一种裂化汽油吸附脱硫的工艺制造技术

本发明专利技术公开一种裂化汽油吸附脱硫的工艺，该工艺为非临氢物理吸附脱硫和临氢处理吸附剂相结合生产满足欧Ⅴ硫指标要求（硫含量＜10μg/g）清洁汽油的方法。以经过选择性加氢脱硫后的催化汽油为原料（硫含量＜150μg/g），进入固定床反应器与脱硫吸附剂接触，经吸附脱硫后的催化汽油出固定床反应器。脱硫吸附剂吸附饱和后停止进入原料油，使氢气通过脱硫吸附剂床层，对脱硫吸附剂进行临氢处理，临氢处理后的吸附剂可以继续吸附催化汽油中的硫化物。本发明专利技术可以和现有的选择性加氢脱硫工艺相衔接，生产满足欧Ⅴ硫指标要求的清洁汽油，设备投资少，脱硫吸附剂填装方便，脱硫率高，工艺过程简单，不损失辛烷值，易于工业应用。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开一种裂化汽油吸附脱硫的工艺，该工艺为非临氢物理吸附脱硫和临氢处理吸附剂相结合生产满足欧Ⅴ硫指标要求（硫含量＜10μg/g）清洁汽油的方法。以经过选择性加氢脱硫后的催化汽油为原料（硫含量＜150μg/g），进入固定床反应器与脱硫吸附剂接触，经吸附脱硫后的催化汽油出固定床反应器。脱硫吸附剂吸附饱和后停止进入原料油，使氢气通过脱硫吸附剂床层，对脱硫吸附剂进行临氢处理，临氢处理后的吸附剂可以继续吸附催化汽油中的硫化物。本专利技术可以和现有的选择性加氢脱硫工艺相衔接，生产满足欧Ⅴ硫指标要求的清洁汽油，设备投资少，脱硫吸附剂填装方便，脱硫率高，工艺过程简单，不损失辛烷值，易于工业应用。【专利说明】-种裂化汽油吸附脱硫的工艺
本专利技术涉及一种催化裂化汽油吸附脱硫的方法，属于石油加工
。
技术介绍
我国汽油质量的主要问题是硫含量和烯烃含量高，原因是由于催化裂化汽油占 汽油池中的比例过高。在我国，催化裂化汽油是汽油的主要调和组分，占75%以上。使用 催化裂化降烯烃催化剂、助剂以及新的催化裂化技术，可使催化汽油中的烯烃含量降至 30φ%?45φ%，通过传统的选择性加氢脱硫工艺后，烯烃含量会进一步降低，然后通过调 配可使炼厂汽油达到烯烃含量小于25φ%|的目标。但硫含量小于50 μ g/g或进一步小于 10 μ g/g的要求就比较难达到了，在深度加氢脱硫时不饱和烃的加氢反应剧烈，氢耗大幅度 增加，而汽油的辛烷值损失更大。炼油企业和科研机构纷纷开展新型脱硫技术的研究，汽油 吸附脱硫工艺逐渐得到重视。吸附脱硫可以分为化学吸附和物理吸附两类，化学吸附一般 在临氢条件下进行，存在烯烃饱和、辛烷值损失，物理吸附一般在非临氢条件下进行，不存 在辛烷值损失。 专利W003/084656 (s-zorb工艺）公开了一种在流化床脱硫反应器中使用可再生 固体脱硫吸附剂颗粒的烃脱硫系统。该工艺采用流化床反应器，使脱硫吸附剂颗粒在反应 器、再生系统和还原器中循环，实现了催化裂化汽油的连续脱硫和脱硫吸附剂的连续再生， 是化学吸附脱硫的典型代表。 专利US5730860 (IRVAD工艺）采用一种经过无机促进剂改性的固态铝基选择性 吸附剂，在多级吸附塔中，吸附剂与汽油逆流接触(移动床工艺)，吸附脱除其中的含硫化合 物，脱硫率达90%以上。失活的吸附剂在氢气氛围的活化器中再生，循环到吸附塔继续使 用，是物理吸附脱硫的典型代表。 专利CN200410010353. 6(中国石化洛阳石化工程公司开发的LADS工艺，属于物理 吸附）将劣质汽油加热到20?220°C，在体积空速为0. 1?IOtT1,压力为常压?0. 5MPa的 条件下与脱硫吸附剂接触，脱硫后的汽油出装置，脱硫吸附剂吸附饱和后，利用脱附剂对 脱硫吸附剂进行脱附处理，之后再进行吸附和脱附过程1?1000次后，采用再生剂对脱硫 吸附剂进行再生，再生后的吸附剂循环使用。所述脱附剂是水蒸气、净化干气、氮气或空气 的一种或以上的混合物，所述再生剂是C 1?C5的小分子脂肪醇类、C2?C8的醚类、C3?C 5 的酮类或C6?C8的芳烃类化合物中的一种或一种以上的混合物。该工艺可以把汽油中的 硫含量从1290 μ g/g降至800?400 μ g/g。 吸附脱硫对于汽油中的硫化物虽然具有很好的脱除效果，但无论是化学吸附还是 物理吸附，脱硫吸附剂的硫容量有限，需频繁再生。因此s-zorb采用流化床工艺，IRVAD采 用移动床工艺。但采用流化床或移动床反应器对脱硫吸附剂的强度等参数提出了更高的要 求，S-Zorb工艺的反应、再生和还原在不同的反应器中进行，投资大，能耗高。IRVAD工艺的 吸附和再生也在不同的反应器中进行，另外脱硫吸附剂使用寿命也很短。LADS工艺的吸附、 脱附和再生可以在同一反应器内进行，但其脱硫效果比较差，难以实现工业应用。
