生产清洁燃料改善城市环境

生产清洁燃料改善城市环境

第

期

拓

金

山

油

化

纤

生产清洁燃料林荣兴

改善城市环境赵良,

中国石化上海高桥分公司炼油事业部

摘要

中国石化上海高桥分公司作为一家特大型石油化工生产企业近年来采用新型催化剂和新工艺生产了符合,

欧

和欧

排放标准要求的汽柴油满足了市场的需求为改善上海的空气质量作出了贡献,,、

、

,

。

此外还与科研院所合作

,

,

开展了清洁汽柴油课题研究为实现符合我国国情的清洁汽柴油产业化奠定了基础

。

关锐词

欧

欧班

排放标准

清洁燃料

汽车尾气是大气污染源之一,

。

随着国民经济

油的相互关系以确保生产企业能够顺利生产出

,

的持续增长我国汽车产量和保有量正在不断增

符合标准要求的燃油产品,,

。

从全球汽柴油质量、、

、

长据统计截至,,

年我国的汽车保有量约达,,

的发展趋势来看汽油中硫烯烃芳烃和苯的含

万辆,

。

为了保护环境我国汽车排放法规日

量将进一步降低汽油中必须添加清净剂以满足更高的清洁性要求对柴油的馏程要加以控制进一步降低柴油中硫和多环芳烃的含量提高十六,,

趋严格汽车行业要求提高燃油质量的呼声也越来越高定的月,

。

我国的汽车排放法规是根据欧洲排放法规制。

烷值并增加了润滑性要求,

。

〕年

月

日起我国开始实行第一阶,,

段排放标准简称国

以下依次类推,

,

以年

国内外汽柴油质

、

标准比较

日起实行第二阶段排放标准目前国家环保

总局已经发布了我国第三和第四阶段汽车排放标

我国目前汽车的排放标准采用的是欧洲的标准因此汽柴油标准也借鉴了欧洲标准,

准第三阶段排放标准将从施第四阶段排放标准预计于,

年

月

日起实。

、

。

年起实施,

汽油

中国石化上海高桥分公司以下简称高桥石

我国与欧洲车用汽油标准主要指标比较见表。

化作为一家特大型石油化工生产企业始终以生产符合环保法规要求的清洁燃料为己任采用,

从表、

可以看出目前我国执行的车用汽油,

新技术生产了高质量的清洁汽柴油为改善上海,

、

标准相当于欧

标准

。

由于我国炼油工业的原料,,

市的空气质量作出了应有的贡献

。

特点炼厂

结构与国外有很大差别我国汽油中各组分的比例与国外有很大不同见表。

汽柴油质

、

的发展趋势、

由于我国炼油厂过去以加工大庆原油胜利原油为主它们的共同特点是密度大轻馏分少,,,

、

目前世界上主要工业化国家和地区如美国,

因此我国炼油装置结构中重油深度加工装置的比

日本和欧洲掌握了大量的油品与相应的尾气排放

例较大

,

而催化裂化装置是我国重要的重油加工

方面的数据并根据这些数据制定出了符合本国国情的车用燃料质量标准,,

。

从这些标准来看不,

收稿日期

拓

一,

一,

。

同国家在制定标准时不仅充分考虑到满足环境

作者简介林荣兴女,,

年毕业于上海高等化工专科学。

保护要求而且兼顾了炼油工业的特点汽车与燃

、

校高级工程师现从事质童和科研管理工作

生产清洁燃料改善城市环境

金表汽油标准

山

油

化

纤

第

卷

欧洲及我国车用汽油标准主要指标

一

一

以洲

一

《拓洲

排放标准实施年份

咖邓『

欧班

勃绷邓刹卿掷

欧

国

国

颁布起卯用一一

硫甲

哪

一

’

