国Ⅵ汽油质量升级方案介绍

夏志鹏，于姣洋，郝天歌

（中国寰球工程公司 辽宁分公司， 辽宁 抚顺 113006）

石油化工

国Ⅵ汽油质量升级方案介绍

夏志鹏，于姣洋，郝天歌

（中国寰球工程公司 辽宁分公司， 辽宁 抚顺 113006）

为了满足国内炼油行业和汽车行业的实际需求，进一步提升汽油产品质量。2016年6月份国家能源局发布了强制性标准《车用汽油Ⅵ》的征求意见稿。标准中提出的国Ⅵ阶段车用汽油在硫含量、芳烃含量、苯含量已经达到了欧Ⅵ车用汽油的质量要求，烯烃含量的限制值已经优于欧Ⅵ标准。文章对国Ⅵ车用汽油质量升级方案进行了初步的介绍。

国Ⅵ汽油；环保；质量升级

1 背景

为了加快推进我国清洁汽油的标准化和规范化，《车用汽油》国Ⅵ标准的征求意见由国家能源局于2016年对外公布。标准中提出汽油硫含量降到10 µg/g、芳烃含量降到35%、要求苯含量小于0.8%，烯烃含量要求第一阶段小于18%，第二阶段小于15%，并限制了各种氧化物的含量，该标准的苯含量、烯烃含量限制指标上优于欧Ⅵ车用汽油标准，其他指标均达到欧Ⅵ车用汽油标准。《车用汽油》国Ⅵ标准的数据指标见表1。

2 汽油质量升级面临的挑战

西方发达国家车用汽油池中，FCC汽油约占1/3，重整汽油约占1/3，其余为烷基化油、异构化油和醚化汽油。汽油池中烯烃含量低，降低催化汽油的硫含量是质量升级的主要任务[1]。发达国家汽油池组成见图1。

我国车用汽油的组成及国内各大炼厂催化裂化汽油硫含量、烯烃含量及研究法辛烷值（RON）情况分别见图2-图5。从图2-图5可以看出，中国汽油池中FCC汽油占70%左右，FCC汽油硫含量加权平均200 mg/kg，烯烃含量加权平均39%(v)，研究法辛烷值加权平均90。

图1 发达国家车用汽油的组成Fig.1 Gasoline composition of developed countries

图2 我国车用汽油的组成Fig.2 domestic motor gasoline composition

因此，对中石油各炼厂汽油质量升级主要需求是在保持辛烷值前提下，部分炼厂为脱硫、降烯烃，部分炼厂为脱硫。为实现此目标，需采用先进的FCC汽油清洁化技术和高辛烷值汽油调合组分生产技术，这是我国车用汽油质量升级技术的巨大挑战。

3 实现国Ⅵ汽油质量标准的措施

3.1 采用先进的FCC汽油清洁化技术

催化汽油作为我国汽油池中主要组成部分，无论汽油质量升级项目的性质是新建还是改造，其清洁化技术的掌握是国Ⅴ向国Ⅵ技术平稳过渡的关键。国内主要的汽油加氢技术实现国VI标准的总体措施[2]：

表1 车用汽油国Ⅵ指标Table 1 Indexes of national standardⅥ gasoline

（1）优化工艺流程、合理级配催化剂，接力式脱除不同属性的硫化物，装置操作简单、方便。

（2）根据脱硫、降烯烃和辛烷值要求，调节轻重馏分切割点。

（3）适当增加反应苛刻度，如提高选择性加氢脱硫和辛烷值恢复反应器的操作温度。

汽油加氢典型流程如图6。

图3 中国各炼厂FCC汽油中硫含量（ppm）Fig.3 The sulfur content of FCC gasoline of domestic refineries

图4 中国各炼厂FCC汽油中烯烃含量(v%)Fig.4 The olefin content of FCC gasoline of domestic refineries

图5 中国各炼厂FCC汽油研究法辛烷值(RON)Fig.5 The RON of FCC gasoline of domestic refineries

3.2 结合高辛烷值汽油调合组分生产技术

针对各炼厂汽油池中硫含量、烯烃含量和辛烷值的不同，需同时开发C5/C6异构化、轻汽油醚化、烷基化等高辛烷值组分生产技术来解决问题。

3.2.1 醚化

醚化技术是当前我国炼厂提高汽油质量的重要手段，该技术是轻汽油中碳五、碳六叔碳烯烃与甲醇进行醚化反应生产醚化轻汽油，降低了烯烃含量的同时提高了辛烷值，并增加汽油产量[3]。

图6 汽油加氢流程Fig.6 PFD of FCC gasoline hydrotreating process

该技术加工原料适用馏程20～70℃，要求终馏点≤72℃,二烯烃≤200 ppm。该技术具有以下优点：FCC轻汽油馏分直接作为加工原料；脱烯率高；醚化轻汽油RON提高明显；能耗低，汽油产品增值显著[4]。以某醚化装置为例，原料来自催化汽油加氢装置中的轻汽油，馏程26～72℃，烯烃含量为58%(wt)，RON为94，通过醚化处理后产品馏程为23～97℃，烯烃含量33%(wt),RON=96.3，烯烃含量降低了25个百分点，以轻汽油约占催化汽油的30%(wt)来计算，将醚化后的轻汽油与重汽油调和后，相当于催化汽油降低烯烃含量7.5个百分点；辛烷值提高了2.3个单位，相当于催化汽油辛烷值提高了约0.69个单位。如果与汽油加氢工艺中的重汽油烯烃定向转化和辛烷值恢复技术结合，调和后的催化汽油烯烃含量将更低，辛烷值损失可以控制。典型流程见如图7。