技术实现思路
本专利技术以经过选择性加氢脱硫后的催化汽油为原料，目的是提供一种采用固定床 工艺非临氢物理吸附脱硫生产满足欧V硫指标要求(小于10 μ g/g)清洁汽油的方法。 本专利技术是通过以下步骤实现的： 1.原料加热到20?400°C，在体积空速0· 2?101Γ1，操作压力0· 1?3MPa的条件 下进入固定床反应器与脱硫吸附剂接触，经吸附脱硫后的催化汽油出固定床反应器。优选 的工艺条件是原料加热到100?350°C，体积空速为0. 5?51Γ1，操作压力为0. 5?2MPa。 2.脱硫吸附剂吸附饱和后停止进入原料油，在温度高于吸附温度0?50°C，体积 空速为10?200(?'操作压力0. 1?3MPa的条件下，使氢气通过脱硫吸附剂床层，对脱硫 吸附剂进行临氢处理。优选的工艺条件是温度高于吸附温度30?50°C，体积空速为500? lOOOtT1，操作压力 0· 5 ?2MPa。 3.进行步骤1和步骤2的吸附、临氢处理过程5-20次后，脱硫吸附剂需要再生和 还原。再生条件为：再生温度300?600°C，再生压力0. 1?2. OMPa，再生气体包含氧气，例 如可以是氧气体积含量为〇. 1%?21. 0%的氧气与惰性气体的混合气体，更具体地可以是氧 气和氮气的混合气体。再生后的脱硫吸附剂与还原气体反应实现脱硫吸附剂还原，还原条 件为：还原温度260?600°C，还原压力0. 1?2. OMPa，还原气体为氢气体积含量至少为40% 的气体，例如氢气和氮气的混合气体或氢气和其它气体的混合气体。还原后的脱硫吸附剂 继续循环使用。 本专利技术所述的脱硫吸附剂以镍、锌为活性组分，可以使用商品脱硫吸附剂，或按现 有技术制备的脱硫吸附剂，如可以按照ZL03139159. 1权利要求1中所述方法制备得到。 本专利技术所采用的脱硫吸附剂主要由氧化锌和还原态镍组成，其中氧化锌占15%? 90%，还原态镍占2%?85%。本专利技术未特别说明的"％"均指质量百分数。 所述的脱硫吸附剂中还包含氧化硅、氧化铝等。 本专利技术还提供了所述脱硫吸附剂的优选组成，其重量百分组成为：粒径100? 500 μ m的纳米氧化锌30%?85%、氧化硅5%?60%、氧化铝5%?30%、还原态镍3%?60%。 通过步骤1的非临氢物理吸附过程，使催化汽油中的含硫化合物被吸附在脱硫吸 附剂的表面，见图Ι-a非临氢物理吸附示意图，由于是非临氢物理吸附过程，催化汽油中的 烯烃不会被加氢饱和，辛烷值也不会损失。当非临氢物理吸附的含硫化合物达到一定量后， 脱硫率会大幅下降，停止加入催化汽油原料，使氢气通过脱硫吸附剂床层，对脱硫吸附剂进 行临氢处理。该临氢处理过程原理如下：在氢气与脱硫吸附剂中镍的作用下，吸附剂表面的 含硫化合物中的硫原子与吸附剂中的氧化锌结合生成硫化锌转移到吸附剂内部，而失去硫 原子的烃类化合物脱附扩散出吸附剂，见图Ι-b。吸附剂表面的空位被释放出来可以重复进 行步骤1的非临氢物理吸附。重复步骤1和步骤2多次后，吸附剂中的固硫组分氧化锌大 部分被占据，见图1-c。对脱硫吸附剂进行再生和还原后，吸附剂可以循环使用，见图1-d。 采用本专利技术的脱硫吸附剂和非临氢吸附脱硫过程，脱硫率可达80%以上，整个工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种裂化汽油吸附脱硫工艺，其特征在于包括以下步骤：1）非临氢物理吸附：将裂化汽油原料加热到20～400℃，在体积空速0.2～10h‑1，操作压力0.1～3MPa的条件下进入固定床反应器与脱硫吸附剂接触，经吸附脱硫后的催化汽油出固定床反应器；2）临氢处理脱硫吸附剂：脱硫吸附剂吸附饱和后停止进入原料油，在温度高于吸附温度0～50℃，体积空速为10～2000h‑1，操作压力0.1～3MPa的条件下，使氢气通过脱硫吸附剂床层，对脱硫吸附剂进行临氢处理。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周金波，高雄厚，李长明，李吉春，董炳利，王艳飞，任海鸥，田亮，苟文甲，程中克，倪岩，宋帮勇，孔祥冰，张松显，许江，李秋颖，程琳，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11