《改善汽油质量技术措施的分析与探索.docVIP

改善汽油质量技术措施的分析与探索徐武清 牛双旺 赵振辉（中国石油化工股份有限公司洛阳分公司，471012） ????针对国内汽油质量现状，分析了提高汽油质量技术的适应性，并结合中国石化洛阳分公司装置结构、加工流程和产品方案的实际情况，提出了用催化裂化-柴油加氢-催化重整装置联合优化的运行模式来改善汽油产品质量以适应新标准的要求。????关键词：质量 汽油 烯烃 硫含量 催化裂化 1 国内外汽油质量标准 ????随着经济的持续发展和人民生活水平的提高，汽车数量不断增加，汽车尾气已经成为大部分城市的首要污染物质。汽油中的硫燃烧转化为SOx，排放到大气中会引起酸雨，SOx还是汽车尾气转化催化剂的抑制物，会显著降低汽车尾气转化器对NOx、未燃烧的烃类即颗粒物等的转化效率。汽油中的烯烃使发动机功率下降，尾气中NOx排放量增加。芳烃使汽车尾气中VOC、毒物、NOx和CO含量增加[1]。自20世纪70年代末美国推行汽油无铅化以来，汽油产品规格已经历了多次重大变化。现在，美国汽油硫含量已降到300×10-6，但仍无法满足未来汽车尾气排放标准的要求。美国制定的必威体育精装版汽车尾气排放标准要求在2005年的汽油硫含量降低到30×10-6。欧洲等其他国家也制定了自己的较为严格的标准。 ????最近几年，我国车用汽油的质量升级很快，1999年消灭了70#和含铅汽油。1999年12月28日GB17930-1999汽油新标准发布实施，与原标准相比较，硫含量由1 500×10-6降到1 000×10-6。2000年7月1日北京、上海、广州三大城市开始执行硫含量不大于800×10-6，烯烃含量不大于35% 的新汽油标准，2003年在全国执行。各类汽油规范的部分质量指标见表1。据了解，我国正在制定与国际Ⅱ类燃料相当的汽柴油新标准，预计2003年首先在北京、上海、广州三大城市执行，2005年或2006年在全国执行。 表1 各类汽油规范的部分质量指标 类别 原标准SH0041-93 现标准GB17930-1999 世界Ⅱ类 世界Ⅲ类 世界Ⅳ类 硫含量（max）,×10-6 1 500 1 000（800）* 200 30 5～10 烯烃体积（max）,％ 不限制 35* 20 10 10 芳烃体积（max）,％ 不限制 40 40 35 35 苯体积（max）,％ 不限制 2.5 2.5 1.0 1.0 氧质量含量（max）,％ 不限制 2.7 2.7 2.7 2.7 ??????????????????????* 表示2000年7月1日在北京、上海、广州执行的新标准指标。 2 国内汽油质量现状 ????催化裂化装置是我国重要的原油二次加工装置和提供车用燃料的主要装置，催化裂化汽油占我国车用汽油比例的80％以上（见表2）。催化裂化装置具有投资少，见效快，操作成本低等优势，因此发展迅速，尤其是重油加工比例增长迅速。催化裂化曾经并将继续为我国的炼油事业和国民经济的发展做出贡献，但是随着环保对产品质量要求越来越严格，催化裂化装置生产的汽油也暴露出了不少问题，主要是硫和烯烃含量高。据统计车用汽油中90％以上的硫和98％以上的烯烃来自催化裂化汽油。目前我国车用汽油中硫含量一般为500×10－6～1 000×10－6，烯烃含量为30%～50%。 表2 我国1999年车用汽油构成 项目 比例，% 直馏汽油 1.25 催化裂化汽油 86.69 重整汽油 5.96 烷基化汽油 0.02 加氢裂化汽油 2.33 焦化热裂化汽油 0.12 芳烃 0.48 MTBE等其他 2.95 合计 100.00 3 提高汽油质量的技术措施 3.1 改善催化裂化装置原料????我国有很多以常压和减压渣油为原料（全部或者掺炼）的重油催化裂化装置，由于原料中硫等杂质含量高，反应条件苛刻，一般与馏分油催化相比，汽油中的硫和烯烃含量高，产品质量差。因此可以考虑采用溶剂脱沥青、焦化、原料加氢等预处理工艺，使原料得以优化。目前国内炼厂改善催化原料的主要工艺是溶剂脱沥青和焦化，但这类装置存在的主要问题是副产物焦炭和沥青价格低，效益不理想。我国仅有茂名、大连西太平洋和齐鲁石化公司的三套渣油加氢精制和镇海炼油化工公司一套减压馏分油（VGO）加氢精制，总加工能力为6.7 Mt/a，仅占催化裂化加工能力的7.3％[2，3]，而美国1989年催化裂化原料经加氢处理的比例已达到32.3％。所以在我国高硫原油加工比例日益增加的情况下，发展加氢处理-催化裂化组合工艺极为重要。但是，采用这种方案需要新建装置，投资较大，成本较高，不适合加工含硫原油的炼油厂。 3.2 催化裂化装置采用新技术 ????国内外在降低催化裂化汽油硫和烯烃含量方面做了大量的研究工作。据报道Grac