研究催化汽油加氢脱硫工艺技术的现状及节能方向

李楠 陈霄 景润

摘 要：基于持续化发展的背景，催化汽油加氢脱硫工艺技术的应用和发展，必须要注重技术节能，减少能源消耗，保护生态环境，降低工艺成本，有着重要的意义。从工艺技术的运用角度分析，要围绕降低燃料气使用量和电能节约等内容，加大研究和创新力度，提高生产的节能水平。现结合研究进行如下分析。

关键词：催化汽油加氢脱硫工艺;技术节能;能源消耗

目前来说，国内已经停止销售低于国VIA标准车用汽油，各个炼油企业加大技术研究，探索清洁汽油产品的生产和提供。从清洁汽油的生产角度分析，多采用催化汽油加氢脱硫工艺。目前来说，催化汽油产品的占比不断提高，占据国内成品汽油的70%左右，汽油生产朝向清洁化方向逐步前进。

1 催化汽油加氢脱硫工艺现状分析

从生产的角度分析，企业除了关注效益外，还要注重环境问题，朝向持续化方向发展。作为人们日常生活中不能缺少的能源，汽油多数采取催化裂化工艺加工。整个生产环节会产生很多含硫物质，使得汽油使用环节产生各类污染物。面对环保要求不断提高的背景，生产催化汽油，运用加氢脱硫技术手段，实现净化与清洁。实践中，选择性加氢脱硫，实现对烯烃含量的控制，同时恢复辛烷值。目前生产实践中，使用的加氢脱硫技术手段，主要划分为国外技术和国内技术。其中，SCANfining技术与Prime-G+等为国外技术;采用的RSD技术和OCT-M技术等为国内技术，应用效果较好。

2 催化汽油加氢脱硫工艺的应用分析

2.1 常用的工艺

2.1.1 选择性加氢脱硫降烯

从催化汽油生产实践分析，应用的加氢脱硫降烯技术如下：

①SCANfiningai技术。此生产技术的运用，汽油与氢气可以在双烯烃饱和反应器装置，开展二烯烃加氢，最终经过烯烃饱和反应器装置换热，输送到加氢脱硫反应器装置。实现技术的应用价值，关键在于工艺条件与RT-225催化剂的选择，来把控生产的效益;②Prime-G+技术。基于Prime-G技术基础上形成的Prime-G+技术，实现了技术升级。实际应用中要对原料汽油选择性预加氢，之后利用预分馏技术，比如LCN与HCN，最终进行加氢脱硫的回收;③RSDS技术。催化汽油的生产，采用RSDS技术手段，对催化裂化汽油进行切割，形成轻重馏分，以80-100°温度条件进行切割，再运用相应的方法脱硫，比如碱抽提法与选择性加氢脱硫方法等。当脱硫工艺完成之后，实现二者的混合。技术应用的关键，为RSDS-1催化剂的使用;④OCT-M技术。采用OCT-M技术，也涉及到轻重馏分割，要分别开展脱硫处理。轻馏分运用碱洗抽提脱硫方法;重馏分借助FGH-20/FGH-11组分HDS催化剂，实现深度脱硫处理。

2.1.2 加氢脱硫辛烷值还原技术

根据催化汽油生产实践总结，应用比较广泛的加氢脱硫辛烷值还原技术如下：

①GARDES技术。采用的技术手段，选择NiMo/A12O3-

KP催化剂，实现加氢脱硫处理。完成后利用二段辛烷值恢复反应器。借助NiMo/HZSM-5催化剂的优势，恢复辛烷值;②ISAL技术。催化汽油生产中，采用的加氢脱硫辛烷值还原手段，主要包括加氢脱硫部分、恢复辛烷值部分。采用ISAL技术手段，可确保辛烷值的含量。采用的技术，重点在沸石催化剂，要做好严格把控;③RIDOS技术。国内自主研发的这一技术，选择的是RS-1A/RIDOS-1催化剂。运用此技术手段，要以70-100℃温度条件，实现轻、重馏分的分割，再运用分开处理手段，最大程度上减少辛烷值损失，实现对辛烷值的有效恢复。

2.2 技术的实践

从催化汽油生产实践分析，各个企业都在积极探索加氢脱硫工艺的运用和优化。某公司110万t/a催化汽油精制装置，以催化裂化汽油为原科，采用中国石油大学（北京）研发的Garde技术，对催化汽油进行加氢脱硫精制，生产满足国V排放标准的汽油。Gardes技术采用预加氢--选择性加氢脱硫--辛烷值恢复组合的工艺路线，全馏分催化汽油首先经过加氢预处理，脱除硫醇和双烯烃，并实现轻的硫化物向重硫化物的转移，然后在分溜塔内进行轻、重油分离，重汽油送至加氢脱硫及辛烷值恢复部分，进行深度脱硫和辛烷值恢复，实现脱硫同时保持较小的辛烷值损失，加氢后的轻汽油与重汽油混合至罐區直接用于汽油调和[1]。

