航煤讲稿2003

1、直馏航煤馏分加氢技术直馏航煤馏分加氢技术石油化工科学研究院石油化工科学研究院20032003年年1010月月 前言前言 我国航煤总体质量我国航煤总体质量 直馏航煤加工工艺直馏航煤加工工艺 直馏航煤加氢过程化学直馏航煤加氢过程化学 直馏航煤加氢技术新进展直馏航煤加氢技术新进展报报 告告 内内 容容前前 言言 航煤的需求量日益增加，生产航煤可给企业带来好的经济效益，航煤的需求量日益增加，生产航煤可给企业带来好的经济效益，预计预计20052005年航煤需求将达到年航煤需求将达到800800万吨万吨 航煤馏份可从常压蒸馏、高压加氢裂化的生产工艺中得到航煤馏份可从常压蒸馏、高压加氢裂化的生产工艺中得到

2、具有代表性的国内外多种直馏航煤馏分主要质量问题是硫醇含具有代表性的国内外多种直馏航煤馏分主要质量问题是硫醇含量超标，酸值超标，颜色不合要求量超标，酸值超标，颜色不合要求 加工高硫的中东及俄罗斯原油，直馏航煤中的硫醇含量会更高加工高硫的中东及俄罗斯原油，直馏航煤中的硫醇含量会更高 现有航煤脱硫醇技术现有航煤脱硫醇技术非临氢的方法（抽提、吸附、氧化等技术）非临氢的方法（抽提、吸附、氧化等技术）常规的加氢方法常规的加氢方法 低压临氢脱硫醇技术低压临氢脱硫醇技术国产航煤与进口航煤的质量对比国产航煤与进口航煤的质量对比项项 目目美美国国 j je et ta a- -1 1 标标准准a as st tm

3、 m d d 1 16 65 55 5- -9 97 7中中国国 3 3喷喷气气燃燃料料g gb b6 65 53 37 7 9 94 4进进口口喷喷气气燃燃料料平平均均质质量量我我国国喷喷气气燃燃料料平平均均质质量量1 1. .外外观观清清澈澈透透明明，无无不不溶溶解解水水及及悬悬浮浮物物目目视视合合格格目目视视合合格格 颜颜色色，号号报报 告告+ +2 24 4+ +2 29 92 2. .组组成成： 总总酸酸值值, ,m mg gk ko oh h/ /g g不不大大于于 0 0. .1 1不不大大于于 0 0. .0 01 15 50 0. .0 00 03 30 0. .0 00 0

4、4 45 5 芳芳烃烃含含量量，v v不不大大于于 2 25 5. .0 0不不大大于于 2 20 0. .0 01 19 9. .0 09 9. .2 2 烯烯烃烃含含量量，v v不不大大于于 5 5. .0 00 0. .8 81 1. .5 5 总总硫硫含含量量，m m不不大大于于 0 0. .3 30 0不不大大于于 0 0. .2 20 00 0. .0 06 68 80 0. .0 03 34 4 硫硫醇醇性性硫硫，p pp pm m不不大大于于 3 30 0不不大大于于 2 20 01 11 14 4 或或博博士士试试验验通通过过3 3. .挥挥发发性性： 馏馏程程 初初馏馏点点

5、，报报 告告1 14 47 7. .9 91 15 54 4. .1 1 终终馏馏点点，不不高高于于 3 30 00 0不不高高于于 3 30 00 02 26 60 0. .6 62 23 38 8. .1 1 残残留留量量， v v/ /v v 不不大大于于 1 1. .5 5不不大大于于 1 1. .5 51 1. .1 11 1. .1 1 损损失失量量， v v/ /v v 不不大大于于 1 1. .5 5不不大大于于 1 1. .5 50 0. .8 80 0. .5 5 闪闪点点，不不低低于于 3 38 8不不低低于于 3 38 84 43 3. .5 54 45 5密密度度 2

6、 20 0 ，k kg g/ /m m3 37 77 75 5 8 84 40 07 77 75 5 8 83 30 07 78 89 9. .4 47 78 87 7. .8 8国产航煤与进口航煤的质量对比（续）国产航煤与进口航煤的质量对比（续）项项 目目美美国国 j je et ta a- -1 1 标标准准a as st tm m d d 1 16 65 55 5- -9 97 7中中国国 3 3喷喷气气燃燃料料g gb b6 65 53 37 7 9 94 4进进口口喷喷气气燃燃料料平平均均质质量量我我国国喷喷气气燃燃料料平平均均质质量量4 4. .流流动动性性： 冰冰点点，不不高高于

