[发明专利]一种催化裂化汽油脱硫方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于炼油企业及化工行业将萃取脱硫方法和蒸馏技术耦联起来以脱除催化裂化汽油中含硫化合物的催化裂化汽油脱硫方法及装置。

背景技术

汽车尾气造成的大气污染问题越来越引起人们的关注，我国要求近几年全国车用汽油硫含量必须降至50μg/g以下（国Ⅳ标准），甚至硫含量降至10μg/g以下（国Ⅴ标准）。催化裂化汽油中的含硫化物主要以硫醇、硫醚、二硫化物和噻吩类硫化物四种形式存在：硫醇、硫醚和二硫化物主要存在于轻组分中，占总硫的40%；噻吩类硫化物主要存在于重组分中，占总硫的60%以上。汽油中存在含硫化物会导致汽车尾气转化器中的催化剂中毒、汽油氧化安定性变差，加速发动机的腐蚀和磨损，燃烧后生成的含氧化物是大气污染的主要来源。

目前，加氢脱硫技术（HDS）在工业上应用最为广泛，该技术可以通过调整加氢深度满足精制油硫含量要求。然而加氢脱硫需要高温高压（200℃以上、5.0～10.0MPa）的操作条件，烯烃易被加氢饱和，辛烷值损失严重，消耗大量氢气，增加了投资和操作成本。现有的非加氢脱硫技术主要有吸附脱硫、萃取脱硫、氧化脱硫，烷基化脱硫，生物脱硫等。非加氢脱硫技术具有操作条件缓和、工艺流程简单以及成本低的优点，但很多非加氢脱硫技术还处在实验研究阶段，要实现工业化还需要进行大量研究。吸附脱硫和萃取脱硫很难脱除噻吩类硫化物，油品收率低；氧化脱硫和烷基化脱硫可脱除噻吩类硫化物，但脱硫选择性差，含硫废物处理难，由于使用强酸以及强氧化剂，存在安全隐患；生物脱硫方法脱硫效果好，但脱硫菌种培养难。因此，开发脱硫条件缓和、投资操作费用低的非加氢脱硫技术或与催化汽油加氢脱硫相结合的组合工艺成为炼油企业的目标。

文献[梅真，申兴海，凌昊，等.催化裂化汽油萃取蒸馏脱硫的研究.石化技术与应用,2010,28(3):185-189]对催化裂化汽油进行切割（切割点140℃），以二甲基甲酰胺为脱硫溶剂，以所得轻组分为原料，在总塔板数17块、萃取剂进料位置第六块塔板、汽油进料位置第十一块塔板、回流比1.0、萃取剂与原料油的质量比为1.0以及塔顶温度约60℃的条件下进行萃取精馏脱硫，催化裂化轻汽油硫含量从234μg/g降至48μg/g，脱硫率79.49%,收率60.80%，脱硫产品达到欧Ⅳ汽油排放标准。文献[申兴海，沈海涛，沈本贤，等.FCC汽油萃取蒸馏脱硫效果.华东理工大学学报（自然科学版），2011,37(4):416-423]在连续萃取精馏小试装置上，以N-甲酰吗啉为脱硫溶剂，在回流比1、剂油体积比0.7、塔釜温度160℃的条件下，催化裂化汽油硫含量从190mg/L降至26mg/L，总脱硫率86.30%,收率64.18%，脱硫产品达到欧Ⅳ汽油排放标准。族组分分析结果都表明，萃取精馏过程能有效地将大部分高辛烷值的烯烃组分转移到低硫产品中，可作为优良高辛烷值汽油调和组分。萃取精馏脱硫方法油品脱硫率高，但此方法存在收率低、需要回流操作、能耗高以及萃取精馏塔内部结构复杂等问题。

发明内容

本发明的目的是针对萃取脱硫方法油品收率低以及萃取精馏脱硫能耗高的缺陷，特提供一种催化裂化汽油脱硫方法及装置。