清洁油品生产技术

1、1清洁油品生产技术清洁油品生产技术2本章主要内容本章主要内容清洁油品生产现状清洁油品生产现状清洁汽油生产技术清洁汽油生产技术催化裂化汽油降烯烃技术催化裂化汽油降烯烃技术高辛烷值汽油组分生产技术高辛烷值汽油组分生产技术汽油精制技术汽油精制技术其他工艺技术其他工艺技术清洁柴油生产技术清洁柴油生产技术高十六烷值柴油组分生产技术高十六烷值柴油组分生产技术柴油加氢改质技术柴油加氢改质技术柴油非加氢改质技术柴油非加氢改质技术3本章主要内容本章主要内容清洁油品生产现状清洁油品生产现状清洁汽油生产技术清洁汽油生产技术催化裂化汽油降烯烃技术催化裂化汽油降烯烃技术高辛烷值汽油组分生产技术高辛烷值汽油组分生产技术汽

2、油精制技术汽油精制技术其他工艺技术其他工艺技术清洁柴油生产技术清洁柴油生产技术高十六烷值柴油组分生产技术高十六烷值柴油组分生产技术柴油加氢改质技术柴油加氢改质技术柴油非加氢改质技术柴油非加氢改质技术4一、国外车用燃料清洁化概述一、国外车用燃料清洁化概述20世纪世纪90年代以来，国外炼油业发生了重大而深刻年代以来，国外炼油业发生了重大而深刻的历史性变化实施的历史性变化实施可持续发展战略可持续发展战略，承当起社，承当起社会责任会责任汽车保有量持续增加，带动世界经济发展，同时造汽车保有量持续增加，带动世界经济发展，同时造成成严重的大气污染严重的大气污染，各国采取措施减少汽车尾气排，各国采取措施减少汽

3、车尾气排放放5汽车尾气治理必须汽车尾气治理必须综合综合治理治理国家立法，颁布清洁空气法和汽车尾气排放标准国家立法，颁布清洁空气法和汽车尾气排放标准改进发动机设计，改善燃烧过程，安装汽车尾气净化器改进发动机设计，改善燃烧过程，安装汽车尾气净化器，淘汰二冲程发动机，淘汰二冲程发动机提高车用燃料质量，规范燃料组成提高车用燃料质量，规范燃料组成对交通运输实行科学管理对交通运输实行科学管理6发动机设计的改进及对燃油的要求发动机设计的改进及对燃油的要求提高发动机压缩比，提高动力性能，节省燃油提高发动机压缩比，提高动力性能，节省燃油高辛高辛烷值烷值燃油喷射系统由原来的化油器发展到单点集中喷射，又燃油喷射系统

4、由原来的化油器发展到单点集中喷射，又发展到多点直接喷射发展到多点直接喷射低烯烃低烯烃喷油由无控制发展到机械控制，又到计算机控制喷油由无控制发展到机械控制，又到计算机控制尾气由直接排放发展到通过催化转化器处理后排放尾气由直接排放发展到通过催化转化器处理后排放低硫低硫采用尾气再循环技术，降低发动机的燃烧温度和采用尾气再循环技术，降低发动机的燃烧温度和NOx的的排放排放采用尾气捕集器，减少柴油车尾气中颗粒物的排放采用尾气捕集器，减少柴油车尾气中颗粒物的排放7二、清洁汽油标准的制定二、清洁汽油标准的制定大都经历了含铅、无铅和清洁汽油三个阶段大都经历了含铅、无铅和清洁汽油三个阶段以美国为例以美国为例最初

5、炼厂主要依靠添加最初炼厂主要依靠添加四乙基铅四乙基铅提高辛烷值，四乙基铅提高辛烷值，四乙基铅毒性较大毒性较大改为添加改为添加重整油重整油提到辛烷值，但苯和芳烃毒性大，苯是提到辛烷值，但苯和芳烃毒性大，苯是致癌物质致癌物质又开始使用又开始使用含氧化合物含氧化合物，MTBE污染地下水后受到限制污染地下水后受到限制先根据汽车尾气排放，制定了新配方汽油标准，主要是先根据汽车尾气排放，制定了新配方汽油标准，主要是降低汽油中硫、烯烃和芳烃含量降低汽油中硫、烯烃和芳烃含量8清洁汽油标准的制定依据清洁汽油标准的制定依据降低硫降低硫：减少：减少SOx排放，防止尾气转化器催化剂中排放，防止尾气转化器催化剂中毒；硫

6、含量从毒；硫含量从450 g/g降至降至50 g/g，尾气中，尾气中HC减减少少18%，CO减少减少19%，NOx减少减少9%，有毒物减少，有毒物减少16%降低烯烃降低烯烃：避免发动机进油系统和喷嘴堵塞，减少：避免发动机进油系统和喷嘴堵塞，减少发动机进气阀和燃烧室积炭，降低发动机进气阀和燃烧室积炭，降低1,3-丁二烯的排丁二烯的排放，避免辛烷值分布不匀，减少生成放，避免辛烷值分布不匀，减少生成NOx、VOC和和有毒的有毒的C5C7烯烃；汽油烯烃由烯烃；汽油烯烃由20%降至降至5%，尾，尾气气NOx减少减少9%，有毒物减少，有毒物减少30%，臭氧减少，臭氧减少70%9降低苯含量降低苯含量：苯本身

