选择性加氢-萃取组合工艺制环保芳烃填充油.pdf

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1、石油炼制与化工2014年4月加工工艺PETROLEUMPR0CESSINGANDPETROCHEMICALS第45卷第4期选择性加氢一萃取组合工艺制环保芳烃填充油谷云格，杨基和，邱海辉，陈玉龙(常州大学江苏省精细石油化工重点实验室，江苏常州213164)摘要：以FCC油浆抽提油为原料，采用选择性加氢一萃取组合工艺制环保芳烃填充油。研究结果表明：选择性加氢最佳工艺条件为反应温度300℃、氢分压6．0MPa、反应时间6h；在此条件下进行选择性加氢反应，可将加氢原料油中多环芳烃的质量分数由56．28降低至17．22，生成

2、油在上述条件下二次加氢，PCA质量分数可降低至7．86，液体收率高达94．1O。为进一步脱除PCA，在此基础上采用萃取工艺，在萃取温度5O℃、剂油质量比2：1、复合溶剂(A：B)质量比1：1、萃取时间15rain的条件下进行萃取，二次加氢产品中PCA的质量分数降低至2．4O，萃取收率为85．3O，液体总收率为8O．27。产品质量得到改善，油品性质符合环保芳烃填充油的VIVATEC500指标要求。关键词：催化裂化油浆多环芳烃选择性加氢萃取芳烃填充油随着橡胶在交通运输、医疗卫生及建筑等领表面积为128．72m／g，孑L

3、体积为0．1070cm。／g，域的应用日益广泛，橡胶操作油的安全性越来越购自抚顺新锐催化剂有限公司。高纯度H。：纯度引起人们的关注。芳烃能够与橡胶呈现良好的相为99．9，购自常州华阳气体有限公司；原料来自容性，并能够赋予轮胎良好的使用性l_】]，所以芳烃某炼油厂FCC油浆抽提油经减压切割得到的馏分是橡胶填充油的理想组分。在炼油工业中，外甩油(常压下186～433℃)，其主要性质见表1。由的催化裂化油浆(简称FCC油浆)含有丰富且不易表1可知，原料油中的芳烃绝大部分为PCA，质量裂化的芳烃组分。亓越等_2采用糠醛和复

4、配A作分数远高于3．0。为萃取溶剂，对FCC油浆进行抽提得到芳烃填充表1原料油的基本性质油，但其中富含多环芳烃(PCA)。研究发现_l3]，PCA接触皮肤或吸入接触人体组织，易发生皮肤癌、肺癌、上呼吸道肿瘤、动脉硬化、不育症等，因此必须降低PCA含量，使其质量分数不超过3]。目前常用脱除PCA的方法主要有溶剂萃取分离和选择性加氢饱和。这两种方法相比，通过选择性加氢饱和所得液体产品的收率较高、产品性质较好，但要达到较高的芳烃饱和率时，一般需要采用贵金属催化剂或者增加催化剂的装填量，这样就会增加生产成本。多次溶剂萃取可

5、达到较高的PCA脱除率，但液体产品收率低，对于PCA含量比较低的油品常采用溶剂萃取的方法进行脱除。为兼顾较高的PCA脱除率和较高液体收率，本课题先在缓和条件下进行选择性加氢饱和，脱除大部分PCA，然1．2实验方法后再采用溶剂萃取的方法来研制环保芳烃填充油。1．2．1原料油的选择性加氢在不锈钢高压釜1实验收稿日期：2013-0925；修改稿收到日期：2013-1231。作者简介：谷云格，硕士研究生，从事石油加工方面的研究1．1催化剂与原料工作。采用非贵金属Ni—Mo／SiO一A1：O。催化剂，比通讯联系人：杨基和，E

6、mail：yangjihe2873@126．com。第4期谷云格，等．选择性加氢一萃取组合工艺制环保芳烃填充油65反应器内，首先进行加氢催化剂的预硫化。按一定的比例，将硫化油、硫化剂和催化剂加入反应釜进行硫化。待反应结束后，用加氢原料油置换硫褂化油，在反应温度为260～320。C、氢分压为4～8蛮MPa、反应时间为2～8h的条件下进行选择性加U氢脱除PCA，考察加氢工艺的最佳操作条件。根山据实验结果，选取最佳反应条件下的一次加氢油(反应釜内容物经抽滤后得到的滤油)在反应釜中于最佳反应条件下进行第二次加氢反应，再次抽

7、反应温度／~C滤得到二次加氢油。图1反应温度对加氢脱除PCA的影响1．2．2萃取溶剂的选取选取A、B两种溶剂对PCA的脱除率随温度升高而逐渐增大，说明此时PCA进行萃取脱除，其中A溶剂对芳烃的溶解性该反应受动力学控制；当反应温度超过300。C后，好，极性差，对PCA的选择性溶解性能差；B溶剂PCA的脱除率随温度升高而逐渐降低，说明此时对芳烃的溶解性差，极性好，对PCA的选择性溶反应受热力学控制。解性能好。据文献[5]报道，采用复合溶剂分离效2．1．2氢分压对加氢脱除PCA的影响在反应果更好。为兼顾对芳烃的溶解性和对

8、PCA的选温度为300。C、反应时间6h的条件下，考察了氢择性，本课题将二者按一定的比例混合作为复合分压对加氢脱除PCA的影响，结果见图2。萃取剂。1．2．3溶剂萃取将第二次加氢后得到的油品加入三口烧瓶中，按一定比例加入复合萃取溶剂，在温度为40～60℃、萃取时间为1O～20min、不攒同复合溶剂比和不同剂油比的条件下，进行萃取婆脱除PCA，考察萃取工艺的最