29.71
37.26 90.43 42.08 60.04 77.27 49.91
95.175
87.425
46.135
55.331
48.47
61.87
8
加氢精制工艺技术
发展历程
从表中可以看出发达国家的加氢装置（包括加氢 裂化、加氢精制和加氢处理）的能力相当大，一般都 在原油加工能力的50%以上，尤其是日本，高达 90.43%，由此可见，发达国家对加氢技术的发展和应 用是非常重视的。我们国家的加氢能力相对较低，只 有29.71%。
发达国家对包括加氢精制和加氢裂化在内的临氢 催化技术寄予了极大的关注，各技术开发商经常不断 的推出新的加氢工艺技术和性能优异的催化剂，下表 列出了主要国家加氢装置加氢加工能力及占原油总加 工能力的比例。
7
加氢精制工艺技术
发展历程
各主要国家原油加工能力及加氢能力统计
国家 原油加工能力∑A/Mt/a 加氢能力∑B/Mt/a （∑B/∑A）/%
6
加氢精制工艺技术
发展历程
加氢技术在石油炼制过程中的工业应用最早始于 美国，1949年美国开发出“催化重整”技术，由于该 技术可提供廉价的副产品氢气，从而极大地刺激并加 快了石油加氢技术的发展，以后陆续实现了汽油、柴 油、煤油等轻质馏分油的加氢精制工业应用。加氢精 制工艺及催化剂日趋成熟并得到迅速发展。
地位作用
近几年，我的汽油和柴油质量标准也在不断升级 ，并逐步向国际标准靠拢，国家从2003年开始已将车用 轻柴油的硫含量限定为不大于500 ug/g，从2005年7月1 日执行车用无铅汽油硫含量不大于500 ug/g的标准，对 照国外清洁燃料质量标准不难看出，我国的石油产品质 量标准差距还很大，未来的发展空间还很广阔，尤其是 我国环保法规的普及实施，无疑将大大加快石油产品质 量升级的步伐，清洁燃料的推广和普及已提上日程，加 氢技术已成为生产清洁燃料的重要手段。
17
加氢精制工艺技术
地位作用
美国于1993年10月开始使用清洁柴油，欧盟1996 年开始使用清洁柴油，1997年开始使用清洁汽油，日 本1996开始使用清洁汽油，1997年开始使用清洁柴油 ，2005年全球硫含量小于50ug/g的清洁汽油占汽油总 用量的65%，硫含量小于50ug/g的清洁柴油占柴油总 用量的59%，可是长期以来催化裂化一直是生产汽柴 油的支柱技术，但即使加工低硫原油，催化汽油硫含 量也不能符合生产清洁汽油的需求（例如我国加工大 庆原油的炼厂，催化汽油硫含量都在150ug.g-1左右， 催化柴油硫含量高、芳烃含量、十六烷值、安定性都 与清洁柴油的要求相去甚远，为此，多种石油产品加 氢技术应运而生，并在炼厂迅速得到应用。
500
5
150
1
50 2000 800
1 2.5 2.5
500
2.5
35
无规定 无规定
42
35
40
40
40
20
10
无规定 无规定
18
18
35
35
35
19
世界燃料油规格及欧盟柴油标准
世界燃料规范
类别
欧盟
欧Ⅳ 2005
欧 欧Ⅲ 欧Ⅰ Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 Ⅳ类 EN228- EN228EN228-93 98 99
18
世界燃料规范/欧盟及我国的汽油标准主要指标
世界燃料规范
项目
欧盟
中国车用无铅汽油 （GB17930-1999）
欧Ⅰ 欧II 欧Ⅲ 欧Ⅳ 2003. 2005.0 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 Ⅳ类 EN228- EN228- EN2282000 2005 01.01 7.01 93 98 99
硫含量≯ 1000 200 30 5～10 1000 ug.g-1 苯含量≯ 5.0 2.5 1.0 %（v/v） 芳烃含量 ≯ 50 %（v/v） 烯烃≯ %（v/v） 40 35 1 5
22
加氢精制工艺技术
3、加氢精制技术的化学原理
化学原理
石油各种烃类物质和含有杂质原子的非烃类杂质 组成的极其复杂的混合物，而这些非烃化合物通常有 以下危害，必须加以脱除。
1）对炼油设备和管线有腐蚀作用； 2）导致催化剂失活；
3）降低油品质量；
4）作为燃料时排放出SOx和NOx，造成环境污染， 危害人类健康。
1、美国 2、中国 3、俄罗斯 4、日本 5、韩国 6、意大利 7、德国 8、加拿大 9、法国 10、英国
831.165
602.380
72.47
289.510
271.174 238.347 128.005 115.040 113.355 99.173
86.027
101.274 215.531 53.861 69.073 87.590 49.403
23加氢精制工艺技术化学原理石油中的非烃化合物主要指含硫、氮、氧化合物 以及有机金属化合物（钒、镍、铁、铜和砷）等。 加氢精制的目的是在临氢状态下，在催化剂的作 用下将非烃化合物中的杂原子硫、氮、氧分别转化为 H2S、NH3、H2O，而有机金属化合物转化为金属硫化物 加以脱出，其主体部分生成相应的烃类。
16
加氢精制工艺技术
地位作用
石油产品质量升级的保证
随着知识经济时代的到来，环境保护已越来越受 到全球人类的关注，发展环境友好技术和向全社会提 供环境友好产品，已是石化行业责无旁贷的义务。 加氢精制技术可以有效地提高各种石油产品的质 量，因为它是在分子水平上通过临氢催化反应对石油 馏分进行精制，故加氢后的石油产品质量好，也是目 前其他方法（如酸碱精制、白土吸附等）所无法比拟 的。
12
加氢精制工艺技术
地位作用
2、加氢精制技术的的地位和作用
加氢精制是现代石油炼制工业的重要加工过程 之一，是提升石油产品质量和生产优质石油产品及 化工原料的主要手段。随着我国炼油和石油化工事 业的迅速发展和加氢装置加工能力的迅速增加，意 味着我国炼油技术的整体素质和水平在不断的提高 。下图列出了我国近几年的主要炼油装置结构的变 化。
R
30
二、惠炼汽柴油加氢装置（HTU） 技术简介
31
惠炼HTU

