柴油氧化精制的实验.研究

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1、石油大学(华东)工程硕士学位论文第1章前言第l章前言近年来，随着柴油发动机技术的发展，特别是电喷技术的应用，加上柴油的体积发热值大的优势，使得全球范围内的柴油的总需求量越来越大，特别是国内对柴油需求增长的愿望更为强烈。因此，世界各国都在尽力增产柴油。但是，柴油的增长，除受原油重质化、增加中间馏分等市场因素的影响外，更受环境保护、保健和安全等因素的制约。生产低硫、低芳烃的清洁柴油以减少汽车有害物质的排放已成为当今炼油业发展的主题。炼油工业将面临解决以高硫含量为标志的原油重质化和劣质化及以超低硫含量为标志的发动机燃料清洁化和优质

2、化的双重问题，为达到这一一目标，国内外都相继开发了用高硫原油生产低硫产品的先进工艺技术。1．1低硫化的必要性1．1．1可减缓酸雨的形成S02排放是形成酸雨的直接原因，酸雨会造成树木死亡、粮食减产、水质酸化、建筑物腐蚀，使生态环境恶化，严重威胁人类健康。我国酸雨的形成主要是工业和居民使用高硫燃料造成的，燃料低硫化可以减缓酸雨的形成。1．1．2可减少尾气中有毒气体的排放量车用燃料硫含量的降低能显著降低三种主要有害物(HC，CO，NO。)的排放量。有资料介绍，汽油硫含量从450ug／g降到50pg／g，HC排放量减少18％，CO减

3、少19％，有毒物减少16％。这是因为燃料中硫的燃烧生成物能使转化器中的催化剂中毒，降低硫含量可以石油大学(华东)工程硕士学位论文第1章前言充分发挥催化转化器的性能。1．1．3减少颗粒物的排放CARB指出，柴油机排气中的挥发性有机化合物和PM中含有40种有害物，其中15种被国际研究机构列为可能的致癌物质。S02通过排气催化剂会转化为硫酸盐，使生成的硫酸盐更多，研究表明，硫含量由0．4％降至0．05％，颗粒物减少36％。1．1．4减少发动机的腐蚀与磨损燃料油中的含硫化合物的燃烧产物不仅腐蚀发动机的燃烧室和排气系统，而且所生成的S

4、O。和润滑油生成磺酸、酸性脂和各种胶状物质，会加速润滑油的变质。燃料的硫含量愈高，燃烧室生成的积炭也愈多，进而导致发动机功率下降和燃料消耗增加。汽油中的硫还会增加生焦的倾向。1．2国内外形势由于含硫燃料的危害极大，因此世界各国都制定了相应的燃料含硫标准．我国的轻质柴油产品的国家标准是1964年制定的GB252--64。随着我国石化工业和汽车工业的快速发展，国家对轻柴油产品标准进行了修订即：GB252—77；GB252—81：GB252—87：GB252—94和GB252—2000。最新修订的GB252．2000于2002年1

5、月1日实施，其中规定硫含量不大于0．2％。虽然修订后的最新标准中硫含量的指标仅能达到目前世界的中等水平，但新标准必然会对生产企业在改进生产工艺、提高产品质量、加快产品质量升级换代方面起到鞭策的最用。1980年代之前美国柴油硫含量基本上在0．22％～0．23％之间波2石油大学(华东)工程硕士学位论文第1章前言动，1980年代中期上升到0．26％。1989年，美国环保局从减少大气污染出发，要求降低柴油硫含量，向国会提出了空气清净法修正案，。规定了降低硫含量的时间表。1990年代开始实施低硫化，即1991年柴油硫含量降至O．1％，

6、1993年10月1日降低到O．05％，1994年下降到O．05％，目前柴油硫含量维持在不大于O．05％。美国的柴油质量变化趋势如表l一1所示，表1—1美国的柴油质量变化趋势年份硫含量，％芳烃体积含量，％十六烷值T．T型燃料19600．2317．450．01970012220．O48．71980O．2325．446．0ID级燃料19850．2627．544．719900_2023．846．91994以后

7、芳烃含量，2005年汽油和柴油的硫含量都达到50ppm。欧盟各国对柴油的含硫量都作了明确的规定见下表1—2所示。石油大学(华东)工程硕士学位论文第1章前言表1—2欧盟各国柴油硫含量变化趋势年份英团西德法国意大利比利时丹麦西班牙1985O．18O．170．250．480．17O．33O．4l1988O．19O．220129O．27O．23O．190。4619970．05O。05O．050．05O．05亚太地区各国对柴油硫含量的要求越来越严格。泰国要求柴油硫含量1996年5000ppm降到3000ppm，1999年降到500pp

8、m。中国香港，1997年4月要求柴油最大硫含量500ppm。韩国1998年要求柴油硫含量为500ppm。台湾1999年要求柴油硫含量3000ppm降到500ppm。日本在1997年就引入了硫含量为500ppm的柴油。要从根本上解决柴油车的尾气污染的问题，必须研究和开发出生产{氐硫柴油囟≈额