7、于4 47 7不不高高于于4 47 7- -4 49 9. .6 6- -5 55 5. .5 5 粘粘度度，m mm m2 2/ /s s 2 20 0不不小小于于 1 1. .2 25 51 1. .5 57 72 2 - -2 20 0不不大大于于 8 8. .0 0不不大大于于 8 8. .0 03 3. .7 73 33 3. .6 67 79 95 5. .燃燃烧烧性性： 净净热热值值，m mj j/ /k kg g不不小小于于 4 42 2. .8 8不不小小于于 4 42 2. .8 84 43 3. .3 37 74 43 3. .4 43 3 烟烟点点，m mm m不不小小

8、于于 2 25 5不不小小于于 2 25 52 26 6. .4 42 29 9. .0 0或或烟烟点点最最小小 1 18 8 时时，奈奈系系烃烃含含量量不不大大于于 3 3. .0 0v v% %或或烟烟点点最最小小 2 20 0 时时，奈奈系系烃烃含含量量不不大大于于 3 3. .0 0v v% %0 0. .9 90 00 0. .6 68 86 6. .腐腐蚀蚀性性：铜铜 片片 腐腐 蚀蚀 1 10 00 0 , ,2 2h h , ,级级不不大大于于 1 1不不大大于于 1 11 1a a1 1a a银银片片腐腐蚀蚀 5 50 0, ,4 4h h , ,级级不不大大于于 1 10

9、00 07 7. .安安定定性性： 热热安安定定性性 2 26 60 0, ,2 2. .5 5h h 压压力力降降，k kp pa a不不大大于于 3 3. .3 3不不大大于于 3 3. .3 30 0. .3 36 67 70 0. .0 06 65 58 8 管管壁壁评评级级小小于于 3 3, ,且且无无孔孔雀雀兰兰或或异异常常沉沉淀淀物物小小于于 3 3, ,且且无无孔孔雀雀兰兰或或异异常常沉沉淀淀物物0 00 0国产航煤与进口航煤的质量对比（续）国产航煤与进口航煤的质量对比（续）项项 目目美国美国 jeta-1jeta-1 标准标准astm d 1655-97astm d 1655

10、-97中国中国 3 3喷气燃料喷气燃料gb6537gb6537 9494进口喷气燃料进口喷气燃料平均质量平均质量我国喷气燃料我国喷气燃料平均质量平均质量8.8.洁净性：洁净性： 实际胶质实际胶质不大于不大于 7 7mg/100mlmg/100ml不大于不大于 7 7mg/100mlmg/100ml1.451.451.051.05 固体颗粒污染物含固体颗粒污染物含量，量，mg/lmg/l报告报告9.9.水分离特性水分离特性水反应水反应: :界面评级界面评级不大于不大于 1b1b，级，级不大于不大于 1b1b，级，级1b1b1b1b 分离程度，级分离程度，级报告报告2 22 2加抗静电剂的加抗静电

11、剂的 msepmsep报报 告告8181898910.10.导电性导电性电导率电导率（2020） ，） ，ps/mps/m50504504505050450450959524524511.11.润滑性润滑性磨痕直磨痕直 wsd,mmwsd,mm不大于不大于 0.650.65小于小于 0.650.65 占占47.6%47.6%小于小于 0.650.65 占占73.0%73.0%几种典型高硫原油几种典型高硫原油直馏喷气燃料馏分主要性质直馏喷气燃料馏分主要性质原油种类原油种类航煤馏程航煤馏程收率收率m%m%硫含量硫含量m%m%硫醇含量硫醇含量ppmppm烟点烟点mmmm沙轻原油沙轻原油1501502

12、3523517.617.60.0900.09013513525.025.0沙中原油沙中原油15015023523513.513.50.1400.140959515515523.023.026.026.0沙特重质原油沙特重质原油15015023523511.011.00.1600.16011011026.026.0伊朗轻质原油伊朗轻质原油14914926226219.219.20.1980.19814014024.024.0伊朗重质原油伊朗重质原油14914926226216.816.80.2890.28915015023.023.0科威特出口原油科威特出口原油15415427127116.91

