本发明专利技术涉及一种用于炼油企业及化工行业脱除催化裂化汽油中含硫化合物的催化裂化汽油脱硫方法及装置。它能克服萃取脱硫方法油品收率低及萃取精馏脱硫能耗高的缺陷。其技术方案：该方法是采用多级萃取蒸馏脱硫，以二级萃取蒸馏脱硫为例，先将催化裂化汽油从入口管输入第一萃取蒸馏塔下部，将脱硫溶剂用输送泵输入第一萃取蒸馏塔上部，逆流接触萃取蒸馏脱硫；上步混合物输入第二萃取蒸馏塔，从第一、二萃取蒸馏塔顶部输出组分混合经冷凝由脱硫产品出口管输出成品油；脱硫溶剂富液从第二萃取蒸馏塔底输出，再从溶剂再生塔上部输入，干燥氮气从溶剂再生塔下部输入，再生后的脱硫溶剂从塔底输出循环使用。本方法工艺流程简单、投资低、能耗低，用于生产国Ⅳ或国Ⅴ标准的车用汽油。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种用于炼油企业及化工行业脱除催化裂化汽油中含硫化合物的催化裂化汽油脱硫方法及装置。它能克服萃取脱硫方法油品收率低及萃取精馏脱硫能耗高的缺陷。其技术方案：该方法是采用多级萃取蒸馏脱硫，以二级萃取蒸馏脱硫为例，先将催化裂化汽油从入口管输入第一萃取蒸馏塔下部，将脱硫溶剂用输送泵输入第一萃取蒸馏塔上部，逆流接触萃取蒸馏脱硫；上步混合物输入第二萃取蒸馏塔，从第一、二萃取蒸馏塔顶部输出组分混合经冷凝由脱硫产品出口管输出成品油；脱硫溶剂富液从第二萃取蒸馏塔底输出，再从溶剂再生塔上部输入，干燥氮气从溶剂再生塔下部输入，再生后的脱硫溶剂从塔底输出循环使用。本方法工艺流程简单、投资低、能耗低，用于生产国Ⅳ或国Ⅴ标准的车用汽油。【专利说明】一种催化裂化汽油脱硫方法及装置
本专利技术涉及一种用于炼油企业及化工行业将萃取脱硫方法和蒸馏技术耦联起来以脱除催化裂化汽油中含硫化合物的催化裂化汽油脱硫方法及装置。
技术介绍
汽车尾气造成的大气污染问题越来越引起人们的关注，我国要求近几年全国车用汽油硫含量必须降至50μ g/g以下(国IV标准)，甚至硫含量降至10μ g/g以下(国V标准)。催化裂化汽油中的含硫化物主要以硫醇、硫醚、二硫化物和噻吩类硫化物四种形式存在:硫醇、硫醚和二硫化物主要存在于轻组分中，占总硫的40% ;噻吩类硫化物主要存在于重组分中，占总硫的60%以上。汽油中存在含硫化物会导致汽车尾气转化器中的催化剂中毒、汽油氧化安定性变差，加速发动机的腐蚀和磨损，燃烧后生成的含氧化物是大气污染的主要来源。目前，加氢脱硫技术(HDS)在工业上应用最为广泛，该技术可以通过调整加氢深度满足精制油硫含量要求。然而加氢脱硫需要高温高压(200°C以上、5.0~10.0MPa)的操作条件，烯烃易被加氢饱和，辛烷值损失严重，消耗大量氢气，增加了投资和操作成本。现有的非加氢脱硫技术主要有吸附脱硫、萃取脱硫、氧化脱硫，烷基化脱硫，生物脱硫等。非加氢脱硫技术具有操作条件缓和、工艺流程简单以及成本低的优点，但很多非加氢脱硫技术还处在实验研究阶段，要实现工业化还需要进行大量研究。吸附脱硫和萃取脱硫很难脱除噻吩类硫化物，油品收率低；氧化脱硫和烷基化脱硫可脱除噻吩类硫化物，但脱硫选择性差，含硫废物处理难，由于使用强酸以及强氧化剂，存在安全隐患；生物脱硫方法脱硫效果好，但脱硫菌种培养难。因此，开发脱硫条件缓和、投资操作费用低的非加氢脱硫技术或与催化汽油加氢脱硫相结合的组合工艺成为炼油企业的目标。 文献对催化裂化汽油进行切割(切割点140°C)，以二甲基甲酰胺为脱硫溶剂，以所得轻组分为原料，在总塔板数17块、萃取剂进料位置第六块塔板、汽油进料位置第十一块塔板、回流比1.0、萃取剂与原料油的质量比为1.0以及塔顶温度约60°C的条件下进行萃取精馏脱硫，催化裂化轻汽油硫含量从234 μ g/g降至48 μ g/g,脱硫率79.49%,收率60.80%，脱硫产品达到欧IV汽油排放标准。