催化裂化汽油吸附剂脱硫工艺

催化裂化汽油吸附剂脱硫工艺

王见霞

中国石油化工股份有限公司济南分公司     山东  济南     250101

摘 要：目前国内 FCC柴油存在着较高的含硫量，不仅会对汽车的品质造成一定的负面作用，而且还会对周围的环境造成严重的污染，因此对 FCC汽油的脱硫技术进行深入的研究与讨论，就显得十分必要。本文从加氢法和无加氢法两大部分入手，对不同行业的技术与技术作了简要的分析与归纳，为国内同行提供借鉴。

关键词：催化裂化汽油；脱硫工艺；加氢脱硫

引言

21世纪后，我国石油工业的原材料品质不断下降，而进口的石油产品中所含的硫含量也在不断增加。因此， FCC的烟气排放废气也受到人们的重视。近年来，随着我国城市机动车数量的增长，机动车的废气排放量日益增多，而对环境造成危害最大的是硫磺的燃烧。因此目前国际上都有关于硫的法规，而国内对于汽油的脱硫技术也是一个很有意义的问题。

一、加氢脱硫技术

1.HDS脱硫技术

HDS工艺是国内最普遍采用的一种烟气脱硫工艺。其基本原则是采用 Co/Mo/Al2O3或 Ni/Mo/Al2O3的复合催化剂，在300~350摄氏度下，在50~100 atm的压力下，将氢和硫进行反应，转化成H2S。

2.FRIPP技术

FRIPP技术是根据抚顺石化研究所根据目前的情况，进行了有目标的发展。采用 FRIPP工艺进行脱硫剂处理后，其含硫量低于150 ug/g，符合国家 III类汽油的排放要求。

3.CDHydro/CDHDS工艺

CDHDS是一种将加氢法和催化精馏技术结合起来的新技术。第一阶段为 CDHydro精馏塔，在塔尖上生成C5/C6的低二烯和硫醇，其脱硫效率在9%以上。第一阶段，利用 CDHDS工艺对FCCC7及以下的组份进行脱硫率高达99.5%，且其辛烷值损耗极少。

4.加氢异构降烯烃脱硫

中国石化集团公司于2001年自主研制成功的 FCC汽油加氢脱除技术，其技术特色是能够产生洁净的柴油。第二年完成了燕山石油化工公司的产业化生产，并顺利投产。经校准， FCC汽油中的烯烃质量分数由51.8%下降至19.1%，硫的浓度下降至30 ug/克/克，而汽油的爆炸性能指标损耗在1.3个基点以内。结果显示，此工艺不但可以显著减少 FCC汽油的烯烃和含硫量，还能使其具有较少的辛烷值损耗和较高的产率。

二、非加氢脱硫技术

本文对 FCC煤气进行了脱硝技术的分析，结果表明：与加氢法比较，无加氢法具有较好的脱硫性、较高的脱硫率、较便宜的特点。这部分将对一些常用的非加氢法进行讨论。

1.吸附脱硫技术

吸附法具有许多优势，其中最重要的一项是确保汽油的辛烷值不会降低。我们都清楚，在石油里面，肯定含有一些含有硫的物质，而在吸收法的过程中，可以将汽油里面的芳香物质选择性地去除，而对于大部分的烯烃来说，则没有什么作用。

菲利浦斯公司研制出S-Zorb型吸附法，该法的主要工作原理是：将锌与其他金属结合，然后将它们与一种载体相结合；在催化剂气体流经含吸着剂的载体时，对其进行吸附脱硫；在吸收过程中，将一些备用试剂排放到回热器进行再生。实验证明，采用该方法对馏分进行催化后，其脱硫率达到97%，硫的浓度下降至20 ug/克。试验还表明，如果在高硫的情况下，也可以达到20微克/克的作用。此外，本工艺无需在高压的条件下进行，而且在脱硫工艺中所消耗的氢也很小，总体上来说，成本低，收益大。目前，这项技术已经在许多国际上实现了产业化，具有一定的应用价值。