13、6.90.3900.39011011026.026.0阿曼出口原油阿曼出口原油15715726026019.419.40.1200.12013013026.026.0独山子混合原油独山子混合原油1461462522520.1150.11562262229.129.1乌石化混合原油乌石化混合原油1491492492490.08950.089518318328.128.1直馏航煤非临氢精制工艺技术直馏航煤非临氢精制工艺技术 常压蒸馏碱精制工艺常压蒸馏碱精制工艺 常压蒸馏酸碱精制工艺常压蒸馏酸碱精制工艺 常压蒸馏碱白土精制工艺常压蒸馏碱白土精制工艺 常压蒸馏铜常压蒸馏铜x x分子筛精制工艺分子筛精制

14、工艺 常压蒸馏氧化锌精制工艺常压蒸馏氧化锌精制工艺 常压蒸馏常压蒸馏caycay分子筛精制工艺分子筛精制工艺国外航煤、煤油加氢工艺条件国外航煤、煤油加氢工艺条件进料名称进料名称操作温度操作温度, ,操作压力操作压力, ,mpampa氢油比氢油比, ,(v/v)(v/v)空速，空速，h h-1-1直馏煤油直馏煤油（150150250250）3003003603603.06.03.06.050125501253535含硫含硫 0.16%,1562930.16%,1562933303302.32.3709070902.35.02.35.0含硫含硫 0.32%,1852880.32%,18528834

15、53452.32.31511515.05.0国内现有航煤加氢工艺的特点国内现有航煤加氢工艺的特点 用于专门加工航煤的装置较少，多采用切换操作用于专门加工航煤的装置较少，多采用切换操作的方法加工航煤的方法加工航煤 航煤馏分损失大，易出现质量波动航煤馏分损失大，易出现质量波动 操作的工艺条件一般为氢分压操作的工艺条件一般为氢分压1.61.64.24.2mpampa、280280320320、2 24 4h h-1-1、150150500v/v 500v/v 投资及操作费用较高。投资及操作费用较高。加氢裂化生产航煤分析加氢裂化生产航煤分析 航煤质量：烟点高、硫含量低，收率航煤质量：烟点高、硫含量低，

16、收率30304040 加工成本高，其操作费用加工成本高，其操作费用200200250250元元/ /吨，吨，加氢精制操作费用加氢精制操作费用40406060元元/ /吨，吨，rhssrhss临氢临氢脱硫醇脱硫醇20 20 3030元元/ /吨，非临氢工艺吨，非临氢工艺（meroxmerox）3333元元/ /吨吨 三剂加入量不同三剂加入量不同不同加氢工艺航煤产品不同加氢工艺航煤产品氧化安定性比较氧化安定性比较 加氢裂化加氢裂化 c c 加氢精制加氢精制 d rhss d rhss技术技术直馏航煤馏份加氢过程反应直馏航煤馏份加氢过程反应及操作参数考察及操作参数考察 加氢过程反应包括：脱酸、脱硫、

17、脱氮、加氢过程反应包括：脱酸、脱硫、脱氮、烯烃饱和、芳烃饱和烯烃饱和、芳烃饱和 反应温度反应温度 反应压力反应压力 体积空速体积空速 氢油体积比氢油体积比0510152001234氢分压/ m p a硫醇含量/ p p m ppmd 260 240 压力对脱硫醇效果的影响压力对脱硫醇效果的影响伊轻喷气燃料馏分为原料，体积空速伊轻喷气燃料馏分为原料，体积空速4.04.0h h-1-1影响航煤银片腐蚀的因素及措施影响航煤银片腐蚀的因素及措施 设备内部沉积物的影响设备内部沉积物的影响 措施：装置检修时彻底清扫换热器、分馏措施：装置检修时彻底清扫换热器、分馏塔、炉管塔、炉管 汽提蒸汽带氧，使得硫化氢变

18、成单质硫汽提蒸汽带氧，使得硫化氢变成单质硫 措施：除氧措施：除氧 反应产生的硫化氢未赶干净反应产生的硫化氢未赶干净 措施：提高进料温度、提高回流温度、增措施：提高进料温度、提高回流温度、增加回流罐的尾气排放、降低分馏塔操作压力加回流罐的尾气排放、降低分馏塔操作压力直馏航煤加氢新进展直馏航煤加氢新进展 低压航煤临氢脱硫醇低压航煤临氢脱硫醇rhssrhss技术开发和应用技术开发和应用 催化蒸馏的航煤加氢技术的开发催化蒸馏的航煤加氢技术的开发rhssrhss技术开发的理论指导技术开发的理论指导 硫醇是喷气燃料的有害杂质需要脱除硫醇是喷气燃料的有害杂质需要脱除 喷气燃料中的适量硫化物起到抗烧蚀作用，降

