我國汽油脫硫技術的發展及展望

達如漢(大慶煉化公司 163000)

隨著我國環境的日益惡化、霧霾等極端天氣的不斷增多，國家不斷加大了對汽車尾氣排放的治理力度。從2012年5月31日起，北京開始實施新的汽車尾氣排放標準(“歐V”標準)，車用汽油標準分別從93號和97號調整為92號和95號，硫質量分數從5Omg/kg降為10mg/kg。基于FCC汽油占我國車用汽油產品總量的80%～90%，尤其是FCC汽油中的硫含量約占成品汽油總硫量的90%的實際，如何在保持汽油辛烷值的前提下，對FCC汽油進行深度脫硫處理，已經成為我國石化工業發展面臨的最大問題。目前，FCC汽油脫硫技術包括選擇性加氫脫硫和加氫脫硫一辛烷值恢復兩類技術。本文主要介紹國內幾種典型的加氫脫硫工藝，并提出了展望。

一、國內典型汽油選擇加氫脫硫技術

1.RSDS技術

RSDS技術是催化裂化汽油選擇性加氫脫硫技術。RSDS技術的優點是能夠根據目標產品和原料性質將汽油餾分切割成輕餾分和重餾分(切割點為80～100℃之間)，然后對輕餾分和重餾分分別采用堿抽提法選擇性加氫技術進行脫除，最后將重汽油餾分和精制的輕汽油餾分混合得到汽油產品。其中，該技術的核心是重餾分汽油脫硫所使用的高性能加氫催化劑RSDS-l，該催化劑具有高加氫脫硫/烯烴飽和及低芳烴飽和活性[1-2]。為進一步降低生產成本和提高生產效率，石油化工科學研究院開發了第二代催化裂化汽油技術RSDS-II。與第一代RSDS催化裂化汽油加氫脫硫技術相比，RSDS-II技術的重點是在重汽油脫硫部分增設循環氫脫硫塔、溶劑緩沖罐及溶劑循環泵，并在空冷器后增加反應產物冷卻器，從而提高加氫脫硫的效果[3]。該技術已經在上海石化建設并投入生產，實際運行4年多以來，產品硫含量均達到了設計要求。

2.FRS技術

FRS技術是石油化工科學研究院在OCT-M的基礎上開發的技術。該技術的工藝主要包括加氫單元、脫臭單元和循環氫氣脫硫化氫單元3部分。其中加氫單元對原料汽油進行脫硫處理；脫臭單元將脫硫后的產物進行脫臭處理，得到符合高質量的清潔汽油；循環氫氣脫硫化氫單元提高氫氣的重復循環利用效率[4]。FRS與OCT-M技術使用相同的催化劑，主要對低烯烴含量、較高硫含量的FCC汽油進行適度的加氫脫硫，對加工我國的FCC汽油原料的效果較好，為我國生產符合現行國家標準的汽油產品提供了靈活、經濟的技術解決方案。

二、國內加氫脫硫辛烷值恢復技術

1.RIDOS技術

RIDOS工藝是中國石化石油化工科學研究院開發的一種加氫脫硫-辛烷值恢復技術。該技術主要采用RS-1A/RIDOS-1加氫異構化脫硫降烯烴系列催化劑，將汽油原料分割為輕、重兩部分分別進行處理，切割點為70～100℃。其中輕餾分采用傳統的堿精制、抽提脫硫，減小了脫硫過程中由于烯烴飽和造成的辛烷值損失；重餾分首先進行深度深度加氫脫硫，隨后將加氫后的產物與辛烷值恢復催化劑進行接觸，恢復產品的辛烷值。該技術的特點是適應性強，能夠滿足各種FCC汽油原料脫硫需要。中型試驗表明，對于硫質量分數為86～1400μg/g的不同FCC汽油原料，烯烴體積分數為39%～53%時，總脫硫率可以達到90%左右，總烯烴飽和率約為6O%，產品硫質量分數為15～160μg/g，汽油產品的辛烷值降低0.8～1.0個單位。

2.GARDES技術

該技術由中國石油大學CNPC催化重點實驗室和中國石油石油化工研究院蘭州化工研究中心于2009年共同研究完成，主要包括選擇性加氫脫硫降烯烴和恢復辛烷值兩段加氫改質催化劑及相關工藝兩部分內容。該技術生產流程分為兩部分，首先使用催化劑NiMo/A 12()3-KP脫除FCC汽油中大部分的含硫化合物，隨后產品通過催化劑二段辛烷值恢復反應器，在催化劑Ni-Mo/HZSM-5的作用下，生成高辛烷值的異構烴和芳烴，降低由于汽油脫硫造成的辛烷值損失。該技術經21個月的工業試驗，結果顯示，FCC汽油組分中硫和烯烴含量分別降低75%和33%，汽油收率大于99%。

結論與展望

隨著我國環境的日益惡化和國民環保意識的增強，低硫汽油和超低硫汽油越來越受到國家的重視，目前采用的汽油脫硫技術主要包括選擇性加氫脫硫和加氫脫硫一辛烷值恢復兩類，其中選擇性加氫脫硫技術具有液收高、氫耗低等優點，但是該技術的脫硫效率較低，氫氣消耗較大，同時辛烷值的損失較大，而加氫脫硫-辛烷值恢復技術在一定程度上彌補了該技術的不足，能夠滿足現有的FCC汽油脫硫要求。隨著超低硫汽油發展的需要，近年來國外已經開發出了吸附脫硫、生物脫硫和氧化脫硫等非加氫脫硫的新技術，該技術具有投資小，工藝簡單，脫硫效果好等特點，且無二次污染，大大降低了生產的復雜性，因此我國應該加大對非加氫脫硫技術的研究，不斷滿足環保更高要求對汽油脫硫的新要求。

[1]李大東主編.加氫處理藝與工程[M].北京:中國石化出版社.2004:919-925.

[2]李明豐,夏囤富,等.FCC汽油選擇性加氫脫硫催化劑RSDS1的開發[J].石油煉制與化工,2003,34(7):4-7.

[3]朱 渝,王一冠,陳巨星,等.催化裂化汽油選擇性加氫脫硫技術(RSDS)工業應用試驗[J].石油煉制與化工,2005,36(12):6-13.

[4]聞德忠,羅重春.催化裂化汽油全餾分選擇性加氫脫硫技術的應用[J].煉油技術與工程,2007.37(2):7-11.