蛋落

‘蕊‘月

烯烃

,

城芳烃注

,

鉴

—

研究法辛烷值

—

烷基化辛烷值

。

表组成

我国与欧美的汽油构成比较美国,

变轻干点降低因而清净性较好,,

。

因此提高汽油。

欧洲

我国

质量的重点在于降低硫含量和烯烃含量,

试催化汽油。

催化汽油的辛烷值稍低研究法辛烷值通常在,

重整汽油

,

一,

之间烯烃含量在,,,

,

一

之

州烷基化汽油,

间硫含量较高且含有一定量的芳烃重整汽油

。

其它

,

辛烷值较高基本上不含烯烃但芳烃含量约在一。

注

年的数据

之间是成品汽油中芳烃的主要来源,,

烷基化油辛烷值高不含烯烃芳烃是清洁汽油,

、

装置再加上原油的轻馏分少,

,

造成催化重整的以上而重整汽,,

的理想组分、,,

甲基叔丁基醚辛烷值很高

,

生产能力相对较小,

。

因此我国汽油调合组分中催

不含烯烃芳烃是提高汽油辛烷值的一种理想组

化裂化汽油比例高普遍在,,

分但清洁汽油要求对柴油

的添加量加以控制

。

油比例低致使汽油中芳烃和苯含量普遍不高高

辛烷值汽油调合组分比例少汽油产品中油比例高。,,

号汽,

我国与

欧洲的柴油标准主要技术指标比较见

另外我国炼油厂为了提高柴汽比把

表

。

由表,

可见我国的轻柴油标准与欧标准水。

,

汽油馏分中的重组分切割到了柴油中汽油馏程表柴油标准排放标准实施年份十六烷值一

卫平相当车用柴油标准达到团柴油标准水平

欧洲及我国柴油标准主要技术指标一一

仪

一

叉洲聋功欧

一

抖

咖娜隅,

钊别咖绷『

欧

欧〕

引娜咖掷弧『

〕落’