文献在连续萃取精馏小试装置上，以N-甲酰吗啉为脱硫溶剂，在回流比1、剂油体积比0.7、塔釜温度160°C的条件下，催化裂化汽油硫含量从190mg/L降至26mg/L，总脱硫率86.30%,收率64.18%，脱硫产品达到欧IV汽油排放标准。族组分分析结果都表明，萃取精馏过程能有效地将大部分高辛烷值的烯烃组分转移到低硫产品中，可作为优良高辛烷值汽油调和组分。萃取精馏脱硫方法油品脱硫率高，但此方法存在收率低、需要回流操作、能耗高以及萃取精馏塔内部结构复杂等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对萃取脱硫方法油品收率低以及萃取精馏脱硫能耗高的缺陷，特提供一种催化裂化汽油脱硫方法及装置。为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案:一种催化裂化汽油脱硫方法，是采用多级萃取蒸馏脱硫，现以二级萃取蒸馏脱硫为例，先将催化裂化汽油(常温、常压)从催化裂化汽油入口管I经第一流量计2从第一萃取蒸馏塔3下部输入塔内，保持操作压力(绝对压力)0.14-0.20MPa，塔底温度为70-155°C，塔顶温度为50-89°C ;同时将脱硫溶剂存储罐(22)中的脱硫溶剂用输送泵24经第六流量计25从第一萃取蒸馏塔3上部输入塔内，催化裂化汽油与脱硫溶剂在第一萃取蒸馏塔3内逆流接触进行萃取蒸馏脱硫，脱硫溶剂与催化裂化汽油体积比为0.8-2.5，进料空速0.5-4.0tT1 ;催化裂化重组分和含硫脱硫溶剂从第一萃取蒸馏塔3底部输出，进入第二萃取蒸馏塔4下部，保持第二萃取蒸馏塔4内操作压力(绝对压力)0.10-0.15MPa，塔底温度为100_180°C，塔顶温度为90_128°C;再将从第一萃取蒸馏塔3和第二萃取蒸馏塔4顶部输出组分混合经第一换热器5冷凝成35°C以下的液态，经第二流量计9由脱硫产品出口管14输出成品油；然后将脱硫溶剂富液从第二萃取蒸馏塔4底部输出，经第二换热器6冷却到80-140°C，输入溶剂再生塔7，溶剂再生塔7操作温度为80-140°C，操作压力(绝对压力)0.08-0.lOMPa，将干燥氮气由氮气入口管18经氮气鼓风机19升压后从溶剂再生塔7下部以120h-1~200h-1的体积空速输入，在塔内氮气与脱硫溶剂富液进行逆流接触气提再生，再生后的脱硫溶剂从溶剂再生塔7底部输出，经第四换热器21冷却到30-40°C，再经第五流量计23输入脱硫溶剂存储罐22循环使用；气提后的富硫氮气经第三换热器8冷却到40-60°C，进入缓冲罐10，富硫氮气夹带出的脱硫溶剂从缓冲罐10底部输入溶剂再生塔7上部；富硫氮气从水洗塔11下部输入，水洗塔11操作温度为35-40°C，操作压力(绝对压力)0.06-0.08MPa,富硫氮气体积空速为150h-1~250h-1输入，水由水入口管15经第三流量计13从水洗塔11上部输入，在塔内富硫氮气与水进行逆流接触；含有少量水的氮气从水洗塔11顶部输出进入聚结过滤器12，聚结过滤器12操作温度为30-35°C，脱水氮气由出口管输入氮气入口管18，循环使用；最后将含硫化物从水洗塔11中部抽出，经第四流量计17由含硫化物出口管16送去加氢脱硫装置，下层水留在水洗塔11中。上述多级萃取蒸馏脱硫是指设置一个蒸馏塔为一级萃取蒸馏脱硫，设置三个蒸馏塔为三级萃取蒸馏脱硫，类似有四级萃取蒸馏脱硫、五级萃取蒸馏脱硫、六级萃取蒸馏脱硫O上述脱硫方法所用的催化裂化汽油是指催化裂化轻汽油和催化裂化全馏分汽油，催化裂化轻汽油是在对全馏分汽油进行蒸馏切割得到。