关于柴油类本科毕业论文,与柴油加氢脱硫技术的现状相关论文改重

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摘 要：随着环保法规和清洁柴油标准的日益严格,清洁柴油的生产将是全球需要解决的重要问题.国内外科研机构及企业,创新并开发出一些先进技术以满足生产清洁柴油的需求.本文从国内外技术的发展现状和发展趋势的研究进行了详细的阐述.

关 键 词 ：柴油加氢 加氢脱硫 现状 发展

一、前言

随着人们对生存环境的日益重视,环境保护法的日益严格,对车用燃料的质量提出了更高的要求,生产低硫 、低芳烃、低密度、高十六烷值的清洁柴油是今后世界范围内的柴油生产的总趋势,为适应未来清洁柴油生产需求,国内外科研机构及企业,创新并开发出一些先进技术以满足生产清洁柴油的需求.

二、国外柴油加氢技术现状与发展

柴油加氢脱硫技术：使用双元或多元催化剂,属于中压深度和超深度一段或两段脱硫过程,该过程除了脱硫之外,还能降低氮和多环芳烃,提高十六烷值.其可加工的原料比较广泛,能加工直馏馏份油,也能加工裂化馏份油.产品硫含量为：采用深度加氢脱硫,低于500μg/g；采用一段超深度加氢脱硫,低于30μg/g.如果采用两段技术还可以降低多环芳烃和提高十六烷值.

日本凯金公司开发了STARS 加氢催化剂技术,在此基础上工业化了两种催化剂,即KF-757 柴油超深度脱硫催化剂和具有极高脱硫、脱氮、脱芳及加氢活性的KF-848 精制催化剂,不仅适用于加氢精制装置,而且适用于加氢裂化的原料预精制、FCC 原料加氢预处理等.对于高压柴油加氢装置,其柴油硫含量可以脱除到50ppm 或者更低,对降低精制柴油密度及深度脱芳都有极好的效果.

丹麦托普索公司新开发的催化剂有TK-554（深度脱硫）、TK-574（超深度脱硫）、TK-573（深度脱硫）、TK-907（芳烃饱和及提高十六烷值）和TK-908（芳烃饱和及提高十六烷值）等.其中TK-574 高活性钴钼催化剂是超深度脱硫催化剂,比TK-544 深度脱硫催化剂相对体积活性提高了30%～40%,在生产硫含量500μg/g 的柴油装置上采用TK-544 催化剂,可使产品硫含量降至350μg/g.

美国联合催化剂公司新开发了AS-AT 脱硫脱氮脱芳烃三功能催化剂,用于柴油深度脱硫脱芳装置的第二反应器（第一反应器脱硫脱至50μg/g以下）,可使总芳烃脱至10%以下,硫脱至10μg/g 以下.典型操作条件为：

反应温度316℃,压力6.18MPa,液时空速小于2h-1,氢油比712.

当前国内外普遍采用的劣质柴油改质手段是加氢精制和加氢改质.加氢精制可明显改善产品的颜色和安定性,但受反应热力学的限制十六烷值提高幅度有限,因此通过加氢精制远不能满足企业对产品十六烷值的要求.针对炼油厂提高劣质柴油十六烷值、脱硫脱氮脱芳烃的需求,美国标准公司推出了MHUG 加氢改质技术及DN3110 加氢精制催化剂、Z5723 裂化改质催化剂,并于2000 年得到第一次工业应用.标准公司的DN3110 加氢精制催化剂、Z5723 裂化改质催化剂是采用CENTINEL 技术和actiCAT?预硫化技术生产的一种以氧化铝为担体的镍/钼预硫化催化剂,CENTINEL 技术关键是在活性金属分散方面比一般的催化剂更好,更容易的将金属氧化物转化为金属硫化物.而actiCAT?部分预硫化技术,是在催化剂生产中加载硫,在开工时利用催化剂自身携带的硫来实现催化剂的硫化,不需要催化剂的干燥,不需要额外注入硫化剂,且活化时间较短,这样将会使得装置快速、方便安全地开车.

三、国内柴油加氢技术现状与发展

抚顺石油化工研究院新开发了一种提高催化柴油十六烷值的加氢改质工艺技术MCI,该技术是专门针对劣质催化裂化柴油改质而开发的,由于使用了加氢精制和专用MCI 催化剂级配组合,原料经过加氢精制可以脱除绝大部分的氮,为充分发挥MCI 催化剂的芳烃加氢饱和和环烷烃的开环能力创造了条件.MCI 工艺的液体收率高、气体及石脑油收率低,在提高柴油十六烷值10～12 的情况下,保持了95wt%以上的柴油收率,而氢气耗量较中压加氢改质工艺有较大幅度的降低.此外,MCI 工艺还有降低原料凝点的作用,这对于企业增加催化裂化装置的柴油产率有着十分重要的意义.该技术1999 年首次在吉化炼油厂实现工业化以来,在国内得到了大量应用.

北京石油化工科学研究院开发的催化柴油深度加氢处理工艺（RICH）,工艺流程与常规的加氢精制一致,仅采用一种双功能催化剂,可同时完成脱硫、脱氮、烯烃、芳烃饱和及选择性开环裂化反应.该工艺在保持高柴油收率的前提下,可较大幅度地降低密度、提高十六烷值,密度降低值在0.035g/cm3以上,十六烷值提高幅度在10 个单位以上,柴油收率可保持在98ω%以上.该技术于2001 年初在中石化洛阳分公司60×104t/a 催化柴油加氢精制装置上成功应用.

中国石油和中国石油大学合作开发出了PHF-101新型柴油加氢精制催化剂,该催化剂具有优异的加氢脱硫、脱氮和芳烃加氢活性,特别适合于劣质柴油（催化、焦化柴油）的深度加氢精制,自2008年成功开发出PHF-101催化剂以来,催化剂分别于2010年9月和2011年11月在大庆石化120万吨/年柴油加氢精制装置和乌鲁木齐石化200万吨/年柴油加氢精制装置成功进行工业应用.PHF-101催化剂是中国石油自主开发的第一个满足国Ⅳ、国Ⅴ标准清洁柴油生产的加氢精制催化剂,该催化剂可以满足直馏柴油、催化裂化柴油、焦化柴油或汽柴油混合油加氢生产国Ⅳ、国Ⅴ标准清洁柴油的生产需要.与国内外同类型柴油加氢催化剂相比,PHF-101催化剂具有原料适应性强、活性稳定性好、处理量大、抗结焦能力强、装填密度低的特