催化裂化汽油脫硫精制技術(shù)研究進展

王慧，張睿，劉海燕，孟祥海

（中國石油大學(xué)(北京)重質(zhì)油國家重點實驗室，北京102249）

隨著清潔車用汽油標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴格，我國汽油質(zhì)量升級面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。國Ⅴ汽油標(biāo)準(zhǔn)首次規(guī)定商品汽油硫含量不高于10μg/g，國Ⅵ汽油標(biāo)準(zhǔn)要求在控制硫含量不超過10μg/g 的同時，不斷降低烯烴和芳烴含量[1]。催化裂化（FCC）汽油作為車用汽油的主要調(diào)和組分，約占我國商品汽油的70%。鎮(zhèn)海煉化公司標(biāo)定結(jié)果表明，未處理的FCC汽油中硫含量高達580～942μg/g[2]。隨著裂化原料的重質(zhì)化和劣質(zhì)化，F(xiàn)CC汽油中的硫含量也在逐漸增大。同時，F(xiàn)CC汽油中烯烴和硫分布不均勻，輕汽油餾分中烯烴含量高，而重汽油餾分中硫含量高[3-4]，如表1、表2 所示。傳統(tǒng)的加氫脫硫技術(shù)，在脫硫的同時烯烴飽和量較大，因而造成辛烷值損失較大。因此大幅度降低FCC 汽油的硫含量，適當(dāng)降低烯烴的含量，同時保持較低的辛烷值和收率損失，成為了FCC汽油脫硫精制的目標(biāo)。

表2 FCC汽油中硫化物類型及分布

目前FCC 汽油脫硫精制多采用選擇性加氫技術(shù)。國外成功應(yīng)用的FCC 汽油脫硫精制技術(shù)包括法 國 石 油 研 究 院（IFP） 的Prime-G+技 術(shù)[5-7]，Exxon Mobil公司的SCANfining技術(shù)[8-10]，CD Tech公司的催化蒸餾技術(shù)[11-13]；深度脫硫耦合辛烷值恢復(fù)技術(shù)包括UOP 公司的ISAL 技術(shù)、OCTGAIN 技術(shù)。這些技術(shù)均取得了較好的工業(yè)應(yīng)用結(jié)果，但是對于處理烯烴含量高的汽油仍無法解決深度脫硫和辛烷值保持、烯烴飽和率之間的矛盾[14]。國內(nèi)加氫脫硫精制技術(shù)主要包括中國石化石油化工科學(xué)研究院（RIPP）的RSDS技術(shù)[15-17]、中國石油石油化工研究院的DSO技術(shù)[18]；中國石化大連（撫順）石油化工研究院（FRIPP） 的OCT-M 技術(shù)[19]、FRS 技術(shù)、OTA 技術(shù)；選擇性加氫脫硫耦合辛烷值恢復(fù)技術(shù)包括中國石化石油化工研究院的RIDSO 技術(shù)[20-21]，中國石油大學(xué)（北京）的GARDES技術(shù)[22-23]。由于收率和穩(wěn)定性等因素，OTA技術(shù)應(yīng)用不夠廣泛[21]。吸附脫硫技術(shù)以S-Zorb 技術(shù)[24]為代表，其脫硫率高、辛烷值損失小、氫耗低，但是針對硫含量高的FCC汽油，烯烴飽和率高、辛烷值損失增大[25]。本文綜述了多種選擇性加氫脫硫技術(shù)的優(yōu)缺點以及應(yīng)用前景。

1 國外選擇性加氫脫硫技術(shù)

國外選擇性加氫脫硫技術(shù)（Prime-G+技術(shù)[5-7]、SCANfining 技術(shù)[8-10]、催化蒸餾技術(shù)[11-13]）工業(yè)應(yīng)用好，脫硫率高，可用于生產(chǎn)超低硫汽油。但針對高硫FCC 汽油原料，仍存在辛烷值損失較大、液收較低等問題。因此如何在高脫硫率下保持辛烷值和液收是技術(shù)改進的方向。

