原料性质的变化对加氢裂化的影响

铁鲁越

中国石油广东石化有限责任公司 650000

摘要：柴油是一种非常重要的油料，当前我国的汽车数量在不断的增加，而且各个领域都处于高速进步的状态，在社会的进步过程中，对汽油的消耗量越来越大，但是柴油的利用率明显的降低。当前我国化工领域的研究目标，是如何才能改变柴油的使用模式，对柴油进行分解，利用更高级的产物，实现柴油价值利用的最大化，利用柴油来推动社会的进步。加氢裂化工艺在柴油分解中的应用，有效的解决了这个化工领域的难题，通过加氢裂化产物工艺的使用，可以使柴油分解为更高级别的产物，充分的发挥出柴油的重要作用。加氢裂化工艺的优势非常明显，在使用的过程中可以形成液体产物，并且材料的适应性非常的强，在化工领域发挥出了非常重要的作用。下文对掺炼不同种类柴油对加氢裂化产物的影响进行简要分析。

关键词：原料性质；加氢裂化

1 实验部分

在加氢裂化工艺的使用过程中，实现材料选择的是某炼化公司减压柴油(VGO)，为体现实验的差别性，分别在原料油中掺炼直馏柴油、催化柴油和焦化柴油。在这个实验的过程中，必须要使用一些特定的催化剂，在催化剂的选择上，使用的是我国中石化生产的精制催化剂脱除硫、氮、氧和金属离子以及裂化催化剂，可以有效的提升加氢裂化的效率。在实验器材的选择上，选用的是固定床加氢试验装置，装置的容量为200 ml满，实验装置如图1所示，从左到右分别是原料罐、进料泵、精制段反应器、裂化段反应器、循环氢压缩机，本实验采用的是氢气循环系统，其中氢气的纯度非常的高，达到了99.9%以上，采用水电离的方式产出的氢气，这样可以提升实验的精准程度。

图1 

2 结果与讨论

2.1 加氢裂化试验原料油

在减压柴油中适当的加入1/2体积数量的直馏柴油、加入1/2体积数量的催化柴油、以及1/2焦化柴油，以直柴VGO、催柴VGO、集柴VGO命名。减压柴油中通过不同种类的柴油进行掺杂，其原料油的品质也会有较大的出入，通过原材料的对比可以看出，直柴VGO的化学性质发生了很大的变化。与减压柴油的进行比较，直柴VGO的各种化学物含量趋于整体下降的趋势，其主要表现在各种数据都产生了变化，特别是油料的密度值、油料中S元素的含量和原料中N元素的含量与之前的数值存在非常明显的变化，这些数值都呈现了明显的下降趋势，而直柴VGO中的，总链烷烃含量得到了非常明显的提升，其他各项数据指数都存在不同程度的降低;在催柴VGO中，它的数值变化也非常的明显，其中增长较为明显的数值为密度值与芳烃指数，特别是芳烃指数与减压柴油相比高出了40%，而芳烃指数也是代表油料裂解性能的关键，因此催柴VGO对裂化的影响最大，但是其中S元素的含量和N元素的含量明显的降低了;与前两种材料有所不同的是，焦柴VGO的密度基本上没有发生变化，但是这种材料的S含量得到了明显的提升，N含量有大幅度的下降。通过这些内容的分析可以发现，某炼化公司减压柴油(VGO)中掺杂不同种类的油料，发生加氢裂化反应以后，产物中各种元素的含量存在很大的差异，而且密度也会发生不同程度的变化，而原料油的性质直接影响到加氢裂化工艺的工艺条件与产品质量。