7、致癌：苯本身致癌降低芳烃含量降低芳烃含量：芳烃不完全燃烧生成苯，特别是：芳烃不完全燃烧生成苯，特别是C9C10芳烃；芳烃由芳烃；芳烃由45%降至降至20%，尾气中，尾气中HC减减少少6%，CO减少减少13%，有毒物减少，有毒物减少28%降低蒸气压降低蒸气压：减少：减少VOC的排放的排放降低降低T90：减少有毒物排放，减少不完全燃烧产物：减少有毒物排放，减少不完全燃烧产物提高辛烷值提高辛烷值：增大高压缩比发动机性能，减少污染：增大高压缩比发动机性能，减少污染物排放；发动机压缩比提高一个单位，辛烷值提高物排放；发动机压缩比提高一个单位，辛烷值提高5个单位，可节省汽油个单位，可节省汽油4%5%清洁汽

8、油标准的制定依据清洁汽油标准的制定依据10美国清洁汽油（新配方汽油）规格标准美国清洁汽油（新配方汽油）规格标准11欧盟清洁汽油的规格标准欧盟清洁汽油的规格标准12世界燃油规范车用无铅汽油的主要质量指标世界燃油规范车用无铅汽油的主要质量指标美国发动机制造商协会、美国汽车制造商联盟、欧洲汽车制造商美国发动机制造商协会、美国汽车制造商联盟、欧洲汽车制造商协会、日本汽车制造商协会协会、日本汽车制造商协会“世界燃料委员会世界燃料委员会”，2000年年4月公布。月公布。1314发达国家清洁汽油降低硫含量的时间安排发达国家清洁汽油降低硫含量的时间安排15我国汽油质量提高历程我国汽油质量提高历程16车用汽油质

9、量标准车用汽油质量标准GB17930-1999800 ppm171819三、清洁柴油标准的制定三、清洁柴油标准的制定柴油燃烧与汽油相比，柴油燃烧与汽油相比，HC多多27%，NOx多多21%，PM(颗粒物颗粒物)多多22%柴油车增加趋势明显，标准更加严格柴油车增加趋势明显，标准更加严格20清洁柴油标准的制定依据清洁柴油标准的制定依据降低硫降低硫：减少：减少SOx排放，防止尾气转化器催化剂中排放，防止尾气转化器催化剂中毒，减少毒，减少PM排放，最重要的指标排放，最重要的指标降低芳烃和稠环芳烃降低芳烃和稠环芳烃：减少：减少PM和和NOx的生成；芳的生成；芳烃由烃由40%降至降至20%，尾气中，尾气中

10、NOx减少减少15%降低降低T90或或T95：减少未燃烃和：减少未燃烃和PM的排放的排放21清洁柴油标准的制定依据清洁柴油标准的制定依据提高十六烷值提高十六烷值：减少污染物排放，提高性能；十六：减少污染物排放，提高性能；十六烷值提高烷值提高5个单位，尾气中个单位，尾气中PM减少减少5%，降低发动，降低发动机噪音机噪音降低密度降低密度：柴油密度与稠环芳烃一样，影响点火温：柴油密度与稠环芳烃一样，影响点火温度、影响燃烧，密度大易生成度、影响燃烧，密度大易生成NOx和和PM；柴油相；柴油相对密度由对密度由0.8400降至降至0.8000，尾气中，尾气中PM减少减少13%22美国清洁柴油规格标准美国清

11、洁柴油规格标准23欧盟清洁柴油规格标准欧盟清洁柴油规格标准24世界燃油规范车用柴油的主要质量指标世界燃油规范车用柴油的主要质量指标25发达国家清洁柴油降低硫含量的时间安排发达国家清洁柴油降低硫含量的时间安排26我国轻柴油质量标准我国轻柴油质量标准GB252-2000272829四、清洁油品生产现状四、清洁油品生产现状炼油工业油品生产的发展趋势炼油工业油品生产的发展趋势汽油：低烯烃含量、低硫含量、高辛烷值汽油：低烯烃含量、低硫含量、高辛烷值柴油：低芳烃含量、低硫含量、高十六烷值柴油：低芳烃含量、低硫含量、高十六烷值中国炼油工艺的结构特点中国炼油工艺的结构特点绝对地以绝对地以FCC工艺为主工艺为主

12、 商品汽油中有商品汽油中有3/4来自来自FCC 几乎任何一个炼油企业都有几乎任何一个炼油企业都有FCC装置装置有些炼油企业有闲置的有些炼油企业有闲置的FCC装置装置 氢源缺乏、加氢能力不足氢源缺乏、加氢能力不足催化重整不足，烷基化、异构化缺乏催化重整不足，烷基化、异构化缺乏30我国与美国商品汽油的组分来源我国与美国商品汽油的组分来源MTBE1.0%其它其它9.8%重整重整14.6%催化裂化催化裂化74.1%烷基化烷基化0.5%烷基化烷基化12%丁烷丁烷5%其它其它6%催化裂化催化裂化36%MTBE2%异构化异构化5%重整重整34%我国商品汽油的组分来源我国商品汽油的组分来源美国商品汽油的组分来源美国商品汽油的组分来源31国外清洁汽油发展现状国外清洁汽油发展现状主要是从主要是从“配方配方”这一根本问题入手这一根本问题入手催化重整汽油约占催化重整汽油约占1/3烷基化、醚化、异构化等占烷基化、醚化、异构化等占1/3 催化裂化汽油约催化裂化汽油约1/3即从工艺装置结构上符合清洁汽油的生产要求即从工艺装置结构上符合清洁汽油的生产要求32问题与思考问题与思考我国车用汽油和柴油的国我国车用汽油和柴