2.3 技术的运用要点

从催化汽油加氢脱硫工艺的运用角度分析，面向清洁化和现代化发展，要围绕工艺、装置和催化剂等，采用有效的技术和措施，达到实际需求。技术的运用要点如下：

①工艺的选择。催化汽油的生产，要想要实现清洁化目标，要注重工艺的选择。现有的工艺，主要包括国内技术和国外技术，结合实际需求和生产标准选择。经过多年研究和发展，现有的加氢技术类型很多，比如催化汽油选择性加氢脱硫技术和加氢裂化技术等，能够满足多样化汽油加氢需求;②选择适宜的催化剂。实现催化汽油加氢脱硫工艺的应用价值与作用，选择适宜的催化剂为重点。选择活性好且收率很高的催化剂，为催化汽油的生产提供支持;③选择合理的装置。实现清洁和节能目标，必须要按照现行的排放标准，做好生产全过程的节能把控。例如，运用WSA湿法硫酸技术装置，为烟油生产提供有力的支持和保障。采取安全环保手段，提升催化汽油加氢脱硫效率，保障工艺运用效益和环保效益[2]。

3 催化汽油加氢脱硫工艺的节能策略总结

3.1 降低燃料气使用量

从催化汽油的生产分析，运用加氢脱硫工艺，需借助各类设备，比如加热炉和重沸炉等。各类设备的使用，难以避免会消耗很多的燃料气，为节能的重点环节。如果要减少燃料气的使用量，围绕设备运行能源消耗问题，提高燃烧效率为关键。实践中采取以下措施：①优化设备操作;②优选高性能的燃烧喷嘴，提高燃烧效率;③围绕拍案温度指标与氧含量指标，实施优化控制;④对炉体的保温性能加以优化等。通过采取系列措施，达到提高燃烧效率的目的，减少燃料气的使用量[3]。除此之外，优化换热网络，增强物料预热效果，合理增加进料温度，减少热炉负荷和燃料气的使用量。围绕如何减少分馏塔底部温度以及重沸炉负荷，保障汽油生产质量的同时，合理分担分馏塔的运行压力。

3.2 节约电能

加氢脱硫工艺的运行，需依靠机械设备的支持，包括压缩机和机泵等，设备的运行会消耗很多电能。推动加氢脱硫工艺节能化，要围绕设备，采用变频调速技术和永磁调速技术等，实现对机泵性能的优化，增强设备运行的稳定性，确保运行负荷水平，防范不必要负荷的出现，减少设备运行电能消耗[4]。使用的往复式压缩机设备，综合运用间隙调节方法和无级调节方法，结合实际需求进行气量的调整，达到降低能源消耗的目的。使用的离心式压缩机，围绕提高设备运行效率的目标，采取管控反飞动量措施和其他措施，降低能源消耗。采用物料降温的手段，降低空冷器装置的运行负荷，同时降低电能消耗量。需要注意的是，要防范空冷机结盐问题。除了积极推广现有的技术和装置外，还要加大电能节约研究力度，提出有效的措施和手段，保障催化汽油加氢脱硫工艺效益目标实现，朝向持续化发展目标前进[5]。

4 结束语

综上所述，催化汽油加氢脱硫工艺的运用，通过技术的优化、催化剂的提升、装置的改进等，达到节能化、清洁化要求。从生产实践分析，实现节能清洁化发展，还面临着诸多技术挑战和困难，要注重加大技术的研究，不断提高生产水平。

参考文献：

[1]晏宗高.炼油化工企业催化汽油加氢工艺技术探讨[J].化工管理，2019（14）：106-107.

[2]纪长邑.催化汽油加氢脱硫工艺技术现状及节能方向研究[J].化工管理，2020（06）：51-52.

[3]马金丽.催化汽油加氢脱硫工艺技术现状及节能方向研究[J].化工管理，2019（21）：59-60.

[4]杜洪.催化汽油加氢脱硫工艺技术现状及节能方向分析[J].化工管理，2017（07）：146.

[5]赵晨曦，彭成华，付玉梅，杨峰.全馏分催化汽油选择性加氢脱硫工艺技术（CDOS-FRCN）开发及应用[J].炼油技术与工程，2016，46（12）：14-17.