FCC汽油深度脱硫技术对比
达3年以上,平均产品硫含量
29µg/g ,RON 损失0.5 ~0.6 个单 位。
99.99
0.15 13.87 44
单耗/(kg标油 /吨)
加工费/(元/吨)
13
1 3 2 3 4
FCC汽油脱硫技术开发背景
FCC汽油选择性加氢脱硫技术(RSDS)
FCC汽油吸附脱硫技术(S-Zorb)
RSDS与S-Zorb技术对比分析
辛烷值下降
烯烃饱和率上升
4
1 3 2 3 4
FCC汽油脱硫技术开发背景
FCC汽油选择性加氢脱硫技术(RSDS)
FCC汽油吸附脱硫技术(S-Zorb)
RSDS与S-Zorb技术对比分析
5
5
FCC汽油选择性加氢脱硫技术(RSDS)
1、FCC汽油选择性加氢技术开发背景
辛烷值损失
选择性
工艺优化: 1、脱硫方式优化 2、HCN加氢条件优化 催化剂开发: 1、提高HDS选择性 2、抑制烯烃加氢活ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 3、辛烷值增强功能
催化裂化 ~33%
烷基化+异构化+醚化 ~34% ~33% 重整 其它 ~20%
中国
催化裂化
~80%
世界平均
国内外汽油组成对比
3
FCC汽油脱硫技术开发背景
我国的催化裂化汽油基本呈现两高两低的特点(高硫高烯烃,低芳烃低辛烷值) ,由于烯烃是辛烷值比较高的组分,因此如何在脱硫的同时尽量保持烯烃不被饱 和,就成了催化汽油脱硫的研究重点。
项目
反应器入口压力 /MPa
S Zorb 精制汽油
3.1
RSDS 精制汽油
1.6
反应器入口温度
空速/h-1 氢油比 化学氢耗,% C5+液体收率,% 吸附剂装填量 催化剂装填量 吸附剂年补充量
345
4.0~6.0 0.29 0.18 99.1 50
250
4.0 350 0.17 100 27
45
19
16
FCC汽油吸附脱硫技术
2、S-Zorb技术工艺流程
17
1 3 2 3 4
FCC汽油脱硫技术开发背景
FCC汽油选择性加氢脱硫技术(RSDS)
FCC汽油吸附脱硫技术(S-Zorb)
RSDS与S-Zorb技术对比分析
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18
RSDS与S –Zorb技术对比分析
操作条件对比
20
RSDS与S –Zorb技术对比分析
技术经济行对比
RSDS-II 装置投资 能耗 操作费用 催化剂寿命 低(基准) 高(13~14kg标油/t) 相当(~44元/t) 长(5~8年) S -Zorb 高(基准+30%) 低(7~9kg标油/t) 相当(41~46元/t) 短(连续补剂)
汽油收率
FCC汽油深度脱硫技术对比
2013年10月
1 3 2 3 4
FCC汽油脱硫技术开发背景
FCC汽油选择性加氢脱硫技术(RSDS)
FCC汽油吸附脱硫技术(S-Zorb)
RSDS与S-Zorb技术对比分析
2
2
FCC汽油脱硫技术开发背景
汽油低硫化是一种发展趋势,限制硫含量是生产清洁燃料和控制汽油排放污染最 有效的方法之一。目前我国成品汽油的主要调和组分有催化裂化汽油、催化重整 汽油、烷基化汽油、异构化汽油等,其中的催化裂化汽油占我国成品汽油的80% 以上,因此,如何有效地控制催化汽油的硫含量是控制成品汽油硫含量的关键。
操作简便性 操作稳定性 生产 10ppm汽 油时辛烷 值损失 低硫或低 烯烃汽油 高硫、高 烯烃汽油
高(基准)
简单 较好(单程~3年) 相当 高
低(基准-0.5~1.0%)
复杂 一般(单程~1年) 相当 低
21
22
m%
馏分,℃ FCC汽油中烯烃分布
9
FCC汽油选择性加氢脱硫技术(RSDS)
烯烃主要集中在沸点较低的轻馏分中,硫化物主要集中在重硫分中。因此选择不 同的切割温度,对轻重硫分分别进行不同的处理。
轻汽油(LCN)组分采用碱洗脱硫醇,以免烯烃被加氢饱和而导致辛烷值损失, 而重汽油(HCN)部分采用选择性较好的催化剂,进行加氢脱硫,使得既能很好 地脱硫,又能使大部分的烯烃保存下来,减少辛烷值的损失。
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FCC汽油选择性加氢脱硫技术(RSDS)
2、RSDS技术特点
采用专有催化剂,低压(1.2~2.0MPa)、高空速(3~6h-1)、反
应温度250~330℃。
较好的脱硫能力,
HDS 80~99% 0~2.0
较小的辛烷值损失,Δ RON 化学氢耗低,<0.25
%
液收高,无裂化,理论收率100%C5+