上述脱硫方法的脱硫溶剂是用N-甲基吡咯烷酮、N-甲酰吗啉、聚乙二醇400、乙二醇、丙三醇、聚乙二醇二甲醚中的一种或2-6种的混合物。以催化裂化汽油二级萃取蒸馏脱硫为例，其脱硫装置是由换热器、流量计、缓冲罐、溶剂再生塔、氮气鼓风机、输送泵、脱硫溶剂存储罐、萃取蒸馏塔和聚结过滤器组成，其特征是:催化裂化汽油入口管用管线联接第一流量计进口处，第一流量计出口处用管线联接第一萃取蒸馏塔下部进口处，第一萃取蒸馏塔顶部出口处用管线联接第一换热器进口处，第一换热器出口处用管线联接第二流量计入口处，第二流量计出口处用管线联接脱硫产口出口管；脱硫溶剂入口管用管线联接脱硫溶剂存储罐入口处，脱硫溶剂存储罐出口处用管线联接输送泵、再串联第六流量计，第本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种催化裂化汽油脱硫方法，其特征在于：本方法是采用多级萃取蒸馏脱硫，以二级萃取蒸馏脱硫为例，先将催化裂化汽油经催化裂化汽油入口管（1）从第一萃取蒸馏塔（3）下部输入塔内，保持操作压力即绝对压力为0.14?0.20MPa，塔底温度为70?155℃，塔顶温度为50?89℃；同时将脱硫溶剂存储罐(22)中的脱硫溶剂用输送泵（24）从第一萃取蒸馏塔（3）上部输入塔内，催化裂化汽油与脱硫溶剂在第一萃取蒸馏塔（3）内逆流接触进行萃取蒸馏脱硫，萃取脱硫溶剂与催化裂化汽油体积比为0.8?2.5，进料空速0.5?4.0h?1；催化裂化重组分和含硫脱硫溶剂从第一萃取蒸馏塔（3）底部输出，进入第二萃取蒸馏塔（4）下部，保持第二萃取蒸馏塔（4）内操作压力即绝对压力为0.10?0.15MPa，塔底温度为100?180℃，塔顶温度为90?128℃；再将从第一萃取蒸馏塔（3）和第二萃取蒸馏塔（4）顶部输出组分混合经第一换热器（5）冷凝成35℃以下的液态，由脱硫产品出口管（14）输出成品油；然后将脱硫溶剂富液从第二萃取蒸馏塔（4）底部输出，经第二换热器（6）冷却到80?140℃，输入溶剂再生塔（7），溶剂再生塔（7）操作温度为80?140℃，操作压力即绝对压力为0.08?0.10MPa，将干燥氮气由氮气入口管（18）经氮气鼓风机(19)升压后从溶剂再生塔（7）下部以120h?1～200h?1的体积空速输入，在塔内氮气与脱硫溶剂富液进行逆流接触气提再生；再生后的脱硫溶剂从溶剂再生塔（7）底部输出，经第四换热器（21）冷却到30?40℃，输入脱硫溶剂存储罐（22）循环使用；气提出的富硫氮气经第三换热器（8）冷却到40?60℃，进入缓冲罐（10），富硫氮气夹带出的脱硫溶剂从缓冲罐（10）底部输入溶剂再生塔(7)上部；富硫氮气从水洗塔（11）下部输入，水洗塔（11）操作温度为35?40℃，操作压力即绝对压力为0.06?0.08MPa，富硫氮气体积空速为150h?1～250h?1输入，水由水入口管（15）从水洗塔（11）上部输入，在塔内富硫氮气与水进行逆流接触；含有少量水的氮气从水洗塔（11）顶部输出进入聚结过滤器（12），聚结过滤器（12）操作温度为30?35℃，脱水氮气由出口管输入氮气入口管（18）循环使用；最后将含硫化物从水洗塔（11）中部抽出由含硫化物出口管（16）送去加氢脱硫装置，下层水留在水洗塔（11）中。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：唐晓东，李晶晶，温晓红，卿大咏，袁娇阳，谯勤，程瑾，赵千舒，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：
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