1.1 Prime-G+技術(shù)

Prime-G+工藝采用固定床反應(yīng)器，對FCC汽油全餾分直接進行加氫，二烯烴飽和、反式烯烴異構(gòu)、輕硫醇硫醚化。選擇性加氫反應(yīng)器與分餾塔相結(jié)合將FCC 汽油分割為輕汽油餾分和重汽油餾分。分餾塔塔頂流出的輕餾分中不含硫醇，含硫量低并且二烯烴濃度滿足后續(xù)的醚化或烷基化單元；塔底流出的重汽油餾分在雙催化劑體系中進行深加氫脫硫，在高脫硫水平下控制烯烴飽和程度。工藝流程如圖1所示[5-6]。

圖1 Prime-G+工藝原則流程

Prime-G+工藝采用的雙催化劑體系是IFP 和Axens 開發(fā)的HR-806 和HR-841 催化劑的組合。HR-806 催化劑實現(xiàn)大部分脫硫，操作條件緩和，脫硫活性高，選擇性好，烯烴飽和少；而HR-841催化劑只是降低硫和硫醇的含量，對烯烴加氫沒有活性，烯烴不飽和[7,26]。

Prime-G+工藝得到的脫硫汽油辛烷值損失小，汽油產(chǎn)品硫含量低于10μg/g[27]。若用其生產(chǎn)超低硫汽油，RON損失約2個單位，幾乎無裂解反應(yīng)，汽油收率接近100%。該工藝對原料適應(yīng)廣泛，可用于各種加工方案得到的汽油。截至2012 年，已在全世界200余套裝置上應(yīng)用[28]。

1.2 SCANfining技術(shù)

SCANfining 技術(shù)[8-10]根據(jù)原料中硫含量的不同可以分為SCANfining-Ⅰ和SCANfining-Ⅱ兩代工藝。SCANfining 工藝流程如圖2 所示。FCC 汽油原料先進行二烯烴的加氫飽和，以減少二烯烴聚合堵塞后續(xù)反應(yīng)器的概率。隨后在加氫脫硫反應(yīng)器（催化劑為RT-225）進行選擇性加氫脫硫，最后得到低硫汽油[26-27]。

圖2 SCANfining工藝原則流程

Exxon Mobil與Akzo Nobel聯(lián)合開發(fā)了選擇性加氫脫硫催化劑RT-225[29-30]。RT-225 是Co-Mo 催化劑，具有金屬含量低、分散度高、活性高、辛烷值損失少等特點，合理選擇催化劑表面的最佳活性位點，能夠進一步提高目標(biāo)反應(yīng)的選擇性。

SCANfining技術(shù)可用于FCC重汽油餾分，當(dāng)脫硫率達到95%時，辛烷值[(R+M)/2]僅損失1～1.5個單位。此外，SCANfining 技術(shù)不需要產(chǎn)品分離塔，氫氣消耗比傳統(tǒng)加氫精制低30%～50%，從而節(jié)省大量投資和運營成本。截至2010 年，SCANfining工藝已被30多家煉廠采用[27,31]。

Prime-G+技術(shù)和SCANfining技術(shù)均對FCC汽油全餾分進行加氫。先對二烯烴進行加氫，在一定程度上避免二烯烴聚合結(jié)焦，堵塞催化劑孔道，影響催化劑使用性能。但是相對于分餾后加氫，投資成本和操作費用都較大。

1.3 催化蒸餾加氫脫硫技術(shù)（CD技術(shù)）

FCC 汽油可以在脫硫之前通過蒸餾進行分餾，各個餾分在最佳條件下脫硫，能夠在一定程度上降低投資成本和操作費用，一般需要多個加氫反應(yīng)器，在單個反應(yīng)器中耦合分餾和加氫脫硫是一個突破[26]。