2.氧化脱硫技术

通常采用H2O2作为氧化剂与还原剂进行氧化脱硫。这种方法的基本思路是：H2O2与醋酸进行氧化、还原，形成过氧醋酸，再与汽油中的硫反应，形成亚矾，再与过氧化物形成矾。

USC和 Sulphco公司已经对现有的氧化法进行了改良，将超声技术应用到了脱硫过程中，从而提高了其脱硫效率。超声氧化法是将石油中的硫磺氧化制得的硫化亚砜，再经处理后再回收。在此工艺中，超声的作用是提供能源，加强反应，提高脱硫的效果。超声在催化氧化法脱硫时，会引起气体中的一些细小的气泡。当泡沫到达某个临界点时，将会发生局部破碎，使所有的溶液发生激烈的混合物，加速反应速度。结果表明：采用超声氧化法处理后，烟气中的硫浓度下降至10~15微克/克。

3.生物脱硫技术

美国人 Kilbane在80年代就已经开始采用这种技术，他在80年代就已经找到了一种特殊的方法，它可以通过特定的方式来激活碳和硫，从而实现天然气的脱硫。目前，微生物法的研究进展较快，已经分离出2个能够将二苯并噻吩中的硫有选择地氧化成砜的酵素，随后进行脱硫。该方法具有操作简便、费用低廉的特点。与目前的主要工艺相比，该工艺的造价降低了50%，运行费用降低了20%。

4.溶剂脱硫技术

美国 GTC公司于2000年推出GT-Desulf流程。它能在一定程度上去除石油中的硫磺和苯类物质，实现对 FCC汽油的净化。该方法能将汽油中的含硫量降至30 ug/g，并采用溶剂方法对含有有毒物质的苯和甲苯进行再利用，是一种很好的方法

三、我国FCC汽油脱硫技术的发展对策探索

当前国内外 FCC汽油的脱硫目的都是使 FCC的硫浓度在不影响其辛烷值的前提下达到最小。四大技术和技术是国内石油炼制行业发展的主要方向。

重点发展 FCC技术。新产品在国内的市场份额不断扩大，对国内石油化工行业构成了巨大的冲击，要积极开发高含硫的柴油。齐鲁石化研究所在 MIO技术上也有一些进展。

提高重整开工率。为了满足今后的发展需要，需要提高汽油中的转化成分的比重。在高浓度的调合剂中，改质汽油的主要成分是93-98。在超过100摄氏度时，重整汽油的辛烷值较高，与 FCC混合能有效地补偿后续的辛烷值较少的缺陷，从而达到更好的平衡。而且，在此基础上加入了改性油，可以大大减少烯烃和硫的含量。

重视烷基化技术。由于其具有高的辛烷值和对环保的优点，因此，要提高其在石油中的含量，目前已有的一些烷基化设备需要进一步的改进和扩大。目前，碳氢化合物的合成方法主要是碳酸和表面活性剂类化合物的合成。目前，我国许多研究机构和高等院校正致力于此项研究，并已有很大的发展。

推广添加清洁剂。采用汽油清洗剂能够有效地减少机油供给体系中的沉淀，从而达到净化引擎、改进喷油口、进气口等部位的积碳和沉淀，从而达到了清洗、节约燃料、提高排气管的目的。

结束语

总之，国内的天然气脱硫技术与世界先进技术相比仍有较大的距离。因此，必须大力发展国内的天然气脱硫技术，并结合目前的技术水平，大力发展无加氢气脱硫技术。由于国内原油进口量不断增长，发展无加氢法脱硫技术仍有着很大的发展空间，它要求我们的实践者共同努力。

参考文献

[1]孙丛丛, 孙丽朋, 王秀丽. 催化蒸馏技术在催化裂化汽油脱硫反应中的应用[J].  2022(4).

[2]鲍晓军, 李俊锋, 王廷海,等. 一种催化裂化汽油加氢脱硫催化剂及其制备方法:, CN114602483A[P]. 2022.