概述
汽柴油加氢精制装置 英文Hydrogen Treating Unit 或Gasoline and Diesel Hydrogen Unit

缩写为HTU；
32
惠炼HTU

概述
装置规模： 装置设计规模200万吨/年。年开工时 间为8400小时，操作弹性为设计原料进料量的60～ 110％。 b) 装置组成：装置由反应、分馏和公用工程三部 分组成。
5
加氢精制工艺技术
一、加氢精制工艺技术
1、加氢精制技术的发展历程
发展历程
国外加氢精制技术的发展概述 加氢技术最 早起源于德国，20世纪的30~40年代，德国首次成 功地实现了“煤的三段加氢”工业化，目的是将固 体燃料转化为液体马达燃料，由于该项技术复杂， 投资大，生产成本高，故发展缓慢，没有竞争力。 “煤加氢制取液体燃料”的成功意义，在于它证明 了“将低氢碳比的固体燃料在高压下添加氢，使其 转化为高氢碳比的液体燃料是可行的”。
燃料气
LPG 轻石脑油
重石脑油
烷 基 化
16
烷基化油 LPG
干气 丙稀 丙烷 C4 C5 甲醇
气分（28）
压 装
航煤 柴油
燃料气
70.96
15
2
15
2
无规定
无规定
无规定
无规定
无规定 无规定
11 11
20
我国车用柴油标准
类别 -10 10号 5号 0号 -20号 -35号 -50号 号 820～860 800～840
密度（15℃） kg/m-3 硫含量≯ ug.g-1
500
十六烷值≮
95%馏出温 度 ≯℃
49
46
365
45
21
加氢精制工艺技术
13
加氢精制工艺技术
地位作用
我国主要炼油装置结构变化
占 原 油 加 工 能 力 ，
40 35 30 25 20 15 10 5 0 1998 1999 2000 2001 2002 催化裂化 延迟焦化 催化重整 加氢
%
14
加氢精制工艺技术
地位作用
由图可见，我国加氢技术快速发展的态势以 及在石油加工过程中的地位和作用，数据表明， 我国加氢精制技术已越来越受到关注和青睐，目 前我国加氢能力的绝对量，列在美、俄、日和德 国等发达国家之后，居世界排名第五位。
汽柴油加氢装置 技术简介
2007年3月
M炼油厂200万吨/年柴油加氢装置
2
M炼油厂200万吨/年柴油加氢装置
3
M炼油厂200万吨/年渣油加氢装置
4
目
一、加氢精制工艺技术
录
1、加氢精制技术的发展历程 2、加氢精制技术的地位和作用 3、加氢精制技术的化学原理
二、惠炼汽柴油加氢装置（HTU）技术简介
H2
(H2S)
MxSy H-Porphyrin +
28
加氢精制工艺技术
烯烃加氢饱和：
化学原理
直馏馏分油中烯烃含量较少，二次加工油中 一般含有较多烯烃和二烯烃，如催化汽油、焦化 汽油中。
H3C CH3 CH3 H3C
+ H2
CH3
CH3
29
加氢精制工艺技术
芳烃加氢饱和
化学原理
R
+ 2H2
R
+ 3H2

33
惠炼HTU
燃料气 65165℃(54.46) 154.61 H2 LPG 重整生成油 乙烯料
在全厂流程中的位置
苯 LNG 干气 PX OX 汽油
制 氢