) g/g RSDS-II产品硫含量/(µ
项目
汽油原料
RSDS-II 汽油产品
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 运转时间/d
上海石化 RSDS-Ⅱ 装置运行周期
C1+C2
C3+C4 RSDS-II汽油 化学氢耗
降低硫化氢对加 氢脱硫选择性的 副作用
延长装置操作周 期
减少重汽油中烯 烃加氢饱和
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FCC汽油选择性加氢脱硫技术
4、RSDS技术工业应用
硫含量/(µg/g) 硫醇硫/(µg/g) 烯烃体积分数/% RON RON损失 项目,%
470 51 40.8 93.6
34 <3 39.7 93.0 0.6 标定结果 <0.1 <0.1
6
6
FCC汽油选择性加氢脱硫技术(RSDS)
烯烃主要集中在沸点较低的轻馏分中,硫化物主要集中在重硫分中。因此选择不 同的切割温度,对轻重硫分分别进行不同的处理。
轻汽油(LCN)组分采用碱洗脱硫醇,以免烯烃被加氢饱和而导致辛烷值损失, 而重汽油(HCN)部分采用选择性较好的催化剂,进行加氢脱硫,使得既能很好 地脱硫,又能使大部分的烯烃保存下来,减少辛烷值的损失。
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FCC汽油吸附脱硫技术(S-Zorb技术)
S-Zorb技术是由Philips公司开发的汽油脱硫工艺,目前该技术已被中石化买断, SEI在消化吸收国外技术的同时,对S-Zorb工艺进行一系列技术创新,圆满解决了 装置再生烟气处理及长周期运行问题。
S-Zorb技术基于吸附作用的原理,采用专有的吸附剂,在吸附剂和氢气的作用下 ,将气态烃类中的碳、硫键(C-S)断裂,硫原子从含硫化合物中除去转移到吸附 剂上,并留在吸附剂上,而烃分子则返回到烃气流中。该工艺不产生 H2S,从而 避免了硫化氢与产品中的烯烃反应生产硫醇而造成产品硫含量的增加。
RSDS与S –Zorb技术对比分析
精制汽油产品性质对比
项目 密度/kg·m-3 RON MON 抗爆指数损失 硫含量 /mg·kg-1 烯烃体积分数, % 芳烃体积分数, % 600 35 19 FCC汽油 717.4 92 81 0.5 <10 22 17 0.7~1.0 <10 25 18 S Zorb 精制汽油 768.9 RSDS 精制汽油 772.5
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FCC汽油选择性加氢脱硫技术
3、RSDS技术工艺流程
保证产品硫醇指 标合格
减少轻汽油中硫含量,降低重汽 油加氢脱硫苛刻度
轻馏分汽油 LCN 预碱洗 全馏分 FCC稳定汽油 分馏 碱液再生 碱液抽提
固定床氧化 脱 硫醇
全馏分脱硫精 制汽油
避免轻汽油中烯 烃加氢饱和
重馏分汽油 HCN
循环氢脱 硫化氢 选择性 脱双烯 固定床选择 性加氢脱硫 高分
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FCC汽油吸附脱硫技术
1、S-Zorb技术特点 反应器采用流化床,反应物料自反应器下部进入,技术新颖 吸附剂连续再生,再生器采用流化反应,再生空气一次通过 反应部分为高压临氢环境,再生部分为低压含氧环境,通过闭锁料斗步序控制实 现氢氧环境的隔离和吸附剂的输送 再生器内通过旋风分离器实现气固分离;反应器、闭锁料斗、吸附剂储罐等设备 则设置精密过滤器 吸附反应器操作压力(2.3~3.1MPa),温度高(419℃) 系统无H2S气体生成 吸附剂年补充量大致同初装量一致,废吸附剂需要集中处理 辛烷值损失小(RON损失小于0.7)。
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FCC汽油选择性加氢脱硫技术(RSDS)
3500
3000
2500
硫 ︐
2000
1500
µ g/g
1000
500
0
<60
60~ 70
70~ 80
80~ 90
90~ 100 100~ 110
>110
馏分,℃
FCC汽油中硫分布
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FCC汽油选择性加氢脱硫技术(RSDS)
70 60 50
烯 烃 ︐
40 30 20 10 0 <60 60~ 70 70~ 80 80~ 90 90~ 100 100~ 110 >110