〕一

叫多环芳烃硫

吨

一

‘卜

蛋一

幻

磨痕直径馏程

℃

缤月创鉴。

℃

‘

北京市地方标准

据统计我国生产的轻柴油中车用柴油仅占,,,

其余为农用船用建筑用和发电用柴油,,

、

、

。

由

待对车用柴油制定严格的标准这样既有利于提高车用柴油的质量又可以降低质量升级的成本,

,

,

。

于用途不同对柴油质量的要求不同在柴油质量

因此我国清洁柴油生产的主要途径是对柴油进

,

升级时有必要对车用柴油和轻柴油加以区别对

行分类使用降低车用柴油的硫含量提高十六烷,,

生产清洁燃料改善城市环境

第

期

《拓

林荣兴等

生产清洁燃料

改善城市环境

值

。

的燃料润滑油生产厂目前除加工低硫石,

、

蜡基原油外还加工一部分含硫原油

,

。

年高,

高桥石化清洁燃料的生产情况高桥石化炼油事业部是一家年处理量达到

桥石化共加工原油柴油,

,

生产汽油。。

其中车用柴油、

高桥石化汽柴油生产主要工艺流程见图

催化裂化装置

连续重整装置成品汽油

烷基化装置

装置

直馏柴油

图

高桥石化汽柴油生产主要工艺流程

、

催化裂化是高桥石化生产汽柴油所采用的主要工艺因此提高燃油质量的关键在于降低催,

、

符合生产,

一

标准的清洁汽油的,

化裂化产物中的烯烃含量和硫含量增加重整汽油烷基化及、

,

近几年我国加快了汽油标准的升级的步伐

珊等高辛烷值组分油的比例通,

自

年实现汽油无铅化后又对汽油的组成及一。

过加氢使柴油脱硫脱芳和提高十六烷值清洁汽油的生产和科研

、

。

杂质含量提出了要求即进一步减少尾气排放上海市于,

为日

年

月一

高桥石化炼油事业部早在

世纪,

年代中

率先实施欧标准的汽油化剂技术和,

排放标准。,

。

刃

年上海市政府要

装置年期就建造了氢氟酸烷基化和底还投资亿元对催化装置进行了技术改造使催化汽油的辛烷值达到了一套产能,

求炼油事业部提供

符合

为此炼油事业部通过扩建年和

年又建成,

装置及应用能降低汽油中烯烃含量的催化裂化催年分别向市场投放了,

扮一

的连续重整装置能够将辛。

烷值仅为达

左右的石脑油转化为辛烷值可

低烯烃汽油有力推动了上海。

的高辛烷值汽油组分

市大气环境治理工作的开展

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金

山

油

化

纤。

第

卷

装置扩建装置以液化石油气中的异丁烯和工业甲醇为原料在催化剂的作用下反应生成高辛烷,,

汽油和异丁烷

年。

月在

催化装置上进,

行了工业化生产试验用新工艺前降低了

荧光法分析表明一一

精,

制汽油的烯烃体积分数为

比采

值汽油组分

。

年高桥石化炼油事业部,,

个百分点

。

用混相床并联工艺取代等温床反应工艺将共沸

烷基化装置扩建烷基化装置以来自、

蒸馏塔改造为催化蒸馏塔装置生产能力由口

装置的未反应,,

扩大到了一

口

。

馏分或气分装置来的异丁烷异丁烯为原料在催化剂基化油。。

低烯烃催化剂的应用根据标,

氢氟酸作用下发生加合反应生成烷年炼油事业部投资口瓦口。

系列催化剂是北京石油科学研究院开

万元使装

发的降低催化汽油中烯烃含量的催化剂定结果,

置生产能力由

扩大到

一

催化剂置换达到平衡状态时荧,

高规格自,

车用汽油的生产,,

光法汽油烯烃含量终期标定为定值降低了符合欧,

比空白标

年起高桥石化炼油事业部除了生产、,

个百分点

。

上海市场所需的清洁汽油外还充分利用资源满足汽车制造商排放测试中心等客户的需求开发生产了与美国新配方汽油相当的通用汽车装车汽油符合欧、

排放标准的清洁汽油生产年率先执行欧,

为满足上海市

排放法

上海。

规的要求使汽油清洁化程度进一步提高炼油事业部在采用多产异构烷烃的催化裂化工艺简称生产低烯烃催化汽油的同时扩大了烷基化,

排放要求的比必

登挑战赛用汽油及投放到香港市场的车用汽油特别是那,

年

月生产的投放到香港市场的

高辛烷值组分油装置的生产

能力采用,

。

车用汽油为国内首次批量生产的最高等级的

催化裂化新工艺催化裂化新工艺采用新型串联提升管,,

车用汽油打破了外国燃油公司对香港市场的垄

断

。

反应器及相应的工艺条件有选择地控制裂化反应氢转移反应和异构化反应主要产品为低烯烃表项目奋、

高桥石化生产的汽油质量比较见表指标比较欧。

车用汽油与其他高规格

几种高规格汽油的主要质必比登汽油

装车汽油

标准汽车侧试用汽油

扩车用汽油住注

硫

一

’

叫烯烃

,

城芳烃

,

清洁汽油的联合研制此外高桥石化还积极与北京石油科学研究院合作开展了十五国家科技攻关计划所属,,

不得大于

的限制可以使我国的炼油企业以,

较低的装置改建费用获得汽油质量的升级对清,

“

”

洁汽油的产业化具有非常重要的意义清洁柴油的生产和科研清洁柴油的生产

。

“

清洁汽车关键技术研究开发与示范应用项目“”。

”

