國Ⅵ汽油質量升級方案介紹

夏志鵬，于姣洋，郝天歌

（中國寰球工程公司 遼寧分公司， 遼寧 撫順 113006）

石油化工

國Ⅵ汽油質量升級方案介紹

夏志鵬，于姣洋，郝天歌

（中國寰球工程公司 遼寧分公司， 遼寧 撫順 113006）

為了滿足國內煉油行業和汽車行業的實際需求，進一步提升汽油產品質量。2016年6月份國家能源局發布了強制性標準《車用汽油Ⅵ》的征求意見稿。標準中提出的國Ⅵ階段車用汽油在硫含量、芳烴含量、苯含量已經達到了歐Ⅵ車用汽油的質量要求，烯烴含量的限制值已經優于歐Ⅵ標準。文章對國Ⅵ車用汽油質量升級方案進行了初步的介紹。

國Ⅵ汽油；環保；質量升級

1 背景

為了加快推進我國清潔汽油的標準化和規范化，《車用汽油》國Ⅵ標準的征求意見由國家能源局于2016年對外公布。標準中提出汽油硫含量降到10 μg/g、芳烴含量降到35%、要求苯含量小于0.8%，烯烴含量要求第一階段小于18%，第二階段小于15%，并限制了各種氧化物的含量，該標準的苯含量、烯烴含量限制指標上優于歐Ⅵ車用汽油標準，其他指標均達到歐Ⅵ車用汽油標準。《車用汽油》國Ⅵ標準的數據指標見表1。

2 汽油質量升級面臨的挑戰

西方發達國家車用汽油池中，FCC汽油約占1/3，重整汽油約占1/3，其余為烷基化油、異構化油和醚化汽油。汽油池中烯烴含量低，降低催化汽油的硫含量是質量升級的主要任務[1]。發達國家汽油池組成見圖1。

我國車用汽油的組成及國內各大煉廠催化裂化汽油硫含量、烯烴含量及研究法辛烷值（RON）情況分別見圖2-圖5。從圖2-圖5可以看出，中國汽油池中FCC汽油占70%左右，FCC汽油硫含量加權平均200 mg/kg，烯烴含量加權平均39%(v)，研究法辛烷值加權平均90。

圖1 發達國家車用汽油的組成Fig.1 Gasoline composition of developed countries

圖2 我國車用汽油的組成Fig.2 domestic motor gasoline composition

因此，對中石油各煉廠汽油質量升級主要需求是在保持辛烷值前提下，部分煉廠為脫硫、降烯烴，部分煉廠為脫硫。為實現此目標，需采用先進的FCC汽油清潔化技術和高辛烷值汽油調合組分生產技術，這是我國車用汽油質量升級技術的巨大挑戰。

3 實現國Ⅵ汽油質量標準的措施

3.1 采用先進的FCC汽油清潔化技術

催化汽油作為我國汽油池中主要組成部分，無論汽油質量升級項目的性質是新建還是改造，其清潔化技術的掌握是國Ⅴ向國Ⅵ技術平穩過渡的關鍵。國內主要的汽油加氫技術實現國VI標準的總體措施[2]：

表1 車用汽油國Ⅵ指標Table 1 Indexes of national standardⅥ gasoline

（1）優化工藝流程、合理級配催化劑，接力式脫除不同屬性的硫化物，裝置操作簡單、方便。

（2）根據脫硫、降烯烴和辛烷值要求，調節輕重餾分切割點。

（3）適當增加反應苛刻度，如提高選擇性加氫脫硫和辛烷值恢復反應器的操作溫度。

汽油加氫典型流程如圖6。

圖3 中國各煉廠FCC汽油中硫含量（ppm）Fig.3 The sulfur content of FCC gasoline of domestic refineries

圖4 中國各煉廠FCC汽油中烯烴含量(v%)Fig.4 The olefin content of FCC gasoline of domestic refineries

圖5 中國各煉廠FCC汽油研究法辛烷值(RON)Fig.5 The RON of FCC gasoline of domestic refineries

3.2 結合高辛烷值汽油調合組分生產技術

針對各煉廠汽油池中硫含量、烯烴含量和辛烷值的不同，需同時開發C5/C6異構化、輕汽油醚化、烷基化等高辛烷值組分生產技術來解決問題。

3.2.1 醚化

醚化技術是當前我國煉廠提高汽油質量的重要手段，該技術是輕汽油中碳五、碳六叔碳烯烴與甲醇進行醚化反應生產醚化輕汽油，降低了烯烴含量的同時提高了辛烷值，并增加汽油產量[3]。

圖6 汽油加氫流程Fig.6 PFD of FCC gasoline hydrotreating process

該技術加工原料適用餾程20～70℃，要求終餾點≤72℃,二烯烴≤200 ppm。該技術具有以下優點：FCC輕汽油餾分直接作為加工原料；脫烯率高；醚化輕汽油RON提高明顯；能耗低，汽油產品增值顯著[4]。以某醚化裝置為例，原料來自催化汽油加氫裝置中的輕汽油，餾程26～72℃，烯烴含量為58%(wt)，RON為94，通過醚化處理后產品餾程為23～97℃，烯烴含量33%(wt),RON=96.3，烯烴含量降低了25個百分點，以輕汽油約占催化汽油的30%(wt)來計算，將醚化后的輕汽油與重汽油調和后，相當于催化汽油降低烯烴含量7.5個百分點；辛烷值提高了2.3個單位，相當于催化汽油辛烷值提高了約0.69個單位。如果與汽油加氫工藝中的重汽油烯烴定向轉化和辛烷值恢復技術結合，調和后的催化汽油烯烴含量將更低，辛烷值損失可以控制。典型流程見如圖7。

