1、生產(chǎn)方法

石腦油為原有經(jīng)初餾、常壓蒸餾在一定的條件下蒸出的輕餾分，或二次加工汽油經(jīng)家氫精制而得的汽油餾分。沸程一般是初餾點至220℃，也可以根據(jù)使用場合加以調(diào)整。如用作催化重整原料生產(chǎn)芳烴時，可取60℃——145℃餾分（稱輕石腦油）；用作催化重整原料生產(chǎn)高辛烷值汽油組分時，可取60℃——180℃餾分（稱重石腦油）；用作蒸汽裂解制乙烯原料或合成氨造氣原料時，可取初餾點至220℃餾分。

2、技術動態(tài)

1）遼陽石化研制出石腦油脫硫技術

截至2007年8月22日，經(jīng)過連續(xù)10天的監(jiān)測結果表明，遼陽石化公司石腦油脫硫技術攻關獲得成功，直餾石腦油硫化氫含量由100毫克/千克下降到10毫克/千克以下，不僅低于設計指標，而且達到了預期的高質(zhì)量安全要求。·2007-2008年中國加油站 行業(yè) 分析 及投資咨詢報告

遼陽石化公司在對新建年550萬噸俄油加工裝置運行監(jiān)測中發(fā)現(xiàn)，由于俄油硫含量較大，生產(chǎn)出的直餾石腦油產(chǎn)品硫化氫含量也較高，其揮發(fā)在固定空間內(nèi)的硫化氫含量甚至高達500毫克/千克以上，這不僅給石腦油裝車工作帶來了很大的安全風險，同時也影響產(chǎn)品質(zhì)量，制約了石腦油的出廠。

針對這一突出問題，遼陽石化公司于2007年年初組織煉油專業(yè)技術人員立項攻關，在反復 研究 和論證的基礎上，決定在產(chǎn)品終端增設脫硫設施，采用低溫固定床催化劑吸附分離工藝技術，降低硫含量。這一技術攻關，不僅有效解決了年550萬噸俄油加工裝置所產(chǎn)生的直餾石腦油硫化氫含量較高問題，進一步完善了俄油加工流程，還為遼陽石化公司后續(xù)化工裝置今后的原料供應和改造發(fā)展奠定了基礎。

2）焦化石腦油的加工和利用

據(jù)英國《石油技術季刊》報道，近兩年來，有許多論文和會議討論焦化石腦油的加工趨勢，其中大多數(shù)都談到在焦化石腦油加氫處理時碰到金屬（砷和硅）污染物、氮和硫較高的問題，都談到改進催化劑和原料的使用。

由于高活性烯烴（超過直餾石腦油10～20倍）、高污染物和高氮的原因，焦化石腦油加氫處理是一種最困難的加氫操作。焦化石腦油的質(zhì)量決定于焦化裝置的原料、操作條件和裝置設計。焦化石腦油加氫處理是強放熱反應，要定量脫除毒物，還要幾乎全部脫除硫和氮。在加工這種原料時，操作上會碰到許多挑戰(zhàn)。例如，原料中的二烯烴可能會迭合、產(chǎn)生壓力降問題。不用說，氫耗和高氫分壓已得到很好證實，關鍵是更好地進行優(yōu)化，改進反應器和催化劑是優(yōu)化的重要內(nèi)容。

優(yōu)化焦化石腦油加氫處理的性能，需要用一種能解決上述每一個問題的幾種催化劑的系統(tǒng)方法。除了主床層的催化劑外，在這種系統(tǒng)中也廣泛使用級配和保護床催化劑。幾乎毫無例外地都使用鎳鉬催化劑?？构栉廴拘阅芎?、脫氮活性最高的催化劑，處理焦化石腦油的性能最好。準確預測硅穿透是防止硅對下游重整催化劑的危害是必須要做的。硅穿透決定于催化劑性質(zhì)和加工條件，常常也是催化劑在運轉期間的限制因素。

焦化石腦油加氫處理（例如，催化裂化預處理）的成功，在此基礎上焦化石腦油就可以在主轉化裝置例如催化裂化裝置上進行改質(zhì)。西班牙Torre等人的工作和題為“焦化石腦油和瓦斯油的裂化：在催化劑中添加HZSM-5的影響”論文中，重點介紹了操作條件（溫度和劑油比）對產(chǎn)品收率的影響和對20％焦化重石腦油與減壓瓦斯油混合油裂化時氣體與汽油組成的影響。在微反裝置上于500～550℃和劑油比4～8的條件下進行了試驗。用催化裂化工業(yè)裝置的平衡劑得到的結果與相應的瓦斯油原料的結果進行了對比。在原料油中有石腦油存在，對瓦斯油裂化和汽油過度裂化起抑制作用。這個影響可以通過用足夠高的劑油比（>6）來避免。在這樣的條件下，產(chǎn)品收率和汽油組成與瓦斯油裂化的結果類似，但汽油芳烴含量高一些。在催化劑中有HZSM-5沸石存在，使液化氣的量明顯增多，特別是丙烯和異丁烯，且能有效地幫助降低混合油裂化時汽油的芳香度。而且，HZSM-5沸石能有效提高混合油裂化時得到的C5和C6汽油餾分中的烯烴含量。