中的汽油合理组分及添加剂项目研究目针对我国炼油企业的现状按照欧,

该项

排放法规。

与汽油机相比柴油机具有承载能力大能耗,

、

选用了高烯低芳和高芳低烯共五种试验汽油在

低等优点因此越来越受到人们的重视,,

。

特别是。

辆试验车上进行了,,

耐久性试验

结

柴油轿车动力强噪声低且尾气排放量小

、

西欧,

果表明国内生产的汽油在硫含量不大于的情况下汽油中的烯烃含量为,

柴油轿车的产量在汽车中所占的比例持续上升从年的上升到了年的。

一

可以满足国家第三阶段汽车排放标准要求

,

汽大众汽车有限公司在国内率先生产了

辆

从而打破了满足欧

排放标准的汽油烯烃含量

满足欧

排放要求的捷达柴油发动机轿车上海

生产清洁燃料改善城市环境

第

期

《巧兀

林荣兴等

生产清洁燃料

改善城市环境,

大众汽车有限公司和南京菲亚特汽车公司也在开展柴油轿车的行车试验。

地提高柴油的十六烷值降低柴油中的芳烃含量加氢裂化柴油的十六烷值可以达到量可以降低到小于一“,,

。

柴油作为一种节能燃料。

以上硫含

在能源结构中所占的比例将越来越大的要求我国于,

多环芳烃含量可以

为满足环保部门和汽车制

造业对柴油清洁化年。

降低到小于

。

月颁布了,

清洁柴油的联合研制在积极服务于市场的同时高桥石化还与有,

《、

轻柴油国家标准

按照新标准要求硫含量、

高氧化安定性差的催化柴油焦化柴油等二次加工柴油及部分高硫直馏柴油都必须经过加氢精制才能作为调合组分部在口。

关科研单位合作进行清洁柴油方面的课题研究、,

,

。

年与上海大众汽车有限公司同济大学及大

为此高桥石化炼油事业,

年和和,

年分别投资建设了汽柴油加氢精制装置对汽,、、

众交通集团股份有限公司合作申请了我国科技部的柴油出租车示范工程项目该项目主“”。

口

、

要是通过台架试验及、、

道路试验考察柴油轿车上的。

,

柴油进行催化加氢脱除原料中大部分硫氮等

硫含量芳烃含量十六烷值不同的柴油尾气排放情况及欧,、

杂质使绝大部分烯烃和部分芳烃饱和量可降低,

。

像催,

欧

柴油在

化柴油这样的二次加工柴油组分加氢后硫含以上而且氧化安定性得到提高,

使用性能系统地考察柴油汽车在国内的实际使用情况。

。

目前该项目正在进行中

随着柴油轿车的使用

年我国颁布了城一,

市车用柴油国家标准,

该标准梦

结束语为满足我国城市大气污染治理的需要炼油,

与国外标准更接近将硫含量降低到以下并增加了润滑性要求。

为迎接奥运会的召

开北京市于,

科

年颁布了更为严格的能够满足一

企业正在积极进行加工方案的调整和技术改造以实现汽柴油的清洁化、。、

,

欧科

排放要求的车用柴油标准,

高桥石化除扩大连续,

该标准的要求与。,

标准欧排放标准的柴,

重整装置的生产能力建造催化汽油选择性脱硫

柴油标准基本一致油相比符合欧,

与符合欧

装置和直馏柴油加氢精制装置外还在积极与有

排放标准的柴油的显著特点是。

关科研机构合作开展满足欧、,

,

排放要求的清洁

硫含量进一步降低柴油的精制深度加大还增加了多环芳烃含量指标因此,

汽柴油等燃料课题研究以满足市场对清洁燃料的需求、。

年高桥石化炼“

油事业部投资,,

亿元建设了一套、、、

高

进一步减少汽车有害物的排放有待

于环保部门炼油行业和汽车制造业进行协调与沟通,,

压加氢裂化装置以减压馏分油及焦化蜡油为原

。

由

料主要产品为液化气轻重石脑油航煤柴油和尾油。

于我国石油化工行业的原料性质和装置结构与其

他国家不尽相同在满足排放标准的前提下可以考虑执行与国外不同的汽柴油标准、。

生产实践表明采用加氢裂化工艺可以有效

讨群

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,

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,

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,

呷,

,