圖7 醚化流程Fig.7 PFD of etherealization process

我國的輕汽油醚化技術發展較快，醚后油品質量好，經濟效益高，該技術已達到國際先進水平，具有較好的市場前景。

3.2.2 異構化

異構化油不僅是提高汽油RON的理想組分，同時由于其對原料中硫含量、烯烴含量和苯含量的限制，所以對降低汽油池中的烯烴含量也有重要幫助。異構化工藝以重整拔頭油為加工原料[5,6]，原料中的正構碳五、正構碳六在催化劑活性中心上發生異構化反應，生成帶支鏈碳五和碳六的異構化油。一次通過式流程見圖8。

圖8 異構化流程Fig.8 PFD of isomerization process

我國異構化裝置主要選用中溫型雙功能催化劑。其要求反應溫度在250～300℃,1.56～2.0 MPa，質量空速1.0～1.5,C5異構化率65.5%，C6異構化率82%，辛烷值可提高到82，較比低溫型催化劑辛烷值低3～5個單位[7]。因此發展低溫型雙功能催化劑工藝是必然趨勢。

3.2.3 烷基化

該技術處理要求C3和C5含量低，主要針對C4組分，由于烷基化油是一種不含烯烴、芳烴、低硫、高辛烷值、蒸氣壓較低、帶支鏈的烷烴混合物，RON可達90～94，比加氫裂化汽油、異構化油、重整汽油的RON都要高，是理想汽油的調合組分[8]。

我國烷基化裝置多采用杜邦的硫酸法工藝，以某烷基化裝置為例，采用杜邦的硫酸法工藝，加工原料為MTBE裝置中的碳四組分，生產的烷基化油RON可達到94，能耗達到132.36 kgEo/t，該裝置具有能耗大、耗酸量大，腐蝕性強等缺點。我國正組織有關研究機構開發能耗低、清潔、安全的固體酸烷基化技術和離子液體烷基化技術。

4 結論

《車用汽油》國Ⅵ標準的提出，對汽油加氫催化劑的性能以及工藝流程提出了更高的要求，實現烯烴、芳烴含量降低、RON損失小的目標，完成裝置的質量升級。

“三化一重整”是汽油質量升級的必要手段，今后幾年各大煉廠必然會加大醚化油、異構化油和烷基化油的調合比例，因此擴建或新建汽油裝置、醚化裝置、異構化裝置和烷基化裝置是各大煉廠的必然趨勢。

［1］李立權. 中國煉油工業技術發展途徑展望[J]. 當代石油石化，2005，13(3)：8-17．

［2］石崗，范煜，鮑曉軍. 催化裂化汽油加氫改制GARDES技術的開發及工業試驗[J]. 石油煉制與化工，2013，44(9)：66-72.

［3］包發家，王青. 催化輕汽油醚化技術提升油品質[J]. 化工管理，2013，3:10．

［4］朱厚興，宋愛萍. 輕汽油醚化技術在國內的應用前景分析[J]. 石油規劃設計，2012，12(4)：18-20．

［5］劉娜娜，張勵，張曉光. 正丁烷異構化與烷基化聯合對汽油調合的積極作用[J]. 煉油技術與工程，2013，43(9)：1-4．

［6］王智艷，房德仁. 正丁烷異構化的研究進展[J]. 上海化工，2010，35(8)：26-29．

［7］胡云峰. 利用輕石腦油異構化技術生產優質汽油調和組分[J]. 現代化工，2008，28(10)：30-34．

［8］胡瑩梅. 烷基化汽油生產技術的發展[J]. 現代化工，2008，28(10)：30-34．

水稻田除草劑新擂主誕生

近年來，全球水稻田除草劑市場雖有起伏，但基本呈現平穩態勢。水稻田除草劑的市場分布此消彼長，其中，日本水稻田除草劑市場地位下降，而中國的市場地位明顯抬升。水稻田除草劑中的前十大產品成員未動，只是位次發生了變化，其中最引人關注的是，五氟磺草胺的王牌地位被撼動，取而代之的是氰氟草酯。

與其他市場領域一樣，水稻田除草劑的新產品上市乏力。2015年，拜耳氟酮磺草胺上市，這也是新產品開發中相比2014年的唯一變化。

2015年，全球水稻田除草劑銷售額為19.28億美元，同比下降7.7%; 2010-2015年復合年增長率為-0.4%。近年來，全球水稻田除草劑市場呈現平穩態勢。日本雖仍為水稻田除草劑第一大國，其市場占全球水稻田除草劑市場的27.8%，但較上年下降了2.8個百分點;中國位居第二，所占份額為21.1%，較上年增加2.4個百分點。另外，美國的水稻田除草劑市場份額較上年有所提高，從而與巴西齊名于世界第三。日本水稻田除草劑市場份額的下降，基本被中國、美國和印度所填平。

Introduction of the Upgrade Scheme of NationalⅥ Motor Gasoline Product

XIA Zhi-peng,YU Jiao-yang,HAO Tian-ge

（HQC Liaoning Company,Liaoning Fushun 113006,China）

In order to meet the present demand for further increasing the gasoline product quality in refining industry and automobile industry,national energy administration issued the draft for“Motor gasoline national mandatory standard”on 23 Jun,2016.In this new draft,sulfur,aromatics and benzene contents in motor gasoline have already satisfied the requirements of EuroⅥ standard and the olefin content exceeds that of EuroⅥ standard.In this paper, the upgrade scheme of nationalⅥ motor gasoline product was introduced.

National standardⅥ gasoline;Environmental protection;Product upgrade

TE 624

A

1671-0460（2017）04-0658-03

2016-03-09

夏志鵬（1981-），男，遼寧撫順人，工程師，2008年畢業于遼寧工業大學，研究方向：從事石油化工工程設計。E-mail：xiazhipeng@hqcec.com。