FCC汽油加氢脱硫催化剂

介绍了研制的FCC汽油加氢催化剂GFH-1/GFH-2.以大庆未脱硫醇FCC汽油为原料,经脱臭处理,然后切割为轻、重2个馏分,重馏分加氢产物与轻馏分混合后产品硫含量小于25.0μg/g,辛烷值损失不到1.3个单位,达到国Ⅳ汽油标准,研发的催化剂对FCC汽油加氢脱硫表现出良好的反应活性.     

FCC汽油非临氢脱硫技术研究进展

综述了国内外FCC汽油非临氢脱硫技术。详细介绍了生物脱硫、催化裂化脱硫、吸附脱硫、溶剂抽提脱硫、烷基化脱硫、氧化脱硫和膜分离脱硫等工艺,并评述了各种工艺的技术特点和研究应用前景。     

FCC汽油中硫分布和催化脱硫研究

对胜利石油化工总厂的FCC汽油中的硫含量、硫分布及硫化物的种类进行了分析。该汽油中的硫含量高,且90％的硫都集中在占65％的100℃以上的汽油馏分中。采用配有PFPD检测器的色谱分析了100℃以上的汽油馏分中硫化物的种类,结果表明,近90％的硫化物都是噻吩类化合物。对不同的汽油脱硫方法进行了分析,提出了汽油催化裂化脱硫全新方法,并开发出了具有显著脱硫效果的脱硫催化剂。     

硫化催化裂化(FCC)汽油吸附脱硫工艺的研究进展

硫化催化裂化（FCC）汽油吸附脱硫工艺是一种将FCC汽油中的硫吸附脱离出来，从而降低其硫含量的技术．目前，全球污染最严重的十大城市的主要污染源都是汽车尾气，汽车尾气造成的城市大气污染问题日趋严重．同时，就资源来说，世界上硫含量大于0.5％的原油占原油总量的75％以上．在这样的情况下，生产硫含量低的清洁油品，从源头解决汽车尾气污染显得尤为重要，而吸附脱硫法是FCC汽油脱硫工艺中成本较低的一种很有前景的生产清洁油品的技术．笔者总结前人的成果，简要介绍了几种吸附脱硫工艺的工作流程及其优缺点，并借此说明了FCC汽油吸附脱硫工艺的研究进展和应用的可能性．     

FCC汽油中硫分布和催化脱硫研究

对胜利石油化工总厂的FCC汽油中的硫含量、硫分布及硫化物的种类进行了分析。该汽油中的硫含量高 ,且 90 %的硫都集中在占 65 %的 10 0℃以上的汽油馏分中。采用配有PFPD检测器的色谱分析了 10 0℃以上的汽油馏分中硫化物的种类 ,结果表明 ,近 90 %的硫化物都是噻吩类化合物。对不同的汽油脱硫方法进行了分析 ,提出了汽油催化裂化脱硫全新方法 ,并开发出了具有显著脱硫效果的脱硫催化剂。     

FCC汽油萃取蒸馏脱硫效果

开展了萃取蒸馏法脱除催化裂化（FCC）汽油含硫化合物的研究。在改进的Eliss气液两相双循环型蒸馏器上测定汽油在不同溶剂中的萃取蒸馏分离系数,筛选出N-甲酰基吗啉为最佳脱硫萃取蒸馏溶剂。在连续萃取蒸馏小试装置上,通过单因素试验考察了N-甲酰基吗啉的FCC汽油脱硫效果。优化的工艺条件：回流比1,剂油体积比0.7,塔釜温度160℃,塔顶精制油体积收率达64.18%,硫质量浓度26.03 mg/L,总脱硫率达86.30%。PONA分析结果表明,萃取蒸馏过程还能有效地将大部分高辛烷值的烯烃组分转移到低硫精制油中,可作为优良的欧IV标准高辛烷值汽油调和组分。     

柱撑粘土在加氢脱硫中的应用研究

以柱撑黏土为载体,制备了W-Ni/Al-Fe-PILC和W-Ni/Al-PILC加氢脱硫催化剂,对FCC汽油进行加氢脱硫研究。用50 mL微型固定床反应评价装置。结果表明:W-Ni/Al-Fe-PILC和WNi/AlPILC两种催化剂具有较好的加氢脱硫效果,脱硫率达到75%以上。最佳的工艺条件为反应温度340℃,反应压力6.0 MPa,空速为4.0 h-1。     