催化蒸餾工藝[11-13]基于FCC 汽油脫硫和分餾同時進行。蒸餾塔加氫脫硫催化劑填充程度取決于FCC汽油進料的性質(zhì)和目標(biāo)產(chǎn)品規(guī)格。來自CDHydro底部的重餾分和中餾分被送入CDHDS 單元。CDHDS 單元填充有兩個催化劑層，上催化劑層和下催化劑層分別使重餾分和中餾分脫硫。因為烯烴集中在CDHDS 單元的上部，因此在其下部進行相對重的含硫化合物的選擇性加氫脫硫，且不會使烯烴過度飽和。簡化的CDHDS工藝流程如圖3所示[33]。

圖3 簡化的CDHDS工藝原則流程

兩階段CD Tech工藝能進一步提高工藝可行性和產(chǎn)品質(zhì)量，包括CDHydro 階段和CDHDS 階段。CDHydro 反應(yīng)器裝有Ni 催化劑（C-448），催化硫醇和二烯烴反應(yīng)轉(zhuǎn)化為較重的硫化物。CDHDS 反應(yīng)器裝填Co-Mo 催化劑（C-411SM3 或DC-130），同時進行加氫脫硫和蒸餾。該工藝原理流程如圖4所示[34]。

圖4 CD Tech工藝原則流程

2014 年，中國中化集團有限公司泉州石化采用催化蒸餾加氫脫硫技術(shù)，工業(yè)運行結(jié)果表明，該技術(shù)對于不同F(xiàn)CC 汽油原料均可將汽油產(chǎn)品中硫含量降低到10μg/g以下，脫硫率高達99.3%，RON損失最低為0.5 個單位。對于高硫含量的FCC 汽油，RON損失小于3個單位；對于低硫含量的FCC汽油，RON損失約0.5個單位[35]。

2 國內(nèi)選擇性加氫脫硫技術(shù)

國內(nèi)選擇性加氫脫硫技術(shù)主要包括RSDS 技術(shù)[15-17]、OCT-M 技術(shù)[19]和DSO 技術(shù)[18]等。針對國務(wù)院發(fā)布的藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃，油品質(zhì)量升級迫在眉睫，國內(nèi)技術(shù)升級需要解決的關(guān)鍵問題是在保持辛烷值的同時，將車用汽油硫含量降低到10μg/g以下。

2.1 RSDS技術(shù)

RSDS 工藝原則流程如圖5所示[15-17]，F(xiàn)CC 汽油原料在分餾塔中被切割為輕重汽油餾分，堿洗脫硫醇后的輕餾分與選擇性加氫后的重餾分混合進入氧化脫硫單元，處理后得到RSDS汽油。RIPP成功開發(fā)出分級催化劑，在相同的加氫脫硫速率下，分級催化劑RSDS-Ⅱ（RSDS-21 和RSDS-22）較第一代催化劑顯示出更好的選擇性，并且辛烷值損失少得多[13]。RSDS-Ⅲ催化劑較RSDS-Ⅱ催化劑在目標(biāo)產(chǎn)物選擇性和反應(yīng)過程穩(wěn)定性有進一步的優(yōu)勢，對不同的FCC 原料具有良好的適應(yīng)性，可用于各種催化裂化汽油脫硫精制[36]。

圖5 RSDS工藝原則流程

目前，RSDS 技術(shù)工業(yè)應(yīng)用標(biāo)定結(jié)果表明，RSDS 汽油產(chǎn)品硫含量低于10μg/g，烯烴體積分數(shù)低至15%，產(chǎn)品汽油收率超過99.5%，RON損失約1.5個單位[15]。截至2017年，RSDS工藝在中國石化公司的勝利石化、荊門石化、天津石化、長嶺石化分公司、上海石化、九江石化、青島石化以及榆林煉油廠等得到廣泛應(yīng)用[28]。

2.2 OCT-M技術(shù)

OCT-M 工藝[19]采用FGH-20/FGH-11 組合 加氫脫硫催化劑。FCC汽油進行餾分切割后重汽油餾分在較緩和的條件下加氫脫硫，盡可能避免辛烷值損失，輕重餾分混合脫臭后得到全餾分汽油產(chǎn)品，工藝原則流程如圖6所示。FCC汽油的脫硫率可以達到85%～90%，烯烴體積分數(shù)為15%～25%，辛烷值損失小于2 個單位，抗爆指數(shù)損失小于1.5，液收超過98%。針對硫含量較高的FCC汽油，可以將硫含量和烯烴體積分數(shù)由1635μg/g和52.9%降低到192μg/g和42.1%，辛烷值損失1.2個單位。