3）韓國開發(fā)出石腦油分解新技術

韓國化學 研究 院和SK技術院的科研人員最近成功開發(fā)出一種石腦油分解新技術，能明顯提高烯烴提取率并降低二氧化碳排放量。

樸用基博士領導的科研小組，首先開發(fā)出從低級中質(zhì)石腦油中提煉烯烴的催化劑，然后將這種催化劑與另一種能使分解溫度由原來的800至900攝氏度降低到700攝氏度的“NCCG53”催化劑連續(xù)混合，最終得到了分解石腦油的新工藝技術。據(jù)科研小組介紹，以催化劑分解石腦油的新工藝技術，不僅能以50%以上比例從低級中質(zhì)石腦油中提取高附加值的烯烴，還能節(jié)省20%以上的能源。據(jù)此推算，韓國從石腦油中提取烯烴，每年可節(jié)省相當于1億美元的成本，減少約140萬噸二氧化碳排放量。

3、開發(fā)中國特色的石腦油資源總體集成和優(yōu)化的發(fā)展道路

從單一的乙烯原料優(yōu)化發(fā)展到石腦油資源整體優(yōu)化，從而開發(fā)出具有中國特色的石腦油資源總體集成和優(yōu)化的發(fā)展道路。

1）煉油化工一體化(Refinery-Chemicalintegra-tion)是石化工業(yè)的重要發(fā)展戰(zhàn)略，是石腦油資源集成和優(yōu)化的基礎

煉油化工一體化的核心是工廠主流程和總體布局的整體優(yōu)化，把煉油和化工的發(fā)展從 規(guī)劃 、設計開始就有機地嚙合在一起可以取得最大的效果。具體優(yōu)化內(nèi)容包括以下七個方面：總流程優(yōu)化、原料的優(yōu)化、副產(chǎn)品綜合利用的優(yōu)化、產(chǎn)品結構和質(zhì)量的優(yōu)化、儲運流程和設施的優(yōu)化、公用工程的優(yōu)化、信息一體化。

2）油化一體化產(chǎn)生的經(jīng)濟效益

在上世紀70年代末美國墨西哥灣就有許多煉廠和石化廠搞油化一體化。當時EXXON公司在德州建設貝湯煉油廠(產(chǎn)能31750kt/a)、貝湯烯烴廠(產(chǎn)能590kt/a)和巴吞魯日煉油廠(產(chǎn)能25950kt/a)、巴吞魯日烯烴廠(產(chǎn)能860kt/a)就是很好例子。EXXON公司認為油化一體化的經(jīng)濟效應主要來源于：

(1)烯烴、芳烴和氫氣高度綜合利用所得的效應。

(2)節(jié)省大量原料和產(chǎn)品的運費。

(3)降低各種固定費用。

(4)節(jié)省投資，尤其是儲運系統(tǒng)的投資(約占總投資10%—15%)。

(5)能源節(jié)約(主要是汽、電等公用工程)產(chǎn)生的效益。

在歐洲，上世紀不同原料產(chǎn)的乙烯價差可達20—80美元/t，當時建一套一體化400kt/a乙烯和7000kt/a的煉油廠，每年可節(jié)約各種費用2500萬—3000萬美元，平攤給煉油和化工，乙烯成本可降低30—45美元/t，再加上乙烯原料優(yōu)化產(chǎn)生20-80美元/t效益，乙烯總成本可下降50—125美元/t。上世紀90年代我國某些石化企業(yè)通過實施油化一體化各項措施后也取得了很好的經(jīng)濟效益，乙烯的制造成本可以降低400元/t以上。石腦油整體集成的煉化一體化流程見圖1。除原油蒸餾裝置(CrudeOilDistilasion/VacuumDistilation)外，二次加工裝置有催化重整(Catalyt—icReforming)、催化裂化(FCC)、加氫裂化(HC)、焦化(Coking)等裝置。進入汽油池(GasolinePool)的組分有C3/C4異構化(C3/C4Isomeriza-tion)、催化重整、催化裂化、加氫裂化裝置的產(chǎn)物，進入乙烯裂解裝置(SteamCracking)的有輕烴、直餾石腦油和重整抽余油。加氫裂化重石腦油是重整的好原料，重整生成油經(jīng)芳烴抽提得到芳烴(BTX)。

3）開發(fā)具有中國特色一體化煉油流程

近20年來，我國煉油、石化 行業(yè) 無論是規(guī)模數(shù)量還是技術水平都有長足的進步，在開發(fā)具有中國特色的油化一體化流程和成套技術方面都取得了不少成果，主要是：

