SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用课件

SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用2023/10/6SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用2023/10/61内容提要一、SRH液相循环加氢技术的开发背景

二、SRH液相循环加氢技术开发

三、SRH液相循环加氢技术工业应用

四、结论

SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用内容提要一、SRH液相循环加氢技术的开发背景SRH液相循环2SRH液相循环加氢技术的开发背景

环保法规日益严格，柴油的硫含量标准在逐年修订，发展和使用超低硫甚至无硫柴油是当今世界范围内清洁燃料发展的趋势[1]。例如欧盟法规规定2009年车用柴油的硫含量在10

g/g以下，美国2006年限制车用柴油的硫含量在15

g/g以下。我国轻柴油规格标准GB252-2000对柴油硫含量的要求是不大于2000

g/g，城市车用柴油国家标准GB-T19147-2003参照欧洲Ⅱ类标准制定，其硫含量要求小于500

g/g，2011年7月1日参照欧Ⅲ标准执行硫含量小于350

g/g。北京、上海等城市已率先执行参照欧Ⅳ制定的京标C、沪Ⅳ标准，即要求硫含量小于50

g/g。为应对新排放标准柴油的生产，开发装置投资低、操作费用低的柴油深度加氢技术非常必要。

SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用SRH液相循环加氢技术的开发背景环保法规日益严格，柴油的硫3在常规氢气循环固定床加氢工艺过程中，通常采用较大的氢油体积比。反应后富余氢气经循环氢压缩机增压并与新氢混合后继续作为反应的氢气进料。循环氢压缩机的投资占整个加氢装置成本的比例较高，氢气换热系统能耗较大。FRIPP开发的SRH液相循环加氢技术，依靠液相产品大量循环时携带进反应系统的溶解氢来提供新鲜原料进行加氢反应所需要的氢气。SRH液相循环加氢技术的开发背景

SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用在常规氢气循环固定床加氢工艺过程中，通常采用较大的氢油体积比4FRIPP开发的SRH液相循环加氢技术的优点是可以消除催化剂的润湿因子影响，大大提高催化剂的利用效率。原料油浸泡整个催化剂床层，不需要额外工艺设备来确保氢气与油混合、液相在催化剂上获得良好分散循环油的比热容大，从而使催化剂床层接近等温操作，延长催化剂寿命，降低裂化等副反应，提高产品收率。SRH液相循环加氢技术的开发背景

SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用FRIPP开发的SRH液相循环加氢技术的优点是可以消除催化剂5液相循环加氢稀释了原料中的杂质含量有机氮化物是加氢催化剂的毒物，对加氢脱氮、加氢脱硫和加氢脱芳反应有明显的抑止作用。装置取消了循环氢压缩机系统、高压换热器、高压空冷器、高压分离器、循环氢脱硫塔，热量损失小，大幅度降低装置能耗。同时投资费用和操作费用均低，是低成本实现油品质量升级的较好技术。

SRH液相循环加氢技术的开发背景

SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用液相循环加氢稀释了原料中的杂质含量SRH液相循环加氢技术的开6SRH液相循环加氢技术创新点抚顺石油化工研究院经过对液相循环加氢工艺技术的深入研究，已经申请了17件专利。主要创新点：开发了分两路循环的SRH液相循环加氢工艺技术；采用反应器顶部排气和反应器出口流量控制液位的控制系统；在反应器上部设置特殊内构件和气体排放设施。SRH液相循环加氢技术的开发

SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用SRH液相循环加氢技术创新点SRH液相循环加氢技术的开发S7研究结果表明：压力提高气体溶解度提高温度提高利于氢气溶解温度提高不利于硫化氢、氨等气体的溶解SRH液相循环加氢技术的开发

图1H2在柴油中的饱和溶解度曲线图2H2S在柴油中的饱和溶解度曲线SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用研究结果表明：SRH液相循环加氢技术的开发图1H2在柴8研究结果表明：氨在柴油中的饱和溶解度随着温度提高而降低，在高温区压力对饱和溶解度影响小；甲烷在柴油中的饱和溶解度随着温度变化影响不是很大，压力升高溶解度增大；乙烷、丙烷及丁烷在柴油中的溶解度（图省略）远大于甲烷且随着温度提高而略降低，压力升高溶解度增大。SRH液相循环加氢技术的开发

图3NH3在柴油中的饱和溶解度曲线图4CH4在柴油中的饱和溶解度曲线SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用研究结果表明：SRH液相循环加氢技术的开发图3NH3在9SRH液相循环加氢中试研究

SRH液相循环加氢技术的开发

图5SRH液相循环加氢中型试验装置流程简图SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用SRH液相循环加氢中试研究SRH液相循环加氢技术的开发图510SRH液相循环加氢中试研究

SRH液相循环加氢技术的开发

工艺条件条件1条件2反应压力，MPa1.81.8反应温度，℃220230体积空速，h-16.68.0油品性质常一线油精制油精制油密度(20℃)/g.cm-30.78860.78810.7885馏程范围/℃146～233142～232148～232硫/

g.g-1125810881095博士试验通过通过硫醇硫/

g.g-199.76.59.7实际胶质/mg.100mL-1111溴价/gBr.100g-11.150.750.97冰点/℃-61-60-60化学氢耗，m％0.050.05表1直馏煤油高空速SRH加氢试验结果SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用SRH液相循环加氢中试研究SRH液相循环加氢技术的开发工艺11SRH液相循环加氢中试研究