圖6 OCT-M工藝原則流程

改進的OCT-MD 技術(shù)相較于OCT-M 技術(shù)，先對全餾分汽油進行脫臭處理，降低輕餾分硫含量的同時減輕重餾分加氫深度[2]。OCT-MD 工藝流程如圖7所示，F(xiàn)CC全餾分汽油無堿脫臭，將小分子硫醇氧化為較重的二硫化物轉(zhuǎn)移至重汽油餾分，再根據(jù)適宜的切割溫度進行餾分切割。重汽油餾分在FGH-21/FGH-31 催化下進行加氫脫硫，隨后進入分離器進行氫氣回收。最后汽提塔塔底抽提得到重餾分，與輕汽油餾分調(diào)和后即為OCT-MD產(chǎn)品[37-38]。

圖7 OCT-MD工藝原則流程

2010年，中國石化鎮(zhèn)海煉化分公司采用OCTMD 技術(shù)，汽油產(chǎn)品脫硫率超過95%。當(dāng)汽油原料硫含量為580～942μg/g 時，產(chǎn)品汽油硫含量為28～44μg/g，RON 損失3.3～3.5個單位；當(dāng)汽油原料硫含量為308～483μg/g 時，產(chǎn)品汽油硫含量為52～55μg/g，RON損失0.4～0.8個單位[2]。2013年，中國石化金陵分公司的OCT-M 裝置能生產(chǎn)硫含量低于15μg/g、RON 損失約2.5 個單位的汽油產(chǎn)品，當(dāng)實施OCT-MD 方案時，汽油產(chǎn)品中硫含量低于10μg/g，RON損失約為1.7個單位[38]。

RSDS 技術(shù)和OCT-MD 技術(shù)最主要的區(qū)別在于FCC 汽油原料分餾和脫臭的順序不同，RSDS 技術(shù)先進行分餾后脫臭，OCT-MD技術(shù)反之。兩種技術(shù)適應(yīng)原料廣泛，操作靈活性大，都能有效降低汽油中硫含量，維持較低的烯烴飽和率，產(chǎn)品液收高，并且在操作能耗以及氫耗等方面都相當(dāng)。此外，兩種技術(shù)在開發(fā)初期均未設(shè)置二烯烴脫除裝置，二烯烴在一定溫度下易與其他烴類反應(yīng)結(jié)焦積炭沉積在催化劑床層，后續(xù)技術(shù)改進均增加了二烯烴預(yù)處理裝置，保證裝置長周期平穩(wěn)運轉(zhuǎn)[39]。

2.3 DSO技術(shù)

DSO工藝對FCC汽油原料進行預(yù)加氫處理后進入分餾塔，塔底的重餾分進行選擇性加氫脫硫以及后處理，與輕餾分調(diào)和得到DSO 汽油產(chǎn)品，工藝流程如圖8 所示[17]。該技術(shù)能夠靈活控制脫硫深度，脫硫活性高，汽油液收高，辛烷值損失小。

圖8 DSO工藝原則流程

DSO 工藝[18]采用GHC 系列（GHC-11、GHC-31和GHC-32）催化劑，制備方法簡單，不含貴金屬和沸石。基于技術(shù)手段，如通過微調(diào)氧化鋁載體改變孔結(jié)構(gòu)，使用化學(xué)添加劑和制備穩(wěn)定的Co-Mo溶液，優(yōu)化和匹配催化劑的孔結(jié)構(gòu)、酸度和活性，提高催化劑的選擇性和穩(wěn)定性，深度脫硫的同時抑制烯烴飽和。