19、喷气燃料中的适量硫化物起到抗烧蚀作用，降低过氧化值的增长低过氧化值的增长 天然的硫化物与喷气燃料的配伍性好天然的硫化物与喷气燃料的配伍性好 rhssrhss技术的目的是脱硫醇、脱酸、一定脱硫、技术的目的是脱硫醇、脱酸、一定脱硫、改善产品的颜色改善产品的颜色 开发的催化剂低温活性好、选择性好、工艺条开发的催化剂低温活性好、选择性好、工艺条件缓和件缓和rhssrhss技术的目标技术的目标解决直馏航煤的脱硫醇、脱酸、改善颜色等问题，解决直馏航煤的脱硫醇、脱酸、改善颜色等问题，克服现有非临氢、加氢工艺技术的不足克服现有非临氢、加氢工艺技术的不足在中国已申请了两项专利并授权，专利号在中国已申请了两项专利

20、并授权，专利号 99103006.0 99103007.999103006.0 99103007.9相关专利一篇相关专利一篇 申请号申请号01120231.901120231.9美国专利授权号美国专利授权号 usp6037306usp6037306、usp6156190usp6156190伊朗专利授权号伊朗专利授权号 2614726147、2628826288同时向欧洲（包括法国、德国、瑞典、英国等）、同时向欧洲（包括法国、德国、瑞典、英国等）、印度、日本等国申请了专利印度、日本等国申请了专利rhssrhss技术转化情况技术转化情况及工业应用主要结果及工业应用主要结果rhssrhss技术工业转

21、化情况技术工业转化情况v喷气燃料临氢脱硫醇喷气燃料临氢脱硫醇rhssrhss技术已成功在技术已成功在5 5套工业装置套工业装置进行了成功应用。进行了成功应用。v为燕山石化为燕山石化8080万吨万吨/ /年、广州石化年、广州石化100100万吨万吨/ /年航煤加年航煤加氢装置提供了设计工艺包。氢装置提供了设计工艺包。vrhssrhss技术工艺流程简单，投资及操作费用低，氢耗技术工艺流程简单，投资及操作费用低，氢耗低、设备可以利旧，具有广阔应用前景。低、设备可以利旧，具有广阔应用前景。上海石化（氢气一次通过流程）上海石化（氢气一次通过流程）工业标定结果（工业标定结果（1.31.3mpampa) )

22、运运转转 1 14 4 个个月月后后标标定定项项 目目原原料料产产品品g gb b6 65 53 37 7 9 94 4质质量量标标准准颜颜色色 赛赛氏氏比比色色 ，号号2 23 33 30 0报报 告告* * 总总酸酸值值, ,m mg gk ko oh h/ /g g0 0. .0 01 13 30 0. .0 00 01 1不不大大于于 0 0. .0 01 15 5 总总硫硫含含量量，m m0 0. .0 09 93 36 60 0. .0 04 47 73 3不不大大于于 0 0. .2 20 0 硫硫醇醇性性硫硫，p pp pm m1 15 54 44 4不不大大于于 2 20 0

23、 初初馏馏点点，1 14 42 2. .0 01 15 55 5. .0 0报报 告告 终终馏馏点点，2 22 27 7. .5 52 22 27 7. .0 0不不高高于于 3 30 00 0 烟烟点点，m mm m2 28 8. .5 52 29 9. .5 5不不小小于于 2 25 5. .0 0铜铜片片腐腐蚀蚀 1 10 00 0, ,2 2h h , ,级级- -1 1a a不不大大于于 1 1银银片片腐腐蚀蚀 5 50 0, ,4 4h h , ,级级3 30 0不不大大于于 1 1原原料料油油：沙沙轻轻直直馏馏航航煤煤，工工艺艺条条件件：2 24 47 7、1 1. .3 3m

24、mp pa a、3 3. .1 1h h- -1 1、3 33 3v v/ /v v上海石化（氢气一次通过流程）上海石化（氢气一次通过流程）工业标定结果（工业标定结果（0.670.67mpampa) )运转运转 1414 个月后标定个月后标定项项 目目原料原料产品产品gb6537gb6537 9494质量标准质量标准颜色颜色 赛氏比色赛氏比色 ，号，号23233030报报 告告* * 总酸值总酸值, ,mgkoh/gmgkoh/g0.01390.01390 0.003.003不大于不大于 0.0150.015 芳烃含量，芳烃含量，v v12.412.412.312.3不大于不大于 20.020

