一、汽油的组成.DOC

第7章 高辛烷值汽油组分生产 知识目标： 了解石油气体种类及其利用； 熟悉石油气体的精制、叠合、烷基化、异构化过程的反应机理及必威体育精装版技术简介； 掌握气体各加工过程的操作条件及产品特征。 能力目标： 能根据炼油厂所产生的气体的组成和性质合理选择气体加工利用方式； 能对影响石油气体加工生产过程的因素进行分析和判断，进而能对实际生产过程进行操作和控制。 7.1 概述 7.1.1汽油的基础组分 我国原油一般偏重，轻质油品含量低，为增加汽、柴油、乙烯裂解原料等轻质油品产量，我国原油二次加工路线已经形成了以催化裂化为主体，延迟焦化、加氢裂化和减粘裂化等工艺为辅助的加工体系。 汽油是以炼厂中各加工途径生产出的汽油组分调合构成基础组分，为兼顾汽油的产量和质量，汽油的基础组分是动态变化的。 美国 1995 年的汽油构成大致为催化裂化汽油占 1/3，催化重整汽油占 1/3，其他高辛烷值调合组分占 1/3。西欧催化汽油 27%，催化重整汽油 47%，剩余部分主要是其他高辛烷值组分。 我国汽油中催化裂化汽油比例较高，1998 年达 85%，重整汽油、烷基化油、MTBE等比例很低，汽油组成的差别使得我国汽油质量与国外有明显差距。 我国目前车用汽油质量的主要问题是，烯烃含量和硫含量较高。 7.1.2汽油抗爆剂 为了弥补质量的不足，添加添加剂。 使用抗爆剂是提高汽油抗爆性最经济、最行之有效的方法之一。 7.1.2.1金属有灰类抗爆剂 (1) 烷基铅 1970年以前，美国主要依靠添加四乙基铅提高汽油的辛烷值，由于四乙基铅毒性大，因此于1970年颁布清洁空气法，并于1975年采取了限铅和禁铅措施。1999年12月，我国国家技术监督局发布“车用无铅汽油”国家标准GB1 7930-1999，2000年7月1日，全国停止销售含铅汽油。 (2) 锰基化合物 可作抗爆剂的锰基化合物有多种，以甲基环戊二烯三羰基锰性能最好，适于应用。甲基环戊二烯三羰基锰（简称MMT），使用 MMT 主要有以下效果。 ①提高无铅汽油辛烷值，与含氧调合组分具有良好的配伍性； ②减少炼油厂及汽车的NOx 、CO、CO2 的排放，总体上减少碳氢化合物排放； ③可配合汽车废气排放控制系统，对催化转化器有改善作用，对氧气传感器没有危害； ④减少排气阀座缩陷，对入气阀具保洁作用； ⑤改善炼油操作，降低重整装置操作的苛刻度，降低汽油中的芳烃含量，减少原油的需要量。 (3) 铁基化合物 铁基化合物的代表物为二茂铁，分子式为(C2H5)2Fe，也叫二环戊二烯合铁，是一种橙黄色针状结晶，具有类似樟脑的气味，能升华，熔点为 173～174 ℃，沸点为 249℃，不溶于水，易溶于有机溶剂中。二茂铁在汽油中加入质量浓度为 0.01～0.03 g/L，同时加入质量浓度为 0.05～0.10 g/L 的乙酸叔丁酯，辛烷值可增加4.5～6.0 个单位。此外，目前也有报道，采用二茂铁、聚异丁烯基丁二酰亚胺、聚异丁烯钡盐等可组成一种具有抗爆功能、无毒，安全、稳定性好的无铅汽油抗爆添加剂。该添加剂用量小，成本低，使用方便。 7.1.2.2有机无灰类抗爆剂 (1)醚类 (2)醇类 (3)酯类 7.1.3高辛烷值汽油组分 提高汽油辛烷值最根本的途径是调整汽油各主要组分的生产工艺，例如改变工艺条件、采用助辛剂等提高催化裂化汽油的辛烷值，但所需的生产成本将大幅增加，各种添加剂虽然可能有显著地提高汽油抗爆性的能力，但由于它们不是汽油的组分――烃类，往往在使用过程中会带来这样那样的问题，同时添加剂的价格往往很高。如果加入或增加符合新配方汽油的无硫、无芳烃的优质高辛烷值汽油组分，不仅可以提高汽油的抗爆性，还可以间接降低汽油的硫、芳烃和烯烃含量，降低汽油的蒸汽压，使汽油的组成更加合理。 在炼油厂中，利用炼厂气或轻质石脑油制造叠合汽油、烷基化汽油、工业异辛烷、异戊烷等组分，都是高辛烷值汽油组分，调入汽油中，不仅增加了汽油的产量，也可大大提高汽油的辛烷值。 7.1.4汽油质量的发展阶段 汽油质量的发展大致可分为含铅汽油→低铅汽油→无铅汽油→清洁汽油等几个阶段。 7.2 气体分馏 炼厂气是各种C1~ C4气体的混合物，并且含有少量的C5＋ 及非烃气体。所以，在炼厂气加工之前必须将其中对使用和加工过程有害的非烃气体除去，并根据需要将炼厂气体分离成不同的单体烃或馏分，这分别叫做气体精制和气体分馏。 7.2.1气体精制 7.2.1.1气体脱硫 我国炼厂气脱硫绝大多数采用醇胺湿法脱硫的方法。 醇氨溶液由醇胺和水组成。所使用的醇胺有一乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)、二异丙醇胺(DIPA)、甲基二乙醇胺(MDEA)等。 7.2.1.2液化气脱硫醇 液化气中的硫化物主要是硫醇，可用化学或吸附的方法予以除去，其中化学方法主要是催化氧化法脱硫醇，即把催化