SRH液相循环加氢技术的开发

原料直馏轻柴油直馏重柴油工艺条件反应压力/MPa6.46.410.0反应温度/℃350350360体积空速(新鲜进料)/h-13.04.51.5循环比1:11:12:1生成油性质原料生成油原料生成油密度(20℃)/g

cm-30.82250.81320.81220.85690.8210馏程(ASTMD-86)/℃168-342220-379S/

g

g-1350059.51775030N/

g

g-1241.01.01401.0表2直馏柴油SRH液相循环加氢试验结果SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用SRH液相循环加氢中试研究SRH液相循环加氢技术的开发原料12SRH液相循环加氢中试研究

SRH液相循环加氢技术的开发

原料名称常二柴油常三柴油焦化柴油混合柴油密度(20℃)/g.cm-30.82250.85560.87610.8557馏程/℃初馏点/10%168/214205/278152/260168/24330%/50%236/247302/316287/309274/29770%/90%259/273330/354332/360323/35795%/终馏点281/294365/374373/375373/374硫/

g.g-1346983001400011700氮/

g.g-12431818331026粘度(20℃)/mm2.s-18.0946.396实际胶质/mg.（100mL）-11591472824闪点(闭口)/℃8860十六烷指数50.551.645.049.4表3混合柴油及单组分油品性质SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用SRH液相循环加氢中试研究SRH液相循环加氢技术的开发原料13SRH液相循环加氢中试研究

SRH液相循环加氢技术的开发

工艺条件常规工艺组合工艺二次混氢工艺气相循环液相循环气相循环液相循环液相循环反应压力/MPa5.55.55.55.55.5反应温度/℃375360365360365新鲜原料体积空速/h-10.83.21.63.22.0新鲜原料总体积空速/h-10.81.071.23循环比-3:1-3:13:1氢油体积比350-350--油品性质精制油密度(20℃)/g·cm-30.83520.84300.83500.84300.8349馏程范围/℃163/371168/370163/369168/370163/367硫/

g·g-1131008910088氮/

g·g-11838693869十六烷指数56.254.656.954.657.0表4SRH液相循环加氢技术/常规加氢技术对比试验结果SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用SRH液相循环加氢中试研究SRH液相循环加氢技术的开发工艺14SRH液相循环加氢技术的开发

SRH液相循环加氢稳定性试验结果以混合柴油考察了SRH液相循环加氢技术的稳定性。装置运转至200小时、1000小时和2000小时在反应压力5.5MPa、反应温度350℃、新鲜进料体积空速3.2h-1、循环比3:1的条件下，采样分析，考察装置稳定性。SRH液相循环加氢中试研究

SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用SRH液相循环加氢技术的开发SRH液相循环加氢稳定性试验结15表5SRH液相循环加氢稳定性试验

SRH液相循环加氢技术的开发

时间/h20010002000工艺条件温度/℃360压力/MPa5.5新鲜原料体积空速/h-13.2循环比3:1精制油性质S/μg.g-1100810251067N/μg.g-1386390397SRH液相循环加氢中试研究

SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用表5SRH液相循环加氢稳定性试验SRH液相循环加氢技术的16SRH液相循环加氢技术的工业应用

长岭20万吨／年SRH液相循环加氢装置在改造前已使用30多年，装置硬件条件差，反应压力和温度受限，给工业应用试验带来很多不利条件。但是工业生产证明SRH液相循环加氢技术以煤油为原料可以生产合格的3#喷气燃料；以常二柴油、催化柴油和常二柴油、焦化柴油的混合油为原料可以生产满足国Ⅲ柴油质量标准的优质柴油；以常二线柴油为原料，可以生产满足国Ⅳ柴油质量标准的优质柴油；该装置长期稳定运行表明SRH液相循环加氢技术和关键设备成熟可靠，同时在装置建设投资和操作费用等方面具有明显竞争优势。SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用SRH液相循环加氢技术的工业应用长岭20万吨／年SRH液相17长岭分公司20万吨/年柴油加氢装置改造为SRH装置SRH液相循环加氢技术的工业应用

SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用长岭分公司20万吨/年柴油加氢装置改造为SRH装置SRH液相18表6航煤加氢工业试验条件及产品主要性质

SRH液相循环加氢技术的工业应用

项目数值进料量/t·h-125循环比2.5：1R501/R502压力/MPa4.0/4.0R501/R502入口温度/℃290/290R501/R502补充氢/Nm3·h-1290/150油品主要性质原料产品密度/g·cm-30.80580.8038馏程(D-86)/℃145-245153-239精制油硫含量/

g·g-1865120硫醇硫含量/

g·g-1756冰点/℃<-51烟点/mm25赛氏比色/号30SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用表6航煤加氢工业试验条件及产品主要性质SRH液相循环加氢19表7常二线柴油加氢工业试验条件

SRH液相循环加氢技术的工业应用

项目数值进料量/t·h-122.3循环量/t·h-146R501/R502压力/MPa4.5/4.5R501/R502入口温度/℃359/356R501/R502床层温升/℃0.7/0R501/R502补充氢/Nm3·h-1160/332油品主要性质原料产品密度/g·cm-30.83890.8341馏程(D-86)/℃199-316203-318硫含量/

g·g-1182037碱性氮/

g·g-169.57.2十六烷值5052SRH液相循环加氢技术开发与开发与工业应用表7常二线柴油加氢工业试验条件SRH液相循环加氢技术的工20表8混合柴油加氢工业试验条件SRH液相循环加氢技术的工业应用

项目数值原料常二线／焦柴常二线／催柴进料量/t·h-122.524循环量/t·h-15770R501/R502压力/MPa4.5/4.44.5/4.4R501/R502入口温度/℃366/366353/352R501/R502床层温升/℃2/11/2R501/R502补充氢/Nm3·h-1390/448324/420油品主要性质原料产品原料产品密度/g·cm-30.84280.83780.86780.8605馏程(D-86)/℃185-331194-