资源描述
重整石脑油脱氮方法及效果分析
杨丽娟
(宁夏宝塔精细化工有限企业 宁夏 银川 750015)
民营企业, 所收购重整原料产地多, 原料复杂多变、 性质不稳定, 经过对现有外购石脑油1# 2# 3# , 3个3000 m3罐分析结果发觉: 原料油平均含硫300ppm以上, 含氮30ppm以上, 碱性氮在20ppm以上, 是造成石脑油中氮含量超标关键原因, 石脑油中氮对催化重整装置催化剂活性和寿命有显著影响,通常会使催化剂中毒失活,或使石油产品安定性下降,易生成胶状沉淀, 吸附法采取脱氮剂大多为活性炭、 活性铝、 硅胶、 改性吸附剂等,其关键缺点是选择性差、 吸附容量小。
1 对比试验及技术分析
1.1 试验装置
(1) 本重整装置是一套固定床、 半再生式装置, 使用预加氢催化剂为长岭催化剂厂生产RS-1, 其对原料中氮要求为小于3PPm, 预加氢催化剂装填量为2.6 t, 虽RS-1催化剂有很强脱氮效果, 但在工艺条件受到限制情况下, 无法达成重整催化剂对精制油氮含量小于0.5PPm要求, 若强制进料将会造成预加氢催化剂失活、 重整催化剂受到严重威胁。
(2) 重整催化剂是双功效催化剂, 其中贵金属铂和铼关键是起脱氢功效即金属功效作用, 另一个起作用是分子筛表面酸性中心, 起芳构化作用, 芳构化反应是重整产高标号汽油关键反应, 而碱性氮和催化剂表面酸性中心起酸、 碱中和作用破坏了酸性中心, 所以碱性氮是对重整催化剂关键威胁, 含碱性氮高石脑油不能作为重整原料是大家共识, 但面对现实情况是我们没有稳定石脑油供给起源, 即使是从本厂常压装置产出石脑油作原料, 因为原料油产地不确定性及多元化购油, 不能使所产石脑油含氮指标固定, 所以上一套脱氮系统是确保重整装置开工所必需方法。
(3) 通常工艺来说, 脱出原料油中杂质, 有加氢精制、 糠醛精制和酸碱精制, 受条件限制, 加氢精制临时不含有条件, 假如在装置内预加氢系统提升氢压和提升温度方法, 又使重整系统整个系统操作压力大幅提温、 提压、 超出设备如氢压机承受能力, 糠醛精制更不含有条件, 而比较可行是酸碱精制, 经过广大技术人员讨论, 并经过大量试验室工作, 化验人员用自来水、 盐酸、 硫酸、 酸性树脂在试验室作对比试验, 最终选定酸性树脂吸附剂, 此种吸附剂含酸浓度较低, 对设备腐蚀程度较轻, 氮分子以碱氮分子被吸附在吸附剂表面上, 经试验标定脱氮作用显著(见表一), 值得推广应用。
表1重整原料氮含量处理前后对比数据
时间8月2日
采样地点
氮含量
(PPm)
碱性氮含量(PPm)
处理方法
5000m3
罐区
19.25
17.91
未处理
17.73
17.0
自来水洗(1: 1 v/v)
17.21
17.91
软化水洗(1: 1 v/v)
3.73
2.72
1%盐酸(1: 1 v/v)酸洗后自来水洗(1: 1 v/v)
/
17.62
0.01mol/L硫酸(1: 1 v/v)酸洗后自来水洗(1: 1 v/v)
0.78
0.23
甲醇浸泡树脂(第一次使用)处理(时间: 18 min)
2.06
0.23
甲醇浸泡树脂(第三次使用)处理(时间: 18 min)
2.09
0.23
甲醇浸泡树脂(第五次使用)处理(时间: 18 min)
1.2 工艺步骤说明
含氮指标超高不合格石脑油用泵自灌区来 , 与软化水系统来脱盐水混合后进入卧式水洗罐进行水洗, 水洗水自循环使用, 经过初步水洗石脑油进入液液聚合器, 靠重量和液位差深入脱掉微量水后从树脂塔上部进入吸附塔, 石脑油原料自上而下经过填料塔后原料中含氮杂质被吸附, 合格石脑油经阀组进入重整装置生产或进入合格石脑油原料罐, 两个树脂塔并联便于切换, 正常时一个生产一个备用。
1.3 脱氮工艺实际生产效果
利用本集团外厂旧设备, 从基础建设到反应器就位、 管线焊接仅用两周时间, 树脂装填后顺利投用, 效果显著。操作条件及脱氮效果.
表2 效果对比
操作条件
进料量(m3 /h)
10
脱氮前后分析
脱氮前
脱氮后
温度(℃)
30
采样地点
3000m31#
脱氮反应器后
压力(MPa)
0.5
化验数据
35.16
2.26
2 结论
此装置投运, 处理了重整原料氮含量高问题, 加紧了重整装置开工进程, 为装置生产赢得了时间, 但运行成本较大, 以后在树脂再生方面做努力, 提升树脂利用率, 另外以技改预加氢反应器催化剂装填量增加了6吨, 加大脱氮效果, 努力争取减小成本, 增加效益。
实践证实: 对于原料产地繁杂重整原料, 增加一套酸性树脂吸附装置, 以降低投资, 增强原料抗氮能力, 对确保重整装置安、 稳、 长、 满、 优生产是完全必需工艺方法。
[作者介绍] 杨丽娟(1983—), 女, 宁夏银川市人, 本科, 助理工程师, 电话, 电邮
参考文件
专著
期刊
【1】李超 沈本贤 产圣 刘纪昌 高效吸附精制脱除石脑油中氮化物研究 石化技术与应用杂志出版社 04期
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