碳酸丙烯酯-FCC汽油萃取精馏耦合重组分加氢脱硫脱氮研究

开展了FCC汽油萃取精馏耦合重组分加氢脱硫脱氮的研究。首先在连续萃取精馏小试装置上,以碳酸丙烯酯为萃取剂考察萃取精馏的脱硫效果。在优化工艺条件下,塔顶低硫精制油收率达63.2%,硫氮质量浓度分别为29.4 mg/L和1.3 mg/L,脱硫率和脱氮率分别达84.5%和97.4%。类型硫分析结果表明,碳酸丙烯酯对含氮化合物及噻吩衍生物在内的大部分类型硫具有很高的选择性,但对噻吩的选择性稍弱。随后在小型固定床上采用FGH-31催化剂对富硫重组分进行加氢脱硫,在优化操作条件下重组分加氢后硫、氮质量浓度分别降至9.5 mg/L和12 mg/L,脱硫率和脱氮率分别达97.4%和91.8%。萃取精馏的低硫、低氮和低芳精制油和经过加氢脱硫后的重组分均可作为优良的欧Ⅳ汽油调和组分。     

离子液体在FCC汽油脱硫中的应用研究

研究了新型Brnsted酸性离子液体[BMIM]HSO4与H2SO4复配体系在催化裂化（FCC）汽油烷基化脱硫中的应用,考察了温度、时间、催化剂酸性、催化剂量和二烯烃加入量等因素对FCC汽油脱硫的影响。结果表明：随着催化剂酸性增强,汽油脱硫率逐渐增大;加入少量二烯烃可明显提高FCC汽油脱硫率。在30℃、反应120min、5%复配催化剂条件下,加入适量二烯烃,可使石家庄FCC汽油硫质量浓度由608mg/L降至105mg/L,大港FCC汽油硫含量由122mg/L降至32mg/L,且辛烷值变化不大。     

降低FCC汽油硫含量的催化裂化催化剂评价

提出了在催化裂化过程中进行汽油催化脱硫的技术路线，研制出催化裂化汽油脱硫催化剂DS-Z3。以减压蜡油为原料，在固定流化床反应装置上对其性能进行了评价。结果表明，该催化剂不管是作为催化裂化催化剂单独使用，还是与普通的FCC催化剂混合使用，都具有明显的脱硫效果，并能不同程度地提高汽油和C3 C4的收率。此外，使用催化裂化脱硫催化剂DS-Z3还可以使汽油在烯烃含量下降的同时，辛烷值有所增加。     

汽油在不同碳含量半再生催化剂上的降烯烃规律研究

采用不同碳含量的半再生催化裂化催化剂，考察了催化裂化汽油在不同温度、剂油比等条件下的反应规律。结果表明，催化裂化汽油降烯烃较理想的条件为反应温度400℃、催化剂上焦炭的质量分数小于0．5％、尽量大的剂油比。     

反应温度对催化汽油窄馏分芳构化的研究

为了使催化裂化(FCC)汽油中烯烃含量满足国家的新标准的要求,需要将汽油中的烯烃转化为异构烷烃和芳烃.以兰炼催化汽油窄馏分为原料,采用小型固定流化床为芳构化反应装置,考察了反应温度对催化汽油窄馏分芳构化产物各组分的增加率、气体产物组成和液体产物组成的影响规律.实验结果表明,对于同一窄馏分,在相同碳数的条件下,随反应温度的升高,各组分的增加率逐渐增加,且反应温度越高,其增加的幅度越大.对于同一种馏分油,随着反应温度的升高,干气、液化气和焦炭产率逐渐增大,而液体产率逐渐减少,芳烃的产率和选择性逐渐增加.在同一温度下,随着馏分变重,干气、液化气和焦炭产率逐渐减少,芳烃、轻油收率和芳烃的选择性逐渐增加,正构烷烃、异构烷烃和烯烃的产率逐渐减少,而芳烃含量迅速增加,环烷烃的含量先增加后变小,存在最大值.     

室温离子液体对催化裂化汽油的降烯烃性能研究

研究了[BmIm]Cl—AlCl3室温离子液体对催化裂化汽油的降烯烃性能。结果表明，在温度为40℃，反应时间为20min和剂油比为1：5的条件下，催化裂化汽油烯烃含量下降14．70％，辛烷值基本不变，离子液体可重复使用。离子液体的超强酸性能对汽油中的低碳烯烃与异构烷烃的烷基化、与芳烃的Fridel—Crafts烷基化以及烯烃自身的二聚反应起到催化作用，从而达到降烯烃的目的。     

反应条件对FCC汽油二次芳构化的研究

以兰炼催化汽油二次芳构化产品为原料,采用小型固定流化床为芳构化反应装置,考察了反应条件对芳构化产物产率、转化率、MON和RON和液体产品组成的影响规律。实验结果表明,兰炼FCC汽油的二次芳构化产物产率随反应温度的变化规律与抚顺FCC汽油非常相似。虽然兰炼FCC汽油芳构化产物二次芳构化后芳香烃的含量提高了大约5%,但是由于产物的马达法辛烷值(MON)不但没有提高反而有所下降,而研究法辛烷值(RON)并没有提高较大,并且焦炭产率较高。因此,可以说明兰炼FCC汽油的二次芳构化性能较差。     

