熊斌 柳偉 劉付福千 關(guān)則輝
摘? ? ? 要:介紹了茂名石化采用加氫裂化-補(bǔ)充精制工藝生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)5號(hào)工業(yè)白油工業(yè)生產(chǎn)情況。以中東VGO為反應(yīng)原料采用加氫裂化-補(bǔ)充精制工藝技術(shù)生產(chǎn)出芳烴含量0.005 74%~0.011 6%,其余產(chǎn)品指標(biāo)滿足NB/SH/T 0006-2017 5號(hào)工業(yè)白油(Ⅱ)指標(biāo)要求的優(yōu)質(zhì)低芳烴含量5號(hào)工業(yè)白油。
關(guān)? 鍵? 詞:芳烴含量; 5號(hào)工業(yè)白油; 加氫脫芳; 優(yōu)化建議
中圖分類號(hào):TQ032? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A? ? ? ?文章編號(hào):1671-0460(2019)09-2080-03
Abstract: The industrial production of high quality No.5 white oil produced by hydrocracking-supplementary refining process in Maoming petrochemical company was introduced. Using Middle East VGO as raw material, high quality and low aromatic content No.5 industrial white oil was produced by hydrocracking-refining process with aromatic content ranging from 0.00574% to 0.0116% and other product indexes meeting the requirements of NB/SH/T 0006-20175 industrial white oil (II) index.
Key words: Aromatic; No. 5 industrial white oil; Hydrodearomatization; Optimization suggestion
白油是經(jīng)深度精制脫除芳烴、氧、硫和氮等雜質(zhì)而得到的無色、無味、無腐蝕性的特種礦物油品,屬潤(rùn)滑油餾分。白油的組成基本為飽和烴類(環(huán)烷烴和烷烴),其芳香烴、氮、氧、硫等雜質(zhì)含量極低。白油具有良好的化學(xué)惰性及優(yōu)良的光、熱穩(wěn)定性,用途廣泛[1,2]。國(guó)內(nèi)白油分為3類:工業(yè)白油、化妝用白油和食品級(jí)白油。其中,工業(yè)白油主要用于化纖、鋁材加工、橡膠領(lǐng)域,也用于紡織機(jī)械、精密儀器的潤(rùn)滑以及壓縮機(jī)密封用油[3]。
為規(guī)范市場(chǎng),同時(shí)將工業(yè)白油更好地與其他產(chǎn)品區(qū)分開來,工業(yè)白油新標(biāo)準(zhǔn)(NB/SH/T 0006-2017)已于2018年6月1日開始實(shí)施,對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量提升起到了較好的引導(dǎo)作用[4]。工業(yè)白油新標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)要求更加嚴(yán)格,白油產(chǎn)品硫含量、芳烴含量的指標(biāo)要求更為苛刻,同時(shí),對(duì)傾點(diǎn)亦提出了更高要求。針對(duì)這一現(xiàn)狀,中國(guó)石油化工股份有限公司茂名分公司根據(jù)自身裝置分布特點(diǎn)及發(fā)展規(guī)劃,優(yōu)化調(diào)整生產(chǎn)方案,于2018年6月5日成功產(chǎn)出滿足NB/SH/T 0006-2017標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)質(zhì)5號(hào)工業(yè)白油。
1? 5號(hào)工業(yè)白油生產(chǎn)情況
1.1? 5號(hào)工業(yè)白油芳烴飽和反應(yīng)機(jī)理
芳烴飽和反應(yīng)和操作壓力及溫度有關(guān),一般來說低溫高壓有利于芳烴飽和反應(yīng),幾種典型芳烴的加氫飽和反應(yīng)方程式如下:
芳烴飽和的特點(diǎn)是逐環(huán)依次加氫飽和,并且加氫難度逐環(huán)增加;每個(gè)環(huán)的加氫反應(yīng)都是可逆反應(yīng),并處于平衡狀態(tài);稠環(huán)芳烴的加氫深度往往受化學(xué)平衡的限制,芳烴加氫反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)隨溫度的升高而減少。因此,白油加氫一般采用較高的壓力、較低溫度和空速[4]。
1.2? 優(yōu)質(zhì)5號(hào)工業(yè)白油生產(chǎn)工藝流程
茂名石化采用加氫裂化-粗白油補(bǔ)充精制的工藝流程生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)5號(hào)工業(yè)白油。常減壓蠟油進(jìn)入加氫裂化單元處理后,分餾塔側(cè)線的粗白油經(jīng)蒸汽汽提、真空干燥后送脫芳單元作原料油,粗白油經(jīng)高壓進(jìn)料泵升壓后與氫氣混合進(jìn)入補(bǔ)充精制單元反應(yīng)器進(jìn)行深度精制反應(yīng),反應(yīng)流出物進(jìn)入分餾常、減壓系統(tǒng)分離石腦油和優(yōu)質(zhì)5號(hào)工業(yè)白油[5]。在加氫裂化-粗白油補(bǔ)充精制的工藝流程中加氫裂化段加工劣質(zhì)中東蠟油原料,生產(chǎn)低芳烴、低雜質(zhì)含量的粗白油作為后續(xù)補(bǔ)充精制段反應(yīng)進(jìn)料,以保障后續(xù)補(bǔ)充精制段貴金屬催化劑活性的發(fā)揮;補(bǔ)充精制段以加氫裂化段粗白油為反應(yīng)進(jìn)料,進(jìn)一步補(bǔ)充精制反應(yīng)生產(chǎn)最終5號(hào)工業(yè)白油產(chǎn)品。
