[圖文]三八婦女節(jié)感恩母親主題班會初一五班-

1、 原料烴在加氫裂化過程中,所生成的低分子氣體烴大部分是C3H8和C4H10,并且異構(gòu)烷烴較多,而生成的CH4和C2H6很少,異構(gòu)烴含量一般高于正構(gòu)烴的一倍以上,這些氣體有以下三個特點:生成的氣體烴類皆為飽和烴類。C3、C4烴含量遠(yuǎn)高于C1、C2烴。異構(gòu)烷烴較相同碳原子數(shù)的正構(gòu)烷烴含量高。生成的氣體數(shù)量除與催化劑的裂解選擇性有關(guān)外,最關(guān)鍵的是裂解深度,裂解深度增加時,二次裂解反應(yīng)隨之增加,裂解得到的產(chǎn)品進一步分解為更低分子的烴類。這些氣體烴在反應(yīng)系統(tǒng)的物流中,分別存在于氣相和液相中,在氣液相中的比例取決于系統(tǒng)的壓力、溫度、氫油比以及氣體在液體中的溶解度等。工藝過程要求在氫氣中留存的這些低分子烴數(shù)

2、量越低越好,以維持較高的循環(huán)氫純度,從而保持較高的氫分壓。碳原子數(shù)越少的烴在油中的溶解度越低,而且油越重時所溶解的低分子烴的數(shù)量也越少。因此雖然加氫裂化中所產(chǎn)生的分子最小的C1烴的量并不多,但因其溶解度低,連同新氫中帶入一定量C1,故在循環(huán)氫中保留的量卻最高。其他低分子烴的溶解度相對較高,在高壓下操作,有利于增加溶解量,并且這些低分子烴的生成量不高,因此在氣相中存留的量不多,可保持較高的循環(huán)氫純度,可利用這種溶解特性使循環(huán)氫氣保持較高的氫濃度,減少新鮮氫氣的耗量。在工業(yè)生產(chǎn)裝置中采用高壓分離、低壓分離以及穩(wěn)定、分餾的方法將這些氣體自液體產(chǎn)品中除去。其過程是將加氫裂化反應(yīng)器流出的氫氣與產(chǎn)物經(jīng)換熱

3、,冷卻達4060以下后先進入高壓分離器,頂部逸出的氣體稱循環(huán)氫氣,底部排出的液體經(jīng)減壓后流入低壓分離器,在此狀態(tài)下,溶解的低分子烴和氫及其他氣 體又被釋放出來,此氣體稱低分氣或閃蒸氣,底部液體再送至穩(wěn)定塔、分餾塔,頂部排出的氣體經(jīng)分離后稱干氣、液化石油氣。循環(huán)氫中含氫量較高,余下的組分主要是有少量C1,C2C4。干氣中含C3、C4數(shù)量較多,C2較少,但含C1卻很多,這種結(jié)果的出現(xiàn)一方面由于C3、C4在加氫裂化中生成的量較多,而且C3、C4的溶解度較高所致;C1的含量較多卻并非加氫裂化過程生成的C1量多,而是由于制氫裝置中生產(chǎn)的氫氣有一定數(shù)量的C1溶于液體油中所致。為了保持循環(huán)氫氣的氫純度較高,

4、采用排除一定量廢氫氣的方法也是一條途徑,但這種方法要多耗費一定量氫氣,在經(jīng)濟上是不利的。所生成的氣體中,C1和C2的數(shù)量不多,通常作為燃料氣使用。C3是生產(chǎn)液態(tài)烴的主要組分,也可用作燃料氣。C4除可作為液態(tài)烴外,i-C4則可與催化裂化產(chǎn)品的正丁烯合成烷基化油,這種油料不含芳烴,辛烷值高,可很好滿足當(dāng)前世界上對環(huán)保有更高要求的低芳烴、低烯烴、低硫的新汽油指標(biāo),將逐步成為高清潔性汽油的重要混兌組分。C4的抗爆性也較好,亦可直接混至汽油中使用,但它的蒸氣壓較高,混兌的數(shù)量有一定限制。在加氫裂化條件下,原料中的硫、氮、氧幾乎全部轉(zhuǎn)化為H2S、NH3和H2O等。其中水蒸氣經(jīng)冷卻后變?yōu)橐后w在高壓分離器底部

