FCC轻汽油非临氢脱硫吸附剂的制备与性能研究

发布时间：2020-06-10 22:44

【摘要】：目前我国商品汽油中FCC汽油约占70%~80%,受到原料性质和炼油工艺的影响,催化裂化汽油中不可避免的含有一定量硫化物,成为成品汽油含有硫化物的主要原因~([1])。目前我国汽油脱硫方法主要以选择加氢为主,该方法是将催化裂化汽油切割成轻重两种组分,重组分进行加氢脱硫,轻组分进行醚化降烯烃,然后二者进行调和~([2])。FCC轻汽油通过醚化降烯烃可以降低轻汽油中的非活性烯烃含量,同时还能够将辛烷值提高,为了提高轻汽油中醚类的含量,需要富集较多的C_5叔碳烯烃,将轻汽油的切割温度提高到70℃,同时也会造成轻汽油中硫含量达到30μg/g或更高,硫含量的提高将会导致调和后的汽油达不到国V的标准。另一方面,FCC轻汽油可以作为催化裂解制丙烯,轻汽油制氢的原料,同时也可作为氢甲酰化的原料,硫化物的存在也会造成催化剂中毒,所以对FCC轻汽油进行超深度脱硫是必要的。FCC轻汽油具有辛烷值高,烯烃含量高的特点,传统的临氢吸附脱硫法会造成辛烷值损失,吸附周期短,吸附剂再生频繁,再生能耗过大的缺点。因此,本课题在实验室前期研究的基础上,开发适用于轻汽油的非临氢超深度脱硫的吸附剂及吸附脱硫工艺。采用混捏法制备了吸附剂载体,将活性组分和助剂以等体积浸渍法负载在载体上,制备一系列吸附剂,并以国内某化工厂的轻汽油为原料,在固定床反应器上考察了吸附剂组成及制备条件对吸附剂性能的影响。结果表明,以ZnO为载体,负载6%的活性组分Ni和5%的活性组分Cu,在500℃下焙烧,350℃下还原制备出来的吸附剂能够将硫含量为200μg/g的原料油降低至1μg/g以下。通过压碎强度和压汞表征可知:压碎强度为58.2 N/cm,平均孔半径为39.9 nm,比表面积为33.9m~2/g。对性能较好的吸附剂进行工艺条件优化,研究了反应温度、体积液空速、反应压力、不同硫化物类型原料油和不同初始硫含量原料油对于吸附剂脱硫效果的影响。结果表明,当反应温度为380℃,反应液空速为2 h~(-1),反应压力为0.6 MPa时,原料油硫含量为200μg/g时,吸附剂穿透时间长达88 h,穿透硫容为1.97%,辛烷值无损失。
【图文】：

馏分,硫化物,图谱,吸附脱硫

临氢深度脱硫目的与意义临氢吸附脱硫，是一种新型的脱硫技术，采用具有选择性高、吸附脱硫剂，在较低的温度、不加氢气的情况下，吸附脱除汽油中的硫通过吸附剂与汽油充分的接触，吸附脱除 FCC 轻汽油中的硫化物，的硫含量[18]。照是否有氢气参与可将吸附脱硫分为临氢吸附脱硫和非临氢吸附脱orb 工艺是临氢吸附脱硫技术的代表，这种工艺运转周期长、汽油液，而且能够达到深度脱硫的目的。但是，处理 FCC 轻汽油这种高烯油，少量的氢气也会导致其辛烷值的降低。IRVAD 技术和 LADS 技氢吸附脱硫技术的代表。这两种工艺有成本低、吸附剂生焦量较少点[19]，但是这两种技术的吸附剂硫容量低，不易脱除汽油中噻吩类到深度脱硫的目的，，所以，也没有得到大规模的工业应用。晓静等[20]阐述了催化裂化汽油非临氢吸附脱硫工艺技术（LADS）。

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文献综述专利地图分析中国专利总体发展趋势图 1.5 呈现了汽油脱硫专利申请和专利公开量的年度分布情况，从图 1，2000 年之前专利的公开数与申请数都比较少，进入 21 世纪以来，专申请数急剧增长，2013 年达到最多，最近两年的申请量出现下滑，考利从申请到公开一般需要 18 个月的时间，专利申请量可能从 2014 年真。
【学位授予单位】：中国石油大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TE624.9

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