郭 新,孫福凱,姚春雷,全 輝
(1. 兵器工業集團 盤錦北方瀝青股份有限公司, 遼寧 盤錦 124000; 2. 中國石化股份有限公司 撫順石油化工研究院, 遼寧 撫順 113001)
環烷基油富含環烷烴和芳烴,具有密度大、粘度高、凝點低的特性,是生產電器用油、冷凍機油、工業白油、橡膠填充油以及高粘度、低傾點潤滑油等環烷基特種油品最理想的原料。組合高壓加氫生產環烷基特種油品技術包含了加氫處理、臨氫降凝和補充精制技術,具有流程簡單、投資少、產品收率高、質量好、附加值高、經濟效益好等特點,過程和產品對環境都是清潔、友好的。該技術能合理利用環烷基油資源,創造更大的經濟效益和社會效益,滿足市場和環保的雙重需求。
組合高壓加氫生產環烷基特種油品工藝由原料油三段加氫反應和產品分餾部分組成。一反為加氫處理反應器,對原料油進行深度脫硫、脫氮,并使部分芳烴加氫飽和。二反為臨氫降凝反應器,對原料油中鏈烷烴進行斷鏈反應,達到降低凝點的目的。三反為補充精制反應器,對原料進行深度芳烴飽和、烯烴飽和,改善產品的顏色和安定性。加氫產物進入常壓和減壓蒸餾塔,分出石腦油、柴油、變壓器油、冷凍機油、工業白油和橡膠填充油(圖1)。

圖1 組合高壓加氫原則流程圖Fig.1 Flow diagram of combined hydrogenation technology

表1 原料油性質Table 1 Feedstock properties
用綏中-361環烷基常三線、減二線、減三線和減四線餾分油作為組合高壓加氫工藝試驗原料油。原料油性質列于表1。
表2列出了組合高壓加氫技術的典型工藝條件。

表2 組合高壓加氫技術主要工藝條件Table 2 The main process conditions of combined hydrogenation
1.4.1 變壓器油性質
選取加氫生成油 280~320 ℃或 290~330 ℃餾分作變壓器油,性質見表3。

表3 變壓器油產品性質Table 3 Transformer oil product properties
1.4.2 冷凍機油(或工業白油)
選取加氫生成油 320~360 ℃或 330~360 ℃餾分作冷凍機油(或工業白油),其性質見表4。

表4 工業白油或冷凍機油產品性質Table 4 Industry white oil or refrigeration oil properties
1.4.3 橡膠填充油
選取加氫生成油>360 ℃或>330 ℃餾分作橡膠填充油,性質見表5。
組合高壓加氫生產環烷基特種油品技術于2009年10月在兵器工業集團盤錦北方瀝青股份有限公司20萬t/a環烷基餾分油加氫裝置工業應用,以環烷基餾分油為原料,采用加氫處理—臨氫降凝—補充精制三反串聯一次通過工藝流程,生產出低凝變壓器油、冷凍機油和環烷基橡膠填充油等優質環烷基潤滑油基礎油。工業應用原料性質列于表6。產品性質列于表7。
該裝置已平穩運轉4年,2013年進行了催化劑的首次再生,目前裝置運轉效果良好,目的產品環烷基特種油收率達 91.24%,產品質量符合設計要求。該裝置能夠根據市場要求對產品進行微調,可滿足不同用戶的需求,提高產品附加值和企業的經濟效益。工業應用結果表明:組合高壓加氫生產環烷基特種油品技術的工藝參數和產品質量達到設計目標要求,能夠充分利用我國寶貴的環烷基原油資源,生產出具有鮮明特色的特種產品,為企業創造出較好的經濟效益。

表5 橡膠填充油產品性質Table 5 Rubber processing oil properties

表6 環烷基餾分油原料性質Table 6 Naphthenic feedstock properties

表7 環烷基餾分油工業應用產品性質Table 7 Products properties
以環烷基油為原料的組合高壓加氫生產環烷基特種油品技術,將加氫處理、臨氫降凝和補充精制三種工藝組合在一起,具有流程簡單、投資少的獨創性和先進性。
環烷基油資源相對短缺,應充分合理地利用這一寶貴資源,創造更大的經濟效益和社會效益。應用組合加氫生產環烷基特種油品技術,可以充分利用環烷基油原料生產環烷基特種油品,做到資源利用合理化、生產過程清潔化、產品質量優質化、經濟效益最大化,滿足環烷基特種油品市場和環境保護的雙重需求。