汽油加氢过程中脱硫降烯烃工艺分析

李达

摘 要：为了减低汽车尾气中有害物质的含量，本文分析了汽油加氢脱硫降烯烃工艺方法，并探讨了脱硫降烯烃工艺改进方法，得出针对重馏分进行加氢改质处理，然后再将轻、重馏分进行回调处理，这样能够达到良好的脱硫降烯烃效果。

关键词：汽油加氢 脱硫 降烯烃

中图分类号：TE624.431 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）03（b）-0083-02

为了能够进一步降低汽车所排放的尾气之中有害物质含量能够显著降低，各个国家均严格规定汽油中硫及烯烃含量不能超出要求。欧美國家目前要求汽油之中包含硫元素的质量分数不能超出50μg/g，有些国家还提出了要生产含硫量在10μg/g以内的汽油产品，烯烃的体积百分比也要求控制在18%左右。目前，我国汽油生产中基本上还是采用的FCC技术，汽油中的高辛烷值比例相对较低，但是其中包含有的烯烃体积百分比却相对较高，导致了汽油之中含硫、含烯烃比例较高。因此，要想确保汽油更为清洁，就要采取相应措施减少汽油中硫和烯烃物质的含量。

1 汽油加氢脱硫降烯烃工艺方法

在汽油脱硫降烯烃工艺之中，加氢处理是非常关键的工序，在加入该工序之后，便能够更好的实现脱硫降烯烃效果。由于烯烃属于高辛烷值组分，烯烃饱和之后也将会导致辛烷值出现相应的损失，尤其是在FCC汽油制品之中，烯烃的含量相对高，降烯烃对辛烷值的影响会非常大，所以，如何确保降系统的过程中，有效地避免辛烷值出现较大损失是非常关键的。

1.1 降烯烃工艺方法

1.1.1 优化原料

若是原料质量较差，则对于系统的正常运行会带来不利影响，碱氮污染问题应当尤为关注，这是因为若是原料之中碱氮的含量达到100μg/g时，便会使得1%的汽油损失掉，而且要是氮含量相对较高，则同样会导致降烯烃过程变得更为困难。若是原料为石蜡基原料，所制备的汽油产品之中轻质油收率相对较高，而且丙烯收率也相对高，不过汽油的辛烷值相对来说较低，且烯烃的含量相对较高。若是原料为环烷基或者芳香基原料，则汽油产品中辛烷值相对较高，而且烯烃含量相对也较低。这说明了原料对于汽油的品质影响非常大，同时，降低掺渣数量同样可以有效减少汽油产品之中烯烃的含量。

1.1.2 调节生产条件

在实际生产过程中，通过调节生产条件同样能够有效减少汽油产品之中烯烃的含量。比如，可以通过增加催化剂补充数量、提升剂油比例以及适当减少提升管出口的温度值等方法，均可以有效的减少汽油产品之中烯烃含量。

1.1.3 应用降烯烃催化剂或者助剂

在汽油的生产环节，产物之中烃类物质受到反应过程的影响，裂化反应过程会导致汽油产品之中烯烃物质的含量有所增加，而氢转移反应过程则可以有效降低汽油产品之中烯烃的含量。因此，如果想要进一步减少汽油产品之中烯烃物质的含量，要尤为重视烯烃和环烷烃间氢转移反应，防止裂化反应过多的进行，有效地减少烯烃的生成数量。

1.2 降硫工艺方法

1.2.1 原料预处理

在原料经过一定的加氢精制处理之后，其中只有2%～5%左右的硫会留存于汽油产品之中，若没有进行加氢预处理，则原料之中约10%左右的硫会留存于汽油产品之中。通过加氢预处理工艺，还能够有效减少原料之中氮元素含量以及多环芳烃的含量，使汽油产品中氢碳比例进一步提升，降低结焦前驱体的形成，可以有效改善汽油产品的分布以及质量。

1.2.2 降低汽油的终馏点

在汽油产品之中，硫醇大部分都在轻馏组分之内，噻吩和其衍生物质大部分都在中间馏分之中，重馏分之中主要包含苯并噻吩和其衍生物质，在温度达到199℃时，在沸点不断升高过程中，汽油产品之中含硫量会极大增加。所以，采用降低汽油的终馏点方法，能够有效的减少汽油产品之中含硫量。不过，采用此种方法时会导致汽油产品产率有所下降。

2 脱硫降烯烃工艺改进

2.1 工艺流程

全馏分的催化裂化汽油在通过蒸馏处理将轻、重汽油进行分离。轻汽油馏分则通过碱洗精制脱硫醇，重汽油馏分再于辛烷值改进催化剂、选择性加氢脱硫催化剂等接触，从而达到脱硫降烯烃的目标，并且可以确保辛烷值不会出现较大损失。在经过脱硫处理之后的轻油馏分和重油馏分在经过一定的调和处理之后形成成品。汽油加氢脱硫降烯烃的具体流程图如图1所示。

2.2 重汽油馏分加氢改质

重汽油馏分首先和辛烷值恢复剂进行接触，并且完成芳构化以及异构化反应，使得一些低辛烷值物质更多的转变为高辛烷值物质和小烃类物质，这样便能够有效提升汽油产品中的辛烷值，也可以有效的弥补后续工序之中辛烷值损失问题。在经过此反应之后，所得物质再和选择性加氢脱硫剂进行接触，从而有效的脱去硫醇组分。在进行催化剂的工艺选择过程中，应当采用性能较为优良的催化剂，并且采取适宜的工艺条件，这样才能确保脱硫效率更好，而且使得烯烃得以有效降低，还能确保辛烷值不会出现太大损失。在此，选用的工艺条件为：改进反应温度值设定为390℃～400℃之间，体积空速值设定为2h-1，脱硫温度设定为250℃～260℃范围之内，体积空速设定为4h-1，压力值设定为2MPa，氢油体积比例值设定为300。应用加氢脱硫降烯烃工艺之后，所得汽油产品之中含硫量从之前的371.6ppm减少到了目前的41.2ppm；汽油产品的脱硫率也增加到了88.7%；汽油产品中的烯烃含量从之前的39.1%减少到了15.7%，烯烃的含量减少了23.4%；汽油产品中芳烃的含量从21.6%增加到了28.1%，芳烃的含量增加了6.5%；汽油产品中RON也从之前的83.9提高到了85.5，提升了1.6个单位。

3 结语

利用传统加氢精制方法可以显著地减少汽油产品中含硫量以及烯烃体积比例值，不过，因为烯烃在处理过程中会出现过度饱和的问题，将导致汽油产品辛烷值出现相对大的损失，导致汽油产品的质量严重下降。由于汽油产品生产过程中，硫和烯烃的分布相对不均匀，硫主要是分布于相对重的一些馏分物质之中，而烯烃则多是分布在一些相对轻的馏分物质之中，所以，针对重馏分进行加氢改质处理，然后再将轻、重馏分进行回调处理，这样能够达到良好的脱硫降烯烃效果。

参考文献

[1] 赵航，曹祖斌，韩冬云，等.催化裂化汽油加氢脱硫降烯烃技术[J].当代化工，2015，44（5）：1090-1093.

[2] 赵檀，张丽.FCC汽油选择性加氢脱硫降烯烃工艺技术的研究[J].山东工业技术，2016（20）：14.