5、排出系統(tǒng)。H2S和NH3一部分為氣體在氣相介質(zhì)中,另一部分則溶于液體產(chǎn)物內(nèi)。H2S在油中的溶解度較NH3高,而在水中的溶解度遠(yuǎn)低于NH3。由于NH3在水中的溶解度很大,因此將軟化水注入反應(yīng)器流出物時,無論氣相或液相中的NH3可絕大部分溶于水中而排除,注水雖可溶解一定數(shù)量的H2S,但仍有很多H2S保留在循環(huán)氫、液相產(chǎn)物中。在加氫產(chǎn)物中溶解的H2S則隨著液體產(chǎn)物自高壓分離器流至低壓分離器后被釋放出來,一部分至低分氣中,其量與操作條件(溫度,壓力、油品性質(zhì)、H2S的濃度、溶解度等因素有關(guān)。含H2S低分氣通過氣體脫硫裝置脫除H2S后再作為燃料氣或其他用途使用。殘留在加氫產(chǎn)物中的H2S則可通過氣提裝置或

6、穩(wěn)定、蒸餾裝置除去以保證產(chǎn)品的腐蝕試驗合格;也可通過用堿水洗的方法使H2S變?yōu)镹a2S,雖然此法可有效除去H2S,但需增加設(shè)備、消耗堿液,并需將排出物進行環(huán)保處理。另外,還可用胺液吸收的方法排除,胺液再生后循環(huán)使用,脫除的H2S可去硫回收裝置回收硫磺。加氫裂化過程中耗用大量氫氣,不同來源的氫還含有少量的其他組分,這些組分在反應(yīng)系統(tǒng)中進行反應(yīng)生成新的化合物或未轉(zhuǎn)化仍保留在系統(tǒng)中,都將對氫純度產(chǎn)生一定的影響。這些低分子烴在加氫裂化系統(tǒng)中,一方面因操作壓力高而溶于液體產(chǎn)物內(nèi),還有一部分則存留于氣體中,并有一部分轉(zhuǎn)化為更輕的氣體烴,最終在循環(huán)氫氣中達到某一平衡濃度,致使循環(huán)氫的氫純度降低。石腦油可以直

7、接作為汽油組分或溶劑油等石油產(chǎn)品,也可作為中間產(chǎn)品經(jīng)再加工而生產(chǎn)石油化工原料或運輸燃料,例如通過催化重整生產(chǎn)輕芳烴、高辛烷值汽油或通過蒸汽裂解裝置生產(chǎn)乙烯等輕烯烴。當(dāng)使用中間基或環(huán)烷基原料及轉(zhuǎn)化深度低時,石腦油中的環(huán)狀烴含量較高。由于加氫裂化具有深度加氫、異構(gòu)能力強等功能,因此獲得的石腦油有以下共同特點:1、異構(gòu)烴占比例大,通常為正構(gòu)烴的23倍甚至更多;2、芳烴含量少,一般小于10%,基本沒有不飽和烴;3、非烴含量極低。適宜用作要求安定性好、飽和度高、芳烴及非烴少的溶劑油。低于65或低于80輕石腦油主要含C5和少量C4、C6,C4組分無論是正構(gòu)或異構(gòu)物皆有較高的辛烷值。C5正構(gòu)烴的辛烷值較低,

8、異構(gòu)烴及環(huán)狀烴的辛烷值較高,而異構(gòu)烴和環(huán)烷烴的總含量較正構(gòu)烴通常高出數(shù)倍,因此輕石腦油的辛烷值可達7580以上,故常用作汽油調(diào)合組分。并因這些餾分中含六員環(huán)很少,其研究法辛烷值(RON與馬達法辛烷值(MON的差值少,即敏感度較低,具有較好的抗爆指數(shù),然而C4、C5的蒸汽壓偏高,故調(diào)合于汽油中的數(shù)量有所限制。高于65或高于80的重石腦油餾分在60年代初美國建立近代加氫裂化生產(chǎn)裝置時即直接用于生產(chǎn)汽油。當(dāng)時汽油的需求量較大,并且辛烷值要求不高(RON:8490,允許加鉛;另外催化裂化所采用的是硅-鋁催化劑,生產(chǎn)效率不是很高,并且副產(chǎn)了大量十六烷值低的劣質(zhì)催化裂化循環(huán)油,而加氫裂化卻可將這種劣質(zhì)油料甚至焦化蠟油很好地轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,當(dāng)加工含芳烴較多的催化循環(huán)油時,石腦油中環(huán)狀烴含量亦較高,有利于提高辛烷值。基于上述狀況,加氫裂化工藝除應(yīng)用了AGO、VGO為原料外,還可加工大量催化裂化循環(huán)油。60年代后期,由于汽油辛烷值要求的提高,特別是70年代要求減少加鉛量甚至取消加鉛后,加氫裂化重石腦油由于辛烷值較低已