FCC汽油中硫分布和催化脱硫研究.pdf

收稿日期:20002 122 10 基金项目:石油科技中青年创新基金资助项目(2000426 ) 作者简介:山红红(1959 - ),女(汉族),河南郑州人,教授,在读博士,主要从事石油加工和反应工程等方面的研究工作。 文章编号:10002 5870 (2001 )062 00782 03 FCC汽油中硫分布和催化脱硫研究山红红,李春义,赵博艺,杜峰,杨朝和,张建芳(石油大学重质油加工国家重点实验室,山东东营 257061 ) 摘要:对胜利石油化工总厂的 FCC汽油中的硫含量、硫分布及硫化物的种类进行了分析。该汽油中的硫含量高,且 90 %的硫都集中在占 65 %的 100℃以上的汽油馏分中。采用配有 PFPD检测器的色谱分析了 100℃以上的汽油馏分中硫化物的种类,结果表明,近 90 %的硫化物都是噻吩类化合物。对不同的汽油脱硫方法进行了分析,提出了汽油催化裂化脱硫全新方法,并开发出了具有显著脱硫效果的脱硫催化剂。关键词: FCC汽油;硫分布;脱硫;催化裂化中图分类号:O 643. 3 文献标识码:A 引言降低汽油中硫含量以减少汽车尾气中 SO x的排放是保护环境的重要举措。汽油加氢脱硫、吸附脱硫和催化裂化脱硫添加剂技术已成为重要研究课题[ 1~ 4 ]。 FCC汽油是汽油的主要来源,降低 FCC汽油中的硫含量是降低汽油硫含量的关键。笔者对胜利石油化工总厂的 FCC汽油的硫含量、硫分布和硫化物的组成进行研究,提出汽油催化裂化脱硫的概念并介绍有关催化剂的研究结果。 1 实验方法 汽油窄馏分的切割采用小型精馏装置将汽油切割成窄馏分。该装置精馏柱高 65 cm ,内部为不锈钢环填料,相当于 14 块塔板。馏出物采用两级逆流水冷。 汽油硫含量及硫化物分析采用燃灯法分析(GB3802 77 (88 ) )汽油的硫含量。汽油中的硫化物采用 VARIAN 3800色谱、 CB2 80色谱柱及配合 PFPD检测器进行分析。 催化剂的制备采用浸渍和共沉淀方法制备催化剂,具体制备方法及催化剂组成参见文献[ 5 ]。制备好的催化剂破碎成粒度为 0. 078~ 0. 18 mm的颗粒备用。 催化剂评价催化剂评价分别在 MRCS2 8006型微反装置和固定床实验装置上进行。微反装置催化剂用量为 5 g ,采用注射器进样,进油量为 2g。固定床实验装置的反应器由不锈钢制造,内径为 2 cm ,长 40 cm。 25 g催化剂置于反应器的中部,其他空间用石英砂填充。为减少测温偏差,反应器中部有一个直径为 3 cm斜管,插入催化剂床层的中部,测温热电偶插在该斜管中。当温度升高到设定的反应温度后,先用氮气将反应器吹扫干净,与此同时,打开油泵,使进油管路中充满汽油。吹扫 10~ 20 min后,将汽油通过四通阀切换到反应器中,同时计量进油量。进油结束后,再切换到氮气中,吹扫 30 min ,将残留在反应器中的油全部吹扫出来。从反应器中流出来的油进入置于冰水混合物的冷凝器中冷凝,冷凝器出口连接一装有醋酸铅溶液的吸收瓶,吸收裂化生成的硫化氢。反应结束后,将氮气切换成空气,将反应器温度升到 630℃进行烧焦。 2 结果与讨论 FCC汽油中的硫分布利用实验室小型精馏装置,将胜利石油化工总厂的 FCC汽油每隔 20℃切割成一个馏分,然后分别采用燃灯