25、.0 总硫含量，总硫含量，m m0.0820.0820.0480.048不大于不大于 0.200.20 硫醇性硫，硫醇性硫，ppmppm1361363 3不大于不大于 2020 初馏点，初馏点，147.5147.5153.5153.5报报 告告 终馏点，终馏点，232.0232.0232.0232.0不高于不高于 300300 烟点，烟点，mmmm- -29.629.6不小于不小于 25.025.0铜片腐蚀铜片腐蚀 100100,2h,2h , ,级级- -1a1a不大于不大于 1 1银片腐蚀银片腐蚀（5050,4h,4h , ,级级0 0不大于不大于 1 1原料油：沙轻直馏航煤，工艺条件：原

26、料油：沙轻直馏航煤，工艺条件：247247、0.67mpa0.67mpa、3.1h-13.1h-1、33v/v33v/v镇海炼化（氢气循环流程）镇海炼化（氢气循环流程）工业标定结果工业标定结果项项 目目原料油原料油馏出口馏出口产品罐产品罐gb6537gb6537 9494质量标准质量标准颜色颜色 赛氏比色赛氏比色 ，号，号3030+30+30+30+30报报 告告* * 总酸值总酸值, ,mgkoh/gmgkoh/g0.0290.0290.0010.0010.0040.004不大于不大于 0.0150.015 芳烃含量，芳烃含量，v v18.618.618.318.317.417.4不大于不大

27、于 20.020.0 总硫含量，总硫含量，m m0.20500.20500.15900.15900.12800.1280不大于不大于 0.200.20 硫醇性硫，硫醇性硫，ppmppm95.2095.204.544.546.206.20不大于不大于 2020 初馏点，初馏点，152.5152.5154.5154.5153.5153.5报报 告告 终馏点，终馏点，250.0250.0250.0250.0248.5248.5不高于不高于 300300 烟点，烟点，mmmm23.523.525.025.025.025.0不小于不小于 25.025.0 铜片腐蚀，级铜片腐蚀，级1a1a1a1a不大于不

28、大于 1 1 银片腐蚀，级银片腐蚀，级0 00 0不大于不大于 1 1原料油：沙中直馏航煤，工艺条件：原料油：沙中直馏航煤，工艺条件：245245、1.3mpa1.3mpa、4.2h-14.2h-1、55v/v55v/vrhssrhss技术的经济效益与社会效益技术的经济效益与社会效益上海石化标定阶段的物耗及能耗上海石化标定阶段的物耗及能耗项目项目2424 小时统计小时统计单位消耗单位消耗单价单价元元/ /吨吨加工成本加工成本元元/ /吨吨. .原料油原料油燃料气燃料气867nm867nm3 31 1435nm435nm3 3/ /吨吨100010000.1650.165高压蒸汽高压蒸汽45.5

29、45.5 吨吨0.07530.0753 吨吨/ /吨吨16816812.65012.650氢气氢气0.05% 0.05% 吨吨/ /吨吨500050002.5002.500水水120120 吨吨0.1980.198 吨吨/ /吨吨1.331.330.2630.263电电2616kw.h2616kw.h4.33 kw.h/4.33 kw.h/吨吨0.550.552.3822.382合计合计17.96017.960注：普通加氢精制生产航煤成本注：普通加氢精制生产航煤成本 4060 元元/吨吨.原料油原料油镇海炼化标定阶段的物耗及能耗镇海炼化标定阶段的物耗及能耗项目项目2424 小时统计小时统计吨吨

30、标定能耗标定能耗kgkg 标油标油/ /吨吨设计能耗值设计能耗值（kgkg 标油标油/ /吨）吨）单价单价元元/ /吨吨加工费加工费元元/ /吨吨. .原原料油料油燃料气燃料气20206.946.946.606.608008005.555.550.8mpa0.8mpa 蒸汽蒸汽8 80.210.210.320.3290900.250.25新鲜水新鲜水25250.0020.0020.0040.0040.80.80.010.01循环水循环水576657660.200.200.140.140.30.30.60.6电电21360213602.482.482.172.170.50.53.703.70氢气氢气2.72.7600060005.625.62催化剂、工资福利、制造费催化剂、工资福利、制造费（折旧、维修等）（折旧、维修等）8.138.13合计合