催化汽油加氫脫硫裝置裝置概況

1、催化汽油加氫脫硫裝置裝置概況1.1 裝置簡介大港石化公司 75 萬噸/ 年催化汽油加脫硫裝置 2007 年 5 月開工建設(shè)， 2008 年 2 月工程中交， 由中油第七建筑公司、 中鐵十八局承建。該裝置為我公司引進(jìn)的法國 Axens 公司的 汽油選擇性加氫專利技術(shù)，詳細(xì)設(shè)計(jì)部分由中國石油華東設(shè) 計(jì)勘察研究院完成。本裝置由選擇性加氫和加氫脫硫兩部分 組成。主要功能就是在盡量減少辛烷值損失的條件下，使催 化汽油中的硫含量達(dá)到 25ppm（ wt ），烯烴含量 33%（ vol ）。聯(lián)合裝置位置處于石化公司原老重整裝置，裝置東西長120m，南北長81m，占地面積為 9720m21.2 裝置原料該裝置

2、主要原料為石化公司三聯(lián)合車間催化裂化裝置 的催化裂化汽油和重整氫氣，采用先進(jìn)的選擇性加氫、加氫 脫硫工藝，主要產(chǎn)品為輕汽油、重汽油、少量的凈化燃料氣 （至燃料氣管網(wǎng)）及含硫氣體（至含硫氣體管網(wǎng)） 。汽油加 氫裝置的設(shè)計(jì)能力為 75 萬噸 / 年，裝置設(shè)計(jì)操作彈性為 60% 110%，年開工時間為 8400 小時。1.3 工藝特點(diǎn)與技術(shù)方案（1 ）該工藝的特點(diǎn)在于1 ）生產(chǎn)低硫、無硫醇的 LCN餾分，這部分餾分可根據(jù)需 要進(jìn)行調(diào)和或進(jìn)一步加工，如醚化或烷基化；2) 保護(hù) HCN 加氫脫硫部分催化劑， 防止 HCN 餾分中 二烯烴參加反應(yīng)引起的反應(yīng)器壓降上升，縮短催化劑 運(yùn)轉(zhuǎn)周期。2)主要技術(shù)方案

3、：1) 原料油設(shè)預(yù)處理設(shè)施： 原料油(催化汽油) 進(jìn)裝置后， 經(jīng)過 SR-101/A ，原料油過濾器過濾掉催化汽油中固體 顆?；蚰z質(zhì)，使直徑 10 微米、 6 微米、 4 微米的固體 顆?；蚰z質(zhì)脫除率分別達(dá)到 100%、99% 、90%，以防 止其沉積在催化劑表面，減緩反應(yīng)器壓力降的增加。2) 原料油緩沖罐設(shè)氣體保護(hù)： 裝置內(nèi)進(jìn)料緩沖罐采用氫 氣保護(hù)，避免原料油與空氣接觸，以減輕原料油在換 熱器、加熱爐管及反應(yīng)器中的結(jié)焦程度。3) 反應(yīng)產(chǎn)物加熱爐設(shè)置在反應(yīng)產(chǎn)物的出口： 反應(yīng)產(chǎn)物加 熱爐設(shè)置在反應(yīng)產(chǎn)物的出口，該加熱爐用來給穩(wěn)定塔 重沸器提供熱源，同時間接控制進(jìn)入加氫脫硫反應(yīng)器 入口的混氫油溫度。

4、這樣可以避免在反應(yīng)器入口設(shè)置 加熱爐時爐管易出現(xiàn)結(jié)焦的問題。4) 反應(yīng)部分采用注水措施： 在反應(yīng)產(chǎn)物空冷器上游設(shè)置 注水點(diǎn)，以防止低溫部位銨鹽結(jié)晶堵塞換熱器、空冷 器和相關(guān)管道。1.4 工藝原理加氫原料為催化汽油，含有（二烯烴、硫、氮、芳烴等） 雜質(zhì)，在一定的溫度、壓力和氫氣存在的條件下，在選擇性 加氫催化劑（ HR-845 ）的作用下，主要發(fā)生雙烯烴選擇加氫 轉(zhuǎn)化為單烯烴，全部硫醇和部分輕硫化物轉(zhuǎn)化為重硫化物， 烯烴異構(gòu)化等反應(yīng)；選擇加氫后產(chǎn)物又在加氫脫硫催化劑 （HR-806 ）的作用下，發(fā)生加氫脫硫、脫氮等反應(yīng)。 （1）選擇性加氫部分的主要反應(yīng) :1）二烯烴加氫反應(yīng)： 二烯烴選擇加氫為單

5、烯烴。發(fā)生如下反應(yīng)： A ： CH 3-CH=CH-CH=CH-CH 2-CH 3+ H2 CH3-CH=CH-CH 2-CH 2-CH 2-CH 3BCH3£H=CH £H=CH <H2-CH3+H2ch3-ch2hch2-ch=ch-CH 2-CH3二烯烴很不穩(wěn)定，極易聚合為膠質(zhì)，因此將二烯烴轉(zhuǎn) 化為單烯烴可以提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性。2）烯烴異構(gòu)化反應(yīng)CH2 = CH - CH 2 - CH2 - CH2 - CH3 CH3 - CH = CHCH2 - CH2 - CH3當(dāng)二烯烴大部分被完全反應(yīng)掉之后，根據(jù)動力學(xué)觀點(diǎn)， 低溫有利于該反應(yīng)的發(fā)生，有利于將烯烴由鏈端結(jié)構(gòu)異

6、構(gòu)為 更加穩(wěn)定的鏈中結(jié)構(gòu)，而且，鏈中結(jié)構(gòu)的烯烴有很高辛烷值 3）烯烴加氫飽和直餾石油餾分中，不飽和烴含量很少，二次加工油中 含有大量不飽和烴，這些不飽和烴在加氫精制條件下很容易 飽和，代表性反應(yīng)為：k一CH=CH2 +H3 RCHaCH3因?yàn)橄N加氫飽和會降低辛烷值，因此該反應(yīng)是不希望 發(fā)生。在反應(yīng)的過程中，二烯烴加氫比烯烴加氫快，但是烯 烴加氫又是很難避免的。不飽和烴加氫飽和是一個放熱的體積減小的反應(yīng)。因此，從動力學(xué)的角度看，低溫、高壓有利于該類型反應(yīng)的進(jìn) 行。下面將列出該裝置中典型的放熱反應(yīng)，并將其放熱量進(jìn) 行比較：二烯烴烯烴26 kcal/mole二烯烴烷烴30 kcal/mole從熱力學(xué)的角度看，在合適的