DSO-M 技術(shù)[40]（切割餾分加氫）相較于DSO技術(shù)采用兩段加氫處理，增加了重汽油餾分加氫改質(zhì)單元，在保證脫硫深度的同時降低辛烷值損失，工藝流程如圖9所示。一段加氫采用DSO催化劑脫除含S、N、O 的非烴類化合物，飽和二烯烴；二段加氫采用M 催化劑催化烷烴的異構(gòu)/芳構(gòu)化，部分長鏈烴裂化為短鏈烴。

M-DSO技術(shù)[41-42]（全餾分加氫）先對FCC汽油全餾分進行預(yù)加氫處理后再進行餾分切割，重汽油餾分依次進行加氫改質(zhì)和加氫脫硫處理，工藝流程如圖10 所示。M-DSO 技術(shù)與溶劑抽提脫硫聯(lián)合工藝能夠滿足商品汽油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對硫含量更低的要求。溶劑抽提能夠?qū)⒂袡C硫化物從汽油餾分中抽提出來，能夠進一步降低FCC 汽油中的硫含量，無辛烷值損失和烯烴飽和。

圖9 DSO-M工藝原則流程

圖10 M-DSO工藝原則流程

2008 年，玉門煉油廠采用DSO 技術(shù)，汽油產(chǎn)品 硫 含 量 從320μg/g 降 到59μg/g，脫 硫 率 達 到81.5%，RON 損失約0.7 個單位[19]。2011 年，烏魯木齊石化首次應(yīng)用DSO-M 技術(shù)，汽油產(chǎn)品收率超過98%，硫含量低于50μg/g，RON 損失低于0.7 個單位。大連石化應(yīng)用M-DSO 技術(shù)，汽油產(chǎn)品收率超過99%，硫含量低于50μg/g，RON 損失低于0.7個單位[40]。2013年，工業(yè)應(yīng)用結(jié)果表明：當(dāng)產(chǎn)品中硫含量低于50μg/g 時，辛烷值損失少；當(dāng)產(chǎn)品硫含量低于10μg/g時，RON損失1.8個單位，液收超過99.5%[43]。2018年，M-DSO與溶劑抽提脫硫聯(lián)合工藝運行結(jié)果表明，脫硫率高達97.7%，產(chǎn)品硫含量可降低到4.5μg/g，RON損失約2.3個單位[42]。

3 國內(nèi)選擇性加氫脫硫耦合辛烷值恢復(fù)技術(shù)

由于FCC 汽油烯烴和硫分布不均勻，輕汽油餾分烯烴含量高，含硫化合物主要為小分子硫醇、二硫化物、硫醚等，重汽油餾分烯烴含量低，含硫化合物為大分子噻吩及其衍生物[3-4]。為了更深度地脫硫同時減少辛烷值損失，輕汽油餾分中硫化物轉(zhuǎn)化為高沸點硫化物進入到重餾分中，重汽油餾分采用加氫脫硫，并且后續(xù)可采用具有異構(gòu)化和芳構(gòu)化功能的催化劑，以減小加氫后汽油的RON 損失[44]。切割溫度點越低，得到的調(diào)和汽油的硫含量越低，但是相應(yīng)的辛烷值損失越大。針對不同汽油原料性質(zhì)以及產(chǎn)品要求，合理選擇輕重組分的切割點。

3.1 RIDOS技術(shù)

RIDOS 技術(shù)[20-21]對原料適應(yīng)性好，操作靈活性大，根據(jù)產(chǎn)品要求和原料性質(zhì)將FCC 汽油進行餾分切割。輕餾分進行堿洗脫除硫醇，重餾分進行加氫脫硫和加氫異構(gòu)，輕重餾分調(diào)和得到RIDOS 汽油產(chǎn)品，工藝原則流程如圖11所示。

圖11 RIDOS工藝原則流程

RIDOS 催化劑[20-21]包括保護劑（RGO-2）、加氫精制催化劑（RS-1A）和異構(gòu)化催化劑（RIDOS-1）。保護劑RGO-2 通過調(diào)整催化劑表面酸性和加氫功能，使其雙烯飽和能力更高和烯烴飽和能力較低，積炭率更低。RS-1A 催化劑加氫脫硫活性高、烯烴飽和活性高和芳烴飽和活性低，所需反應(yīng)條件更加溫和。RIDOS-1 催化劑調(diào)變分子篩酸強度和酸中心分布，具有良好的催化活性，異構(gòu)烴的選擇性高。

