FCC汽油选择性加氢脱硫过程中烃类组成与辛烷值损失的关系

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1、石油艨制与记二基础研究ll囊囊PETROLEUMPR0CESsGANDPETROCHEMICALs_20l0年j跏卷第9期FCC汽油选择性加氢脱硫过程中烃类组成与辛烷值损失的关系樊莲莲，高晓冬，习远兵(石油化工科学研究院，北京100083)摘要以典型的FCC汽油重馏分为原料，在Co—Mo／A1：O催化剂上进行选择性加氢脱硫试验。结果表明，烯烃加氢饱和是导致汽油加氢后辛烷值下降的主要原因。按照烯烃加氢后辛烷值损失的大小，将其分成五类。五类烯烃加氢饱和后辛烷值损失由大到小的顺序是：直链内烯烃>直链端烯烃>C+单支链烯烃>环烯烃>多支链和C、C支链烯烃。建立了烯烃变化量与辛烷值损失量的关联式

2、，可以预测加氢汽油辛烷值的损失。关键词：选择性加氢脱硫烯烃辛烷值1前言A—HCN的密度略大，硫含量和芳烃含量较高，烯FCC汽油具有高硫、高烯烃含量的特点，采用烃含量和辛烷值略低。传统加氢精制方法在脱硫的同时必然伴随大量烯2．2试验方法烃加氢饱和，导致汽油辛烷值下降。石油化工科试验在新氢一次通过的小型固定床加氢装学研究院(简称RIPP)开发的第二代FCC汽油选置上进行，采用RIPP研制开发并已工业应用的择性加氢脱硫技术RSDS一Ⅱ能够在大幅度脱除CoMo／A120催化剂，反应条件为：氢分压1．6MPa，汽油硫化物的同时最大量抑制烯烃加氢饱和，从表1原料油的组成和主要性质而达到减少辛烷值损

3、失的目的【1】。但是，催化裂化汽油选择性加氢脱硫过程不可避免会发生烯烃加氢饱和，烯烃种类不同，加氢饱和后辛烷值损失程度也不同。烯烃分子的大小和结构对辛烷值有着决定性的影响l2]。研究FCC汽油在选择性加氢脱硫过程中烃类组成变化及其引起的辛烷值变化，并建立烃类变化与辛烷值损失的关联模型，对于工艺改进、工艺条件和产品性质预测等具有重要意义。本课题以FCC汽油重馏分为原料，考察了FCC汽油在选择性加氢脱硫过程中烃类组成的变化与辛烷值损失的关系。通过对单体烃辛烷值数据的考察】，将烯烃进行分类，分析了各类烯烃加氢饱和后对辛烷值损失的贡献，建立了烯烃变化与辛烷值损失的关联模型。2实验2．1试验原料

4、采用两种催化裂化汽油重馏分A—HCN、B．HCN为原料，其组成和主要性质见表1。原料收稿日期：2010—04—07；修改稿收到日期：2010—05．20。A—HCN中不同碳数烯烃和饱和烃的质量分数见作者简介：樊莲莲，女，在读硕士研究生，主要从事汽油加氢工表2。从表1可以看出，与原料B．HCN相比，原料艺方面的研究工作。一70一樊莲莲等．Fcc汽油选择性加氢脱硫过程中烃类组成与辛烷值损失的关系_jl20蛾ivoIl’lNo．9表2原料A—HCN中不同碳数烯烃和饱和烃的为进一步分析烯烃加氢饱和的规律，对选择质量分数w，％性加氢脱硫后各碳数的烯烃、饱和烃(包括链烷烃和环烷烃)、环状烃(包括环

5、烷烃和环烯烃)的组成进行了分析，结果见图1、图2和表4。由图1和图2可以看出，经过选择性加氢脱硫后，烯烃含量明显下降，随着温度升高，烯烃饱和率增大，饱和烃含量逐渐增加。此变化趋势对于C、C的低碳烃类尤其明显，C及其以上碳数的烃类变化则很小。由表4可以看出，环状烃经过不同温度下的选择性加氢脱硫后，其含量仅发生了微量的变化。体积空速4．0h～，反应温度在(基准-30)℃到(基因此，可以假设加氢脱硫过程中基本没有发生链准+30)℃范围内。状烃的环化反应或环状烃的开环反应。在加氢过2．3分析方法程中芳烃含量变化不大，说明基本没有发生芳烃硫含量测定采用能量色散X射线荧光光谱加氢饱和反应。烯烃的辛

6、烷值要高于对应烷烃的法(GB／Tl704o__97)；辛烷值数据由台架的辛烷辛烷值，可见烯烃加氢饱和是引起辛烷值变化的值机测定；烃类组成测定采用气相色谱法(ASTM主要原因J。加D6623—01)。∞3结果与讨论3．1加氢过程中烃类组成的变化在氢分压1．6MPa、体积空速4．0h的条件下，以A—HCN为原料，在一定温度范围内考察烃类组成在选择性加氢脱硫过程中的变化，结果见表3。从表3可以看出，原料油A—HCN经过选择性加氢脱硫后，正构烷烃和异构烷烃含量均增加，烯烃含量明显下降，说明部分烯烃发生了加氢饱和反应。芳烃含量在选择性加氢脱硫过程中变化不大，反应温度／℃说明基本上没有发生芳烃饱和

7、反应。环烷烃含量图1不同温度下各碳数烯烃的质量分数增加，说明部分环烯烃发生了加氢饱和反应。口—c烯烃；●—C6烯烃：一—C，烯烃；▲—C8烯烃表3A．HCN在加氢脱硫过程中烃类组成的变化W，％—c烯烃；◆一c烯烃；o—CIl烯烃图2不同温度下各碳数饱和烃的质量分数●—c饱和烃；■—C饱和烃；▲—c。饱和烃；V—饱和o—C10饱和烃；◆一cjJ饱和烙；口一c12饱和烃一71一2d如璋l期石油艨制与记二表4不同温度下环状烃和芳烃的质量分数w，％少，