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第1章概述

1.1加氢精制技术的发展过程

加氢精制是炼厂提高油品质量的重要手段，主要用于生产满足标准规范的最

终产品或满足下游装置对原料的需求。加氢精制能有效地使原料油中的含硫、氮、

氧等非烃化合物氢解，使烯烃、芳烃加氢饱和并能脱除金属和沥青质等杂质，具

有处理原料范围广、液体收率高、产品质量好等优点。

目前加氢精制技术主要用于二次加工装置汽油、柴油的精制，也用于某些原

油直馏产品的精制或改质。

1.1.1加氢精制技术的发展过程

现代炼油工业的加氢技术是在二次世界大战以前的煤和煤焦油高压催化加

氢技术的基础上发展起来的。1949年铂重整技术的工业应用，除生产高辛烷值

汽油组分外还副产廉价的氢气，对现代加氢技术的发展起了关键作用，从此加氢

技术走上了蓬勃发展之路。1950年炼油厂开始出现了加氢精制装置，进入20世

纪60年代以后，随着许多国家经济增长，对石油产品的需求大幅度提高，而大

量的二次加工油品需要精制提高其安定性，加氢精制技术进入快速发展阶段。20

世纪70年代，美国、日本等许多国家含硫原油和高硫原油的加工量大增，不仅

大量的直馏汽、煤、柴油需要脱硫，而且催化裂化原料油需要脱硫、脱氮和芳烃

饱和，相继出现了固定床蜡油加氢脱硫装置，固定床渣油加氢处理装置。在加氢

催化剂方面，也出现了较大的进展，先后出现了以氧化铝为载体的钼镍、钨镍和

钼镍氧化硅-氧化铝、贵金属催化剂等。这些加氢技术的发明和工业应用，使加

氢技术由产生、发展走向成熟。2005年底，世界原油加工能力达到42.43亿t，

其中加工能力最大的二次加工装置是：加氢（含加氢精制、加氢裂化等）21.55

亿t，催化裂化7.84亿t，催化重整5.73亿t，远超过了延迟焦化和其他热加

工装置的加工能力。加氢技术是20世纪也将是21世纪炼油工业的三大支柱技术

之一。

20世纪90年代以来，世界炼油企业加工的原油明显变重，原油中硫和重金

属含量明显上升，而实施可持续发展战略，保护人类赖以生存的环境，是21世

纪各国的发展趋势。因此各国政府公布的环保法规日趋严格，要求炼油企业采用

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清洁生产工艺和生产清洁燃料的呼声越来越迫切。美国于1993年10月开始使用

清洁柴油，1997年开始使用清洁汽油。日本从1996年开始使用清洁汽油，1997

年开始使用清洁柴油。部分发展中国家也相继出台了使用清洁燃料的法规，我国

从2000年7月1日开始在北京、上海、广州三大城市实行按车用无铅汽油使用

标准（GB17930—1999）生产的汽油，从2003年在全国实行，从2002年开始在

全国使用按新标准（GB252—2000）生产的轻柴油。

清洁燃料是减少常规汽柴油对大气造成污染的升级换代产品。生产清洁燃料

的关键是降低硫含量和芳烃含量。降低硫含量和芳烃含量也是降低汽车尾气排放

物中SO、NO、CO、HC和PM（表示炭烟）的关键。降低汽柴油的硫含量和芳烃

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含量主要还是依靠加氢精制技术。

我国早在20世纪50年代初期就已经开始进行加氢技术的研究和开发，首先

发展了油母页岩粗轻油预饱和加氢工艺，并取得油页岩轻油加氢精制等技术成

果。20世纪60年代以后，随着大庆、胜利等油田的相继开发，加氢技术便转向

天然石油加工。随着焦化和催化裂化装置在炼油厂的比重不断增加，为改善其汽

油、柴油的质量，加氢技术得到了快速的发展。进入20世纪80年代，加氢精制

催化剂制备技术有了较大的发展，催化剂的加氢脱氮、脱硫活性与使用寿命都有

了明显的提高，已经发展成多种产品系列。90年代随着精制催化剂活性进一步

提高，加氢精制深度进一步加深，精制原料进一步扩大，同时还开发了中压加氢

改质技术，可以在中压下一次通过，从催化裂化柴油馏分或直馏重柴油馏分的混

合油生产高芳烃潜含量的重整原料、低硫低芳烃柴油组分，其尾油也是优良的乙

烯原料。

由于柴油机具有明显的节能优势，减少其尾气污染物排放和污染物治理技术

也取得了明显成效。成品油市场中柴油需求增长速度远高于汽油，芳烃和乙烯原

料的需求增长，仅仅依靠原油加工量的增长已不能满足需要。因此，加氢工艺和

技术受到世界各大石油公司的普遍重视，加氢装置建设和技术开发明显加快。

1.1.2汽、煤、柴油加氢精制的作用