2002 年，燕山石化進行RIDOS 技術(shù)首次工業(yè)應(yīng)用，針對硫含量為108.5μg/g、硫醇含量為22μg/g原料，產(chǎn)品中硫含量為9μg/g，硫醇含量低于3μg/g，烯烴體積分數(shù)低于20%，抗爆指數(shù)損失僅1.3，辛烷值損失為1～2個單位，RIDOS汽油收率約85%[18]。

3.2 GARDES技術(shù)

GARDES工藝將深度脫硫和烯烴定向轉(zhuǎn)化相耦合，分步脫除FCC 汽油中的硫醇等低沸點硫化物和噻吩類高沸點硫化物，能夠在深度脫硫的同時維持較低的烯烴飽和度和辛烷值損失，并且原料和產(chǎn)品方案適應(yīng)廣泛[22]。GARDES 工藝流程如圖12 所示，F(xiàn)CC汽油預(yù)加氫處理后切割為輕重組分，輕餾分堿洗脫硫醇，重餾分加氫脫除大分子硫化物后進行異構(gòu)化與芳構(gòu)化反應(yīng)恢復(fù)辛烷值。處理后的輕重汽油餾分調(diào)和即GARDES調(diào)和油[45-46]。

圖12 GASRDES工藝原則流程

GARDES 工藝的選擇性加氫催化劑脫硫能力好，烯烴飽和度低。利用水熱沉積法制備，突破了分散度與金屬載體作用的依存關(guān)系，協(xié)調(diào)金屬堆積度和分散度之間的關(guān)系。提高金屬堆積度可以通過分散劑與Al2O3表面基團反應(yīng)來減弱活性組分與載體間的相互作用；提高金屬分散度可以借助分散劑在活性組分顆粒上的吸附防止其團聚，以及利用水熱體系的低傳質(zhì)阻力促進活性組分在載體上的均勻分散[47]。

異構(gòu)化-芳構(gòu)化催化劑是SAPO-11/ZSM-5復(fù)合催化材料，以ZSM-5為核、SAPO-11為殼[48-50]，如圖13 所示。ZSM-5 具有優(yōu)異的芳構(gòu)化功能，適度增加強B酸位疏通孔道，進一步提高芳構(gòu)化活性和穩(wěn)定性。SAPO-11具有優(yōu)異的異構(gòu)化功能，在醇-水熱合成過程中調(diào)節(jié)硅鹽水解深度來調(diào)變SAPO-11的孔徑。SAPO-11/ZSM-5 復(fù)合催化材料芳構(gòu)化與異構(gòu)化能力好，烯烴體積分數(shù)可降低15%，硫含量降低到20μg/g，且RON 不僅沒有降低，反而提升了0.4 個單位；在更加苛刻的條件下，硫含量可低于10μg/g。

圖13 SAPO-11/ZSM-5復(fù)合催化材料SEM圖

2013 年，中國石油天然氣集團公司首批采用GARDES技術(shù)新建7套汽油加氫脫硫精制裝置，大慶石化130 噸/年加氫脫硫精制裝置為規(guī)模最大的一套。工業(yè)應(yīng)用標(biāo)定結(jié)果表明，精制汽油產(chǎn)品中硫低于30μg/g，硫醇低于10μg/g，烯烴體積分數(shù)降低了1.6%，RON僅損失0.2個單位[51]。2016年，四川石化應(yīng)用GARDES 技術(shù)，產(chǎn)品硫含量為6～8μg/g，辛烷值損失小于1，烯烴體積分數(shù)為22%～23%，比未處理的FCC 汽油的烯烴體積分數(shù)降低了6～7個百分點，芳烴體積分數(shù)為20%～22%，比未處理的FCC汽油的芳烴體積分數(shù)提升了2個百分點[52]。

