重油催化装置设计

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1、重油催化装置设计摘要金陵分公司作为集团公司进口油加工基地，原料硫含量逐年上升，RFCC作为分公司重油加工的主要装置之一，硫对装置的影响越来越明显，本文将就硫对装置的影响，降低产品硫含量和减少硫污染的手段进行调研并简要分析。关键词高硫原料污染汽油总硫腐蚀 1前言中国石化金陵分公司是一个大型燃料型原油加工基地，根据集团公司的“十五”规划，金陵分公司作为进口油加工基地，“十五”末，高含硫原油加工能力将达到500万吨/年，占加工能力的50%，这其中的绝大部分将来自中东地区。重油催化装置是按照处理管输蜡油与渣油的混

2、合料而设计的，其设计的原料硫含量只有0.54%。而中东原油如典型的沙特轻质原油硫含量为1.7%，中质、重质原油硫含量达2.8%，其催化原料硫含量将达到2％～3％，远远高出装置设计值。原料中硫杂质的存在不仅影响产品质量，对设备腐蚀、环境污染和安全生产也构成一定的威胁。2硫在加工过程中分布及危害2.1硫在加工过程中的分布在催化裂化过程中，原料油中的硫化物以不同形式转化分布到裂化产品中，对产品质量和环境造成一定污染。清楚地了解和掌握了催化裂化过程中硫分布规律，可以估算出再生烟气、酸性气、汽油、柴油中的硫含量，为

3、满足产品质量的要求、防止大气污染、减缓设备腐蚀而采取相应的措施。表1为国内部分催化裂化装置的硫分布。表1催化裂化产品硫分布项目原料类型原料硫含量，%产品硫含量所占比例，%裂化气汽油柴油油浆焦碳损失齐鲁VGO1.0346.8710.1824.798.369.40.4九江VGO/ATB0.8444.228.225.2610.810.371.15长岭VGO/ATB0.7443.237.0921.1813.0815.010.4沧州VGO/ATB0.4942.937.8229.928.579.491.27 从表中可

4、以发现，硫在气体产品中达到40%以上，催化裂化主要产品汽油硫含量为原料硫含量的7％～10%（与汽油馏分的切割范围有关）。2.2RFCC装置原料硫含量的变化及装置硫平衡表2是金陵分公司重油催化裂化装置的原料硫分析数据，说明原料硫含量总体呈上升趋势，原因是进厂原油品种发生了变化，进口原油比例增加，表3为2000年装置硫平衡标定数据。 表2原料硫含量分析数据时间1999－062000－012000－062000－102001－012001－062001－092002－06硫含量，%0.590.550.580.6

5、40.500.650.80.87  表3装置硫平衡项目原料产品酸性气汽油柴油油浆酸性水烟气气体油品量/t303812.71370676161480194623硫含量，%0.67760.08650.79681.5690.1840.7360.00018硫量/t20.359.651.185.392.520.881.430.0011比例，% 48.335.8826.812.564.387.130.36 从表3可以看到，在装置加工过程中，有约50%的硫以硫化氢的形式去硫磺回收制硫，其余的硫则随产品带出，在产品使用中

6、以SOX的方式排入大气，造成污染。当原料硫含量达到0.66%时，装置精制汽油硫含量已超过国家定于2003年开始实施的新的汽油标准；再生烟气中硫含量也超过了国家大气排放标准。硫在装置加工过程中造成的影响已十分明显，必须引起高度重视并采取相应措施。2.3加工高含硫油带来的问题2.3.1再生烟气携带SOX增加原料经过催化裂化反应后，大约有7％～10％的硫沉积在焦碳上，经再生系统烧焦后，转变成SO2和SO3，其中SO2占90%，是形成酸雨的主要成分。一套处理量100万吨/年装置满负荷生产、原料硫含量为0.6%时，

7、每天排入大气的硫化物将达到3000kg，与日益提高的环保要求相距甚远，更不符合清洁生产要求。2.3.2汽油总硫不符合新标准国家新的汽油标准要求硫含量小于0.08％，新标准已于2000年7月在北京、上海、广州三大城市实施，2003年1月在全国范围内实施。随着原料硫含量的上升，在原有的工艺条件下，催化裂化装置生产的高标号汽油总硫也会随之升高，国内部分厂家稳定汽油总硫分析见表4。表4国内部分FCC汽油总硫项目武石化1号长岭2号九江齐鲁原料硫含量，%0.710.740.841.03稳定汽油总硫/(μg·g-1)9

8、83102613251572 重油催化装置设计时采用的是管输油，硫含量为0.54%，远低于进口的中东油，因此，装置在处理中东原油时，汽油总硫急剧上升，表5是1999年4月全厂加工15%伊朗油进行大负荷标定时装置汽油硫含量分析。重油催化装置本次加工的是65%含硫量为0.96%的直馏蜡油(管输油掺炼15%伊朗油时的直馏蜡油)和35%含硫量为0.51%的常压渣油(陆丰油、苏北油)，但由于主要原料—直馏蜡油的含硫量较高，所以精制汽油的