图7 醚化流程Fig.7 PFD of etherealization process

我国的轻汽油醚化技术发展较快，醚后油品质量好，经济效益高，该技术已达到国际先进水平，具有较好的市场前景。

3.2.2 异构化

异构化油不仅是提高汽油RON的理想组分，同时由于其对原料中硫含量、烯烃含量和苯含量的限制，所以对降低汽油池中的烯烃含量也有重要帮助。异构化工艺以重整拔头油为加工原料[5,6]，原料中的正构碳五、正构碳六在催化剂活性中心上发生异构化反应，生成带支链碳五和碳六的异构化油。一次通过式流程见图8。

图8 异构化流程Fig.8 PFD of isomerization process

我国异构化装置主要选用中温型双功能催化剂。其要求反应温度在250～300℃,1.56～2.0 MPa，质量空速1.0～1.5,C5异构化率65.5%，C6异构化率82%，辛烷值可提高到82，较比低温型催化剂辛烷值低3～5个单位[7]。因此发展低温型双功能催化剂工艺是必然趋势。

3.2.3 烷基化

该技术处理要求C3和C5含量低，主要针对C4组分，由于烷基化油是一种不含烯烃、芳烃、低硫、高辛烷值、蒸气压较低、带支链的烷烃混合物，RON可达90～94，比加氢裂化汽油、异构化油、重整汽油的RON都要高，是理想汽油的调合组分[8]。

我国烷基化装置多采用杜邦的硫酸法工艺，以某烷基化装置为例，采用杜邦的硫酸法工艺，加工原料为MTBE装置中的碳四组分，生产的烷基化油RON可达到94，能耗达到132.36 kgEo/t，该装置具有能耗大、耗酸量大，腐蚀性强等缺点。我国正组织有关研究机构开发能耗低、清洁、安全的固体酸烷基化技术和离子液体烷基化技术。

4 结论

《车用汽油》国Ⅵ标准的提出，对汽油加氢催化剂的性能以及工艺流程提出了更高的要求，实现烯烃、芳烃含量降低、RON损失小的目标，完成装置的质量升级。

“三化一重整”是汽油质量升级的必要手段，今后几年各大炼厂必然会加大醚化油、异构化油和烷基化油的调合比例，因此扩建或新建汽油装置、醚化装置、异构化装置和烷基化装置是各大炼厂的必然趋势。

［1］李立权. 中国炼油工业技术发展途径展望[J]. 当代石油石化，2005，13(3)：8-17．

［2］石岗，范煜，鲍晓军. 催化裂化汽油加氢改制GARDES技术的开发及工业试验[J]. 石油炼制与化工，2013，44(9)：66-72.

［3］包发家，王青. 催化轻汽油醚化技术提升油品质[J]. 化工管理，2013，3:10．

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［5］刘娜娜，张励，张晓光. 正丁烷异构化与烷基化联合对汽油调合的积极作用[J]. 炼油技术与工程，2013，43(9)：1-4．

［6］王智艳，房德仁. 正丁烷异构化的研究进展[J]. 上海化工，2010，35(8)：26-29．

［7］胡云峰. 利用轻石脑油异构化技术生产优质汽油调和组分[J]. 现代化工，2008，28(10)：30-34．

［8］胡莹梅. 烷基化汽油生产技术的发展[J]. 现代化工，2008，28(10)：30-34．

水稻田除草剂新擂主诞生

近年来，全球水稻田除草剂市场虽有起伏，但基本呈现平稳态势。水稻田除草剂的市场分布此消彼长，其中，日本水稻田除草剂市场地位下降，而中国的市场地位明显抬升。水稻田除草剂中的前十大产品成员未动，只是位次发生了变化，其中最引人关注的是，五氟磺草胺的王牌地位被撼动，取而代之的是氰氟草酯。

与其他市场领域一样，水稻田除草剂的新产品上市乏力。2015年，拜耳氟酮磺草胺上市，这也是新产品开发中相比2014年的唯一变化。

2015年，全球水稻田除草剂销售额为19.28亿美元，同比下降7.7%; 2010-2015年复合年增长率为-0.4%。近年来，全球水稻田除草剂市场呈现平稳态势。日本虽仍为水稻田除草剂第一大国，其市场占全球水稻田除草剂市场的27.8%，但较上年下降了2.8个百分点;中国位居第二，所占份额为21.1%，较上年增加2.4个百分点。另外，美国的水稻田除草剂市场份额较上年有所提高，从而与巴西齐名于世界第三。日本水稻田除草剂市场份额的下降，基本被中国、美国和印度所填平。

Introduction of the Upgrade Scheme of NationalⅥ Motor Gasoline Product

XIA Zhi-peng,YU Jiao-yang,HAO Tian-ge

（HQC Liaoning Company,Liaoning Fushun 113006,China）

In order to meet the present demand for further increasing the gasoline product quality in refining industry and automobile industry,national energy administration issued the draft for“Motor gasoline national mandatory standard”on 23 Jun,2016.In this new draft,sulfur,aromatics and benzene contents in motor gasoline have already satisfied the requirements of EuroⅥ standard and the olefin content exceeds that of EuroⅥ standard.In this paper, the upgrade scheme of nationalⅥ motor gasoline product was introduced.

National standardⅥ gasoline;Environmental protection;Product upgrade

TE 624

A

1671-0460（2017）04-0658-03

2016-03-09

夏志鹏（1981-），男，辽宁抚顺人，工程师，2008年毕业于辽宁工业大学，研究方向：从事石油化工工程设计。E-mail：xiazhipeng@hqcec.com。