4 吸附脫硫工藝

ConocoPhillips開發(fā)的S-Zorb吸附脫硫工藝[24]可以用來生產(chǎn)低硫和超低硫汽油。S-Zorb 技術(shù)脫硫原理如圖14 所示，含硫化合物的硫原子與吸附劑反應(yīng)導(dǎo)致碳硫鍵斷裂，硫原子從含硫化合物中脫除吸附在吸附劑上，烴分子返回到工藝流中。H2S不會釋放到產(chǎn)物流中，因此可以避免H2S與烯烴反應(yīng)重新生成硫醇。失活的吸附劑需要連續(xù)再生，吸附劑上的硫燃燒掉后經(jīng)氫氣還原后再生，然后將再生吸附劑再循環(huán)回反應(yīng)器中循環(huán)利用[27,53]。

圖14 S-Zorb技術(shù)脫硫原理

FCC汽油部分烯烴發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，主要是烯烴雙鍵轉(zhuǎn)移和烯烴飽和反應(yīng)，不發(fā)生芳烴飽和、加氫裂化和異構(gòu)化反應(yīng)[54]。工藝流程如圖15所示，S-Zorb技術(shù)將流化床反應(yīng)器與連續(xù)再生裝置、高溫臨氫反應(yīng)與吸附劑循環(huán)再生組合在一起，解決了吸附劑使用壽命短、吸附選擇性不好等工藝問題。S-Zorb技術(shù)加工能力大、裝置運轉(zhuǎn)時間長，操作費用低，硫含量可以降低到10μg/g 以下，烯烴轉(zhuǎn)化率低，辛烷值損失小，耗氫量低。但是針對硫含量高的FCC汽油，烯烴飽和率高、辛烷值損失增加。相較于選擇性加氫技術(shù)，吸附脫硫技術(shù)對FCC 汽油全餾分一次脫硫，無需分餾塔，汽油消耗低、化學(xué)氫耗低、反應(yīng)活性穩(wěn)定、運行周期長。

S-Zorb技術(shù)應(yīng)用廣泛，2007年6月，國內(nèi)首套裝置在燕山石化建成投產(chǎn)，標(biāo)定結(jié)果表明：進料汽油硫含量為275μg/g、烯烴體積分數(shù)為35.4%，產(chǎn)品汽油硫含量7.67μg/g，抗爆指數(shù)損失為0.49，液收超過99.33%[25]。2014 年3 月，國內(nèi)14 套裝置運行情況調(diào)研表明，大多數(shù)裝置滿足汽油產(chǎn)品硫含量低于10μg/g，汽油收率均超過99%，辛烷值損失幾乎都低于1[5]。

圖15 S-Zorb工藝原則流程

5 結(jié)語

針對FCC 汽油的脫硫精制，選擇性加氫改質(zhì)技術(shù)在加大脫硫深度、保持辛烷值、降低烯烴飽和率、提高液收等方面相對于傳統(tǒng)加氫脫硫技術(shù)有了顯著改善。選擇性加氫改質(zhì)技術(shù)今后的改進方向主要包括催化劑和工藝流程優(yōu)化，遵循操作條件緩和、脫硫活性高、烯烴飽和活性低等原則，以保證液體收率高和辛烷值損失小。

但是，催化裂化原料的重質(zhì)化和劣質(zhì)化導(dǎo)致FCC汽油的硫含量逐漸增大，面臨超低硫汽油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴格，選擇性加氫改質(zhì)技術(shù)仍難以兼顧深度脫硫和辛烷值保持、烯烴飽和率之間的問題。雖然吸附脫硫S-Zorb技術(shù)具有氫耗低、脫硫率高、辛烷值損失小等優(yōu)點，但是針對高硫含量的FCC汽油仍存在烯烴飽和率高、辛烷值損失增加等問題。對于FCC 汽油的深度脫硫精制，除了脫硫技術(shù)本身的進步之外，還可以考慮不同脫硫技術(shù)的組合，比如選擇性脫硫技術(shù)與吸附脫硫、萃取脫硫、氧化萃取脫硫、生物脫硫等技術(shù)的耦合。