多酸基分子筛原位合成及FCC汽油催化加氢改质研究

以多金属氧酸盐（POMs＝[Mn4（H2O）2（PW9O34）]10-）为无机前驱体,TPAOH为碱性模板剂,结合胶态晶种制备、脱模及晶化等方法,原位合成了POM s/ZSM -5多酸基分子筛纳米复合材料．SEM 、XRD、FT-IR及 TG等测试结果表明,POMs/ZSM -5复合催化材料粒子大小均一独立,具有比纳米ZSM -5分子筛更大的晶间孔,母体POM s的分子结构完整,且与分子筛ZSM -5之间存在较强的化学作用．利用固定床加氢改质催化裂化汽油评价新材料的催化性能．结果阐明,多酸基分子筛催化材料选择性加氢脱硫活性高于ZSM -5,积碳失活的概率有所降低．     

络合吸附剂脱除FCC汽油中硫化物的研究

制备了过渡金属离子Ag^＋，Cu^＋，Co^＋，Ni^＋的络合吸附剂Ag-SiO2，Ag-Al2O3，Ag-Y，Cu（Ⅱ）-Y，Co-Y。Ni-Y，分别在氮气和氦气环境中、450℃条件下，对Cu（Ⅱ）-Y进行了自动还原处理，制备了Cu（Ⅱ）-Y和Cu（Ⅱ）-Y（N2）吸附剂。在固定床吸附器上，常温、常压下考察了吸附剂对汽油模型化合物MLO-1（正庚烷中含噻吩硫2000μg／g）的脱硫效果和模型化合物中芳烃（甲苯）对Cu（Ⅱ）-Y吸附脱硫效果的影响。结果显示，Cu（Ⅱ）-Y对硫的破点吸附量比Cu（Ⅱ）-Y（N2）高出近1，5倍；吸附剂对硫的破点吸附量由小到大的顺序为：Na-Y，Ni-Y，Co-Y，Ag-Y，Cu（Ⅱ）-Y；Cu（Ⅱ）-Y处理不含芳烃模型化合物MLO-1时。每100g吸附剂硫的破点吸附量为4．6g，处理含芳烃模型化合物MLO-2（正庚烷中含噻吩硫2000μg／g、含苯1％）时，每100g吸附剂中硫的破点吸附量为1．8g。     

不同晶粒度HZSM-5沸石汽油降烯烃性能

考察了HZSM-5沸石晶粒度对降低FCC汽油(<70℃馏分)烯烃的影响.结果表明,在固定床反应器上,不同晶粒度的HZSM-5沸石都表现出很强的降烯烃能力,可使FCC汽油中烯烃体积分数从61%降至11%～17%,但辛烷值均不降低.HZSM-5沸石对汽油的降烯烃作用得益于其优异的芳构化、异构化和烷基化性能.HZSM-5沸石的晶粒度对其催化活性与稳定性影响很大,纳米级HZSM-5沸石的活性高、稳定性好.因其粒度小、微孔短、孔口多以及位于孔口和外表面的酸中心数量多,对烷基芳烃和异构烷烃等"胖分子"的扩散阻力小,从而减小了积碳对在纳米级HZSM-5沸石上芳构化、芳烃烷基化和直链烃异构化反应的影响.HZSM-5沸石作为汽油降烯烃催化剂,须经过适当的改性以调节产品油的组成,其纳米晶体是理想的催化剂改性母体.     

利用Prins缩合反应降FCC汽油中烯烃研究

通过1-己烯和三聚甲醛模拟体系考察Prins缩合反应降烯烃的性能,比较大孔阳离子交换树脂Amberlyst-35、DFHS-6、分子筛H-Y和负载型离子液体BsMIMHSO 4/sg的催化活性,选择Amberlyst-35为该反应的催化剂,研究甲醛来源、催化剂用量、1-己烯/三聚甲醛物质的量配比、反应温度、反应压力以及反应时间对反应的影响。结果表明:最佳工艺条件为催化剂用量为原料的4%,1-己烯/三聚甲醛物质的量配比为1∶1.5,反应温度105℃,反应压力1.5 MPa,反应时间4 h;在最佳工艺条件下,用质量比为1∶7的三聚甲醛与FCC汽油反应,可使FCC汽油中烯烃质量分数从25.1%降至12.2%,且反应后产品的辛烷值略有下降。