(1)對石化 行業(yè) 提出了石腦油資源整體集成和優(yōu)化的指導思想，即油化結合，“宜油則油、宜烯則烯、宜芳則芳”。

(2)煉化一體化總流程的核心是化工型的加氫裂化裝置，和煉油型加氫裂化不同的是化工型加氫裂化裝置的產(chǎn)品主要作為石油化工原料，它所產(chǎn)的輕烴(包括C2、C3、n-C4)和加氫尾油是生產(chǎn)乙烯的好原料，重石腦油是制造芳烴的好原料，芳烴潛含量一般為55%-60%，遠高于直餾石腦油的芳烴潛含量水平(35%—40%)，尤其是單程轉化加氫裂化工藝的重石腦油芳烴潛含量更高。

對于加工能力10Mt/a的煉化一體化煉廠建議配置產(chǎn)能為2—3Mt/a加氫裂化裝置。

(3)對于以乙烯生產(chǎn)為主的大型煉化一體化煉廠，在選擇重油加工工藝時，如果乙烯原料比較緊張，可選擇化工型的延遲焦化裝置，這類焦化裝置的寬餾分加氫焦化石腦油(初餾—230℃)是良好的乙烯原料，一般煉廠焦化石腦油干點選擇150—160℃，收率15%—16%，由于焦化是自由基反應，隨著石腦油干點的增加，寬餾分加氫焦化石腦油(初餾—230℃)的乙烯收率變化不多，但焦化石腦油收率可提高5%—6%，對增產(chǎn)乙烯原料是有利的。配置大型焦化的一體化煉廠應配置VGO/CGO(焦化蠟油)中壓加氫預精制裝置，這樣焦化蠟油可作為加氫裂化原料，后者進一步轉化成加氫尾油后又成為一種好的乙烯原料。

(4)對于以芳烴為主要化工產(chǎn)品的大型煉化一體化煉廠，可適當擴大催化重整能力。催化重整所生產(chǎn)的芳烴中二甲苯含量遠大于乙烯裂解汽油所得芳烴中的二甲苯含量，因此更有利于制造對二甲苯(PX)。

(5)作為一種主要的煉油二次加工工藝，我國加氫裂化裝置在上世紀80年代以前大部分設備需要引進，因此發(fā)展并不快。后來，由于國產(chǎn)化程度不斷提高，投資下降，科研開發(fā)力量的支持以及清潔油品和重整原料需求量增加等因素的推動，我國加氫裂化發(fā)展很快，目前總加工能力已達到18Mt/a，約占原油加工能力的7.2%。

加氫裂化對清潔油品生產(chǎn)和提供大量的乙烯和芳烴原料都有著非常重要的作用。特別當加工重質(zhì)含硫原油和劣質(zhì)原油時，由于煉廠一次直餾石腦油收率很低，由加氫裂化所得的石腦油餾分將成為提高全廠石腦油餾分數(shù)量的一種主要來源。

化工型加氫裂化工藝的特點是在產(chǎn)品結構方面可為石油化工提供更多的輕、重石腦油餾分和加氫尾油，因此過程的裂化深度比煉油型加氫裂化有變化，要求反應選擇性好，而關鍵是選擇合適的催化劑和循環(huán)比。具體有：

①要求加氫裂化催化劑活性高、選擇性好、催化劑有較高的抗氮性能，運轉周期長并可再生使用，可以通過更換不同類型催化劑和調(diào)整操作條件，靈活調(diào)整產(chǎn)品方案。

②原料適應性強，液體產(chǎn)品收率高。

③采用一次通過或部分循環(huán)工藝，很少采用全循環(huán)操作。高壓加氫裂化具有更好的操作靈活性。

④產(chǎn)品質(zhì)量好。其中C3、尾油(HVGO)可作為優(yōu)質(zhì)乙烯料；重石腦油是優(yōu)質(zhì)重整原料；輕石腦油作為清潔汽油高辛烷值調(diào)和組分。

我國撫順石油化工科學 研究 院(FRIPP)在加氫裂化成套技術的開發(fā)方面取得很好的成果，有二大類催化劑適合于化工型加氫裂化工藝，即最大量生產(chǎn)化工輕油的輕油型FRIPP系列催化劑和靈活生產(chǎn)化工輕油和中間餾分油中油型FRIPP系列催化劑。輕油型FRIPP系列催化劑已開發(fā)到第四代，第一代是3825催化劑，第二代是3905催化劑，第三代是3955催化劑，第四代是FC-24催化劑，均有產(chǎn)業(yè)化成果，化工石腦油收率(65—177t)可達65%—70%(質(zhì)量分數(shù))。中油型FRIPP系列催化劑也開發(fā)了四代催化劑，即第一代催化劑3824，第二代催化劑3903，第三代催化劑3971、3976，第四代催化劑FC-12。這類催化劑的重整原料收率較高。

加氫裂化裝置增產(chǎn)化工輕油的主要措施有：選擇適宜的催化劑，提高轉化率；增加液化氣作乙烯原料，增加重石腦油的收率，替換出直餾石腦油作為乙烯原料；充分利用尾油作乙烯原料；適當提高加氫裂化石腦油的干點；在油品過?；蚴突ぴ暇o張的企業(yè)采用中間餾分油循環(huán)的技術，可最大量生產(chǎn)石腦油和尾油。

中油型FRIPP系列催化劑重整料和中間餾分收率

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