1.3? 加氫裂化單元原料油主要性質(zhì)
生產(chǎn)5號(hào)工業(yè)白油期間,加氫裂化單元原料油為科威特、伊重等中間基原油的常減壓減二、減三線蠟油,其性質(zhì)如表1所示。
由表1可知,生產(chǎn)低芳烴含量5號(hào)工業(yè)白油期間,加氫裂化單元原料油10%餾出溫度在360℃左右,97%餾出溫度在540 ℃左右。
1.4? 加氫裂化單元主要操作條件
生產(chǎn)5號(hào)工業(yè)白油期間,加氫裂化單元主要工藝操作條件如表2所示。
由表2可知,生產(chǎn)5號(hào)工業(yè)白油期間,加氫裂化單元處理量穩(wěn)定在310 t/h左右,循環(huán)氫純度均大于87%,系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在14.10 MPa左右,轉(zhuǎn)化率在68.50%~69.38%之間,裝置運(yùn)行平穩(wěn)。
生產(chǎn)5號(hào)工業(yè)白油期間,5號(hào)粗白油主要性質(zhì)條件如表3所示。
由表3可知,5號(hào)粗白油閃點(diǎn)在136~148 ℃之間,芳烴含量在7.19%~11.4%之間,氮含量小于1 ppm、硫含量1.0~1.6 ppm,為補(bǔ)充精制單元提供了優(yōu)質(zhì)的反應(yīng)進(jìn)料。
2? 補(bǔ)充精制單元主要操作條件及產(chǎn)品質(zhì)量
生產(chǎn)5號(hào)工業(yè)白油期間,補(bǔ)充精制單元主要工藝操作條件如表4所示,目標(biāo)產(chǎn)品主要性質(zhì)如表5所示。
由表3、表4和表5可知,經(jīng)過補(bǔ)充單元處理后,生產(chǎn)5號(hào)工業(yè)白油期間目標(biāo)產(chǎn)品不僅優(yōu)于NB/SH/T 0006-2017標(biāo)準(zhǔn)中5號(hào)工業(yè)白油(Ⅰ)相關(guān)指標(biāo),還優(yōu)于NB/SH/T 0006-2017標(biāo)準(zhǔn)中5號(hào)工業(yè)白油(Ⅱ)相關(guān)指標(biāo),能穩(wěn)定產(chǎn)出5號(hào)工業(yè)白油。
生產(chǎn)后期(6月8日-10日)與生產(chǎn)初期(6月5日-6月6日)相比,不穩(wěn)定石腦油抽量由0.25 t/h左右提至0.37 t/h左右,產(chǎn)品的閃點(diǎn)由122~124 ℃逐步提高至128~134 ℃,產(chǎn)品的收率由92%~95%提高至97%左右,產(chǎn)品的芳烴含量為0.005 74%~0.011 6%,遠(yuǎn)低于NB/SH/T 0006-2017標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的指標(biāo)(≯0.2%),其余各指標(biāo)均達(dá)到或優(yōu)于NB/SH/T 0006-2017標(biāo)準(zhǔn)中5號(hào)工業(yè)白油(Ⅱ)指標(biāo)。
3? 生產(chǎn)5號(hào)工業(yè)白油過程優(yōu)化建議
為解決5號(hào)工業(yè)白油產(chǎn)品有煤油味、閃點(diǎn)偏低問題,在保證5號(hào)工業(yè)白油質(zhì)量指標(biāo)合格和收率滿足生產(chǎn)要求的前提下,建議采用以下措施:
(1)適當(dāng)降低補(bǔ)充精制反應(yīng)器R602催化劑床層平均溫度以減少裂化反應(yīng),此舉亦有助于提高目標(biāo)產(chǎn)品收率、節(jié)省瓦斯消耗。
(2)高分餾進(jìn)料加熱爐F701出口溫度。
(3)降低常壓汽提塔T702頂回流量,提高常壓塔T702頂溫。
(4)提高不穩(wěn)定石腦油出裝置流量,各側(cè)線盡量保證運(yùn)行,拔出目標(biāo)產(chǎn)品中的輕組分。
(5)適當(dāng)提高減壓塔T704的負(fù)壓。
4? 結(jié) 論
(1)加氫裂化單元以劣質(zhì)的中東VGO為反應(yīng)原料,經(jīng)深度加氫裂化反應(yīng)可為補(bǔ)充精制反應(yīng)單元穩(wěn)定提供優(yōu)質(zhì)5號(hào)粗白油原料;
(2)以加氫裂化單元生產(chǎn)的5號(hào)粗白油為原料,在一定的操作條件下,經(jīng)補(bǔ)充精制段反應(yīng)器處理后可生產(chǎn)出芳烴含量0.005 74%~0.011 6%,其余產(chǎn)品指標(biāo)滿足NB/SH/T 0006-2017 5號(hào)工業(yè)白油(Ⅱ)指標(biāo)要求的優(yōu)質(zhì)低芳烴含量5號(hào)工業(yè)白油。
(3)對(duì)生產(chǎn)低芳烴含量5號(hào)工業(yè)白油的生產(chǎn)過程提出優(yōu)化建議,為進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本,解決目標(biāo)產(chǎn)品有煤油味、閃點(diǎn)偏低問題,提高優(yōu)質(zhì)低芳烴含量5號(hào)工業(yè)白油收率,為實(shí)現(xiàn)裝置平穩(wěn)高效生產(chǎn)提供指導(dǎo)。
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