2.2 掺炼柴油种类对精制反应器所需温度的主要变化

为了能够更好研究各式柴油这一流程控制的变化，通过用一种流程作业的方法，将整个作业催化剂应用到整个的流程体系之中，为整个工艺技术服务。通过FRIPP技术对整个催化剂的体系进行合理的控制，从而使掺炼柴油的种类对精制反应发生重要的变化。利用一次流程控制的办法，在其反向压力值达到16.8 MPa时，其整体裂变的温度也会随之发生重要的变化，当温度数值升到370℃时，基整体的体积对比也会发生较大的变化，其中精制的部分与质量变化的部分比例分别是800:1与1200:1，两部分的体积空速也发生了较大的变化，由1 h-1向1.5 h-1的方向进行转变，而其中的氮整体的体积也发生了重要的改变。通过于减压柴油中加入的柴油进行加氢裂化的试验，以及纯减压蜡油进行科学的对比，发现其温度所产生的重要化，其整体数值均有很大幅度的变化，其整体的数值下降非常明显。直柴VGO的化学响应温度下降了12℃，焦柴VGO的温度变化整体的要求相对其他反应的要求要高出许多。3种油变化精制段的变化与原料氮的化学分子产生了较大的改变，其中减压VGO氮存在的质量远远要高于焦柴VGO的数量;而焦柴VGO的温度要高于催柴VGO的温度;温度最低的当属直柴VGO。

2.3 掺炼柴油种类对产物分布的影响

通过实验对比得出掺杂柴油各类不同对于产物分布会产生很大的影响，减压柴油在加入同等条件的情况之下，产品的整体分布情况会发生较为明显的改变。从减压柴油来说，通过加入直馏柴油以后，会发生重大的改变，各种油料的整体收率未发生较为明显示的改变。重石脑油是当前发生了一定的变化，柴油整体的收率会变得更加合理，整体油品的品质有了很大的提升。在催柴VGO的实验结果中发现，其对喷气燃料的收率影响是最为巨大的，但是其对重石脑油与柴油的收率影响则为负面的，与减压柴油相比，在使用催柴VGO后产生的重石脑油与柴油量更低。此外尾油的收率也是衡量掺炼柴油种类对产物分布影响的重要指标，直柴VGO、催柴VGO、集柴VGO与减压柴油相比对尾油的收率更低。综合不同的产物来看，各加氢裂化原料油都有优劣势，炼化企业需要结合自身产品需求，选取适当的掺炼柴油进行加氢裂化，借此提高企业的生产效率。

2.4 掺炼不同种类柴油后对加氢裂化产物性质的影响

掺炼柴油种类对加氢裂化产物的性质也会产生不同的影响，要想获取高品质的产物，必须要对掺炼不同种类柴油后对加氢裂化产物性质的影响进行仔细分析。在对重石脑油的各项性质分析中发现，减压柴油与直柴VGO对重石脑油芳烃潜含量、重石脑油链烷烃、重石脑油环烷烃以及重石脑油芳烃的影响较为相似，并且对各项指数影响最大的是催柴VGO，焦柴VGO的影响程度只能算中等。在喷气燃料产品的性质研究中发现，直柴VGO可以使喷气燃料的烟点提高，但是催柴VGO则会导致其烟点降低，影响最小的则是焦柴VGO。从加氢裂化产物的收率上看，催柴VGO的效果最佳，但是其品质却不如直柴VGO，而焦柴VGO对喷气燃料的影响较为均衡，综合来看，喷气燃料需求日益增长，增产喷气燃料将成为一条高附加值利用柴油产品的技术路线，因此在炼化喷气燃料时的可选择掺炼焦化柴油为主，借此保证收率的同时还能提高产品质量。

3 结语

综上所述，通过掺炼不同种类柴油对加氢裂化产物的影响分析，能够更好的了解当前柴油对加氢裂化产物的整个实验过程，以及各种实验用油所产物分布所产生的相应影响，对于更好的研究柴油提炼，提升整体的柴油品质具有非常重要的指导作用，相信在专业技术人员科学的方法指引之下，柴油这种重要能源一定会为我国的社会建设提供更强的动力。

参考文献

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[2] 黄舜尧，张凤岐，王耀伟，邹雄，李香琴，董宏光.高氯原料加氢裂化装置产物热回收工艺方案的对比分析[J].现代化工，2019(12):223~226.