先进 技术的情况下,应当帮扶中下游企业尽可能迅速地接受新 知识,形成良好的行业环境与口碑。将行业规模扩大,不 能抱着“分蛋糕”的思想经营企业,而是应该抱着“做蛋 糕”的态度共同发展。对于战略意义重要的中小企业主要 参考文献 [1] 栗婷 . 我国压力容器大批量定制实施策略研究 [D]. 西安理工大学, 2006. [2] 邵泽波 . 无损检测技术 [M]. 北京 : 化学工业出版社, 2006. [3] 吴润庆 . 压力容器的安全与结构设计 [J]. 应用化工, 2005. (上接第34页) 从图中不难看出,随着反应温度不断升高柴油收率是 在不断下降的。在280摄氏度时,柴油收率是98%,温度 升高到360摄氏度后,柴油收率下降到了90%以下。而芳 烃含量受到温度的影响和柴油收率存在一定区别,在温度 达到340摄氏度时,芳烃含量降至最低,温度继续升高, 会导致芳烃含量出现上升。 3.2氢油体积比 氢油体积比是指加氢体积和柴油体积之间的比值,由 于柴油加氢脱芳烃属于可逆反应,根据可逆反应的基本性 质就可得知:氢油体积比越大,反应程度越高,恐怖晨风cici,芳烃含量 越低。根据实际研究表明,增大氢油体积比,有利于脱出 芳烃。但是,在氢油体积比达到一定值后,这种正面促进 作用会逐步弱化(如图2所示)。 图2 氢油体积比的影响 烃工艺各自之间存在明显区别,使用环境存在不同。影响 加氢脱芳烃技术的主要因素有温度、体积空速、反应压力 等,在实际脱芳烃过程中,应该对这些因素严格控制,确 保脱芳烃过程高效。 4结束语 常用的柴油加氢脱芳烃工艺有MHUG中压加氢、 Syncat深度加氢、托普索低压等工艺形式,这些加氢脱芳 参考文献 [1] 朱金玲等 .FCC 柴油加氢脱芳烃催化剂中加氢功能 的优化设计 [J]. 应用科技, 2012, 5: 75-77. 24 基于柴油加氢脱芳烃的技术分析_马博_机械/仪表_工程科技_专业资料。工业、生产 2015年第10期 基于柴油加氢脱芳烃的技术分析 马博高丽娜 兰州石化公司甘肃兰州730060 摘要:柴油标准分为四类,其中对硫含量、芳烃含量和十六烷值都提出了不同要求。文章就

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