資源描述：
《FCC汽油S Zorb反應(yīng)吸附脫硫過程中不飽和烴加氫反應(yīng)的研究-論文.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、石油煉制與化工2014年7月基礎(chǔ)研究PETR0LEUMPR0CESSINGANDPETROCHEMICALS第45卷第7期FCC汽油SZorb反應(yīng)吸附脫硫過程中不飽和烴加氫反應(yīng)的研究余賀，趙基鋼，侯曉明，沈本賢(1．華東理工大學(xué)化學(xué)工程聯(lián)合國家重點實驗室，上海200237；2．中國石化上海高橋分公司)摘要：SZorb工藝可以將FCC汽油的硫質(zhì)量分數(shù)降至小于10gg／g，但在脫硫過程中，由于反應(yīng)體系中引入了H。，在吸附劑表面既發(fā)生了硫化物的脫硫反應(yīng)，也不可避免地存在導(dǎo)致汽油辛烷值損失的不飽和烴的加氫反應(yīng)。對比分析了中國石化上海高橋分公司SZorb原
2、料汽油和產(chǎn)品汽油的組成，從熱力學(xué)和動力學(xué)角度分析了這些加氫反應(yīng)對體系組分變化的影響，計算了標準壓力下不同溫度下的反應(yīng)平衡常數(shù)K和Gibbs反應(yīng)自由能△rG，并采用四階龍格一庫塔法計算了每個反應(yīng)的反應(yīng)速率常數(shù)，這些數(shù)據(jù)可以為SZorb裝置工藝參數(shù)的進一步優(yōu)化提供參考。關(guān)鍵詞：吸附脫硫加氫反應(yīng)反應(yīng)速率熱力學(xué)動力學(xué)我國車用汽油的主要調(diào)合組分為FCC汽油，化的研究則很少報道。FCC汽油約占我國成品汽油總量的7o～8o。本課題根據(jù)SZorb工藝過程中原料汽油和產(chǎn)FCC汽油具有高硫、高烯烴含量的特點，烯烴體品汽油的烴組成差異，分析SZorb反應(yīng)吸附脫硫積分數(shù)
3、為4O～60，硫質(zhì)量分數(shù)為160～1600過程中可能存在的加氫反應(yīng)，研究這些反應(yīng)的熱Ixg／g[I]。目前我國絕大多數(shù)煉油廠都是采用加氫力學(xué)和動力學(xué)規(guī)律，以期為SZorb工藝條件的優(yōu)脫硫(HDS)的工藝處理FCC汽油，傳統(tǒng)加氫脫硫化提供借鑒。的主要歷程為：在壓力5．6～8．4MPa的條件下，1實驗硫化物與氫氣在CoMo／AIO?；騈iMo／A1O。催化劑作用下發(fā)生氫解或加氫反應(yīng)生成HS，進而1．1原料達到脫除油品中硫化物的目的。傳統(tǒng)HDS技術(shù)SZorb原料汽油和產(chǎn)品汽油均取自中國石化在大量脫除汽油中硫化物的同時，由于其苛刻的上海高橋分公司，基本性
4、質(zhì)見表1。反應(yīng)條件致使汽油中的不飽和烴加氫飽和，造成汽油辛烷值下降。SZorb技術(shù)是ConocoPhillips表1sZorb原料和產(chǎn)品的基本性質(zhì)公司開發(fā)，中國石油化工股份有限公司買斷并實施工業(yè)應(yīng)用的FCC汽油吸附脫硫技術(shù)L2]，在臨氫條件下可以將汽油的硫質(zhì)量分數(shù)降到10gg／g以下，具有氫耗低、反應(yīng)活性穩(wěn)定、運轉(zhuǎn)周期長和能耗低的優(yōu)點。FCC汽油是一種包含不同碳數(shù)烷烴、烯烴、芳烴和含硫、含氮化合物的多組分物質(zhì)，在臨氫條件下進行吸附脫硫反應(yīng)的同時，體系不可避免地會發(fā)生烯烴等不飽和烴的加氫反應(yīng)，不飽和烴的種類與含量不同，加氫飽和后辛烷值損失的程度也不
5、同，因此，汽油中烴類分子的大小、結(jié)構(gòu)和含量對辛烷值有著決定性的影響[5]。目前收稿日期：2013-12—02；修改稿收到日期：2014—03—23。關(guān)于該技術(shù)的研究報道主要集中在如何開發(fā)新型作者簡介：余賀，碩士研究生，從事FCC汽油SZorb工藝反應(yīng)高效、高穩(wěn)定性的吸附劑]以及脫硫反應(yīng)機理，而過程的研究工作。對于FCC汽油SZorb反應(yīng)吸附脫硫前后組成變通訊聯(lián)系人：趙基鋼，E—mail：zjg@ecust．edu．cn。14石油煉制與化工2014年第45卷2FCC汽油SZorb吸附脫硫前后的組成1．2組成分析變化分析采用上海海欣色譜儀器有限公司生
6、產(chǎn)的GC-920由PONA分析得到FCC汽油經(jīng)SZorb脫硫氣相色譜儀和CDMC色譜工作站分析FCC原料工藝處理前后的族組成，結(jié)果見表2。由表2可汽油和產(chǎn)物的族組成，氫火焰離子化檢測器，色譜知：脫硫后正構(gòu)烷烴、異構(gòu)烷烴含量有所增加，其柱為高彈性石英毛細管柱和PONA柱石英毛細管中正構(gòu)烷烴增加幅度最大，達2．32百分點，而環(huán)烷柱，固定液為OV一101，柱長為50m，內(nèi)徑為0．2烴和芳烴含量分別降低0．31百分點和3．26百分mm。色譜柱溫度35℃，停留時間10min，升溫速點，異構(gòu)烷烴含量增加是異構(gòu)烯烴飽和所致；吸附率2℃／rain，終溫200℃，
7、汽化室溫度200℃，檢測脫硫后C～C烯烴含量減少，表明FCC汽油中這器溫度200℃，進樣量2L。表2FCC汽油經(jīng)SZorb脫硫工藝處理前后的族組成數(shù)據(jù)W，些烯烴在吸附劑表面較容易發(fā)生加氫反應(yīng)。表4SZorb吸附脫硫過程中可能存在的代表性加氫反應(yīng)表3列出了FCC汽油SZorb吸附脫硫前后含量變化較大的16種烴類，表4為SZorb吸附脫硫過程中可能存在的8個有代表性的加氫反應(yīng)。表316種烴類在SZorb原料和產(chǎn)品中的含量w，3熱力學(xué)計算與分析3．1基團貢獻法采用基團貢獻法Benson法估算FCC汽油中各組分的物性參數(shù)，其特點是考慮鄰近基團的影響，幾乎
8、適用于全部的有機物，溫度范圍較寬，精確度較高?；驹瓌t是：以原子或原子團為中心，并考慮到與此原子或原子團相連接的原子或原子團的不同來劃分
