三项工艺!入选这一名录!
前不久,中国石油和化学工业联合会
在京发布《石化绿色低碳工艺名录(2024年版)》
在新增补的15项工艺中
由中国石化石科院
自主研发的3项工艺入选
它们分别是什么呢?
低能耗上行式双区复合
液相柴油加氢(SLHT)技术
技术名片
加氢处理是柴油产品重要的精制方法之一,通过对柴油原料进行加氢处理,可以将油品中的硫、氧、氮等有害杂质转变为相应的硫化氢、水、氨并分离去除。
加氢处理还可以使柴油原料中的烯烃和二烯烃加氢饱和、芳烃部分加氢饱和,从而改善柴油的质量、提高柴油产品的稳定性及安定性。
SLHT液相加氢工艺流程图
基于上行式液相加氢工艺的创新,石科院形成了低能耗上行式双区复合液相柴油加氢(SLHT)技术。该技术可在适宜工艺条件和催化剂作用下对柴油原料连续进行加氢、脱硫、脱氮、烯烃饱和、芳烃饱和等反应,生产出石脑油、航煤、柴油等多种产品。
2023年,SLHT技术通过中国石油和化学工业联合会科技成果鉴定,业界专家一致认定该工艺总体达到国际领先水平,具备自主知识产权,能耗较同类技术降低11.9%,节能降碳效果显著。2023年12月,该技术荣获中国石油和化学工业联合会科技进步一等奖。
下行式与上行式液相工艺对比
技术特点
通过精准构建双区复合控制模式,大幅降低液相中溶解硫化氢对超深度脱硫过程的抑制,使得脱硫效果大幅提升,可以实现柴油超深度加氢脱硫,生产出满足国六排放标准的清洁柴油。
补充氢量低SLHT技术有利于将少量的氢气分布均匀,补充氢油体积比仅为传统工艺的1/5至1/10,可以降低生产企业的氢耗。
能耗低装置能耗较常规柴油加氢精制装置降低超过25%。工业应用结果表明,SLHT技术生产国六柴油时,装置能耗小于5千克标油/吨,节能降碳效果及经济效益显著。
该技术能够加工硫氮含量更高、馏程更重的原料,并且可以掺混少量的焦化柴油、焦化汽油和催化柴油,适用于更多石化企业,同时石化企业可以根据自身需求的生产情况灵活调整原料。
前期投资低由于无须设置氢气循环系统,SLHT技术相比同类技术投资可降低10%~15%。
石科院科研人员分析SLHT技术试验结果
应用效果
目前,SLHT技术已在石家庄炼化260万吨/年液相柴油加氢装置、安庆石化220万吨/年液相加氢装置等5家企业的装置应用,实现国六标准柴油的生产,总加工能力达860万吨/年,开发的催化剂已在国内外35套工业装置成功应用,总加工能力超过5000万吨/年,具备长周期生产国六柴油的能力,技术成熟可靠。
安庆石化220万吨/年柴油加氢装置
应用成果表明,该技术可以延长催化剂运转周期30%以上,显著减少装置的固体废催化剂排放,固体废物排放量年均降低16.7%。
分区强化多产航煤和
乙烯料的加氢裂化技术
技术名片
常规加氢裂化装置的主要产品包括轻烃、轻石脑油、重石脑油、航煤、柴油和尾油等。其中,航煤、柴油产品可作为优质的燃料油调和组分,重石脑油可作为优质的重整原料,尾油则可作为生产乙烯的优质原料。
齐鲁石化炼油厂加氢裂化装置
近年来,我国民航业发展迅速、民航运输需求不断增加。航空煤油需求量随之持续攀升。中国石化经济技术研究院市场营销研究所数据显示,2014到2019年我国航煤产量年均增长10.9%,2023年我国航煤产量达4860万吨,比2022年增长67.5%,预计2024年国内航煤产量将达5570万吨。
为满足市场对航煤和优质尾油的需求,石科院自主研发增产航煤、压减柴油并提升尾油质量的加氢裂化技术——分区强化多产航煤和乙烯料的加氢裂化技术。
分区强化的加氢裂化技术烃分子转化规律
研发团队基于烃分子反应规律研究,将加氢裂化复杂反应过程进行反应区划分,根据反应区目标分子特征和反应类型,自主研发多产航煤和乙烯料的分区专用加氢裂化系列催化剂RHC-133和RHC-131。
加氢裂化系列催化剂RHC-133和RHC-131
同时解决了传统加氢裂化技术催化剂与复杂反应针对性不强、目标产物选择性差、能耗高等问题,可在增产航煤及优质乙烯料的同时大幅降低工艺能耗。航煤收率可提升40%以上,乙烯料BMCI值(芳烃指数)改善2个单位以上,能耗降低10%到20%。
技术特点
企业可根据市场需求,通过调整反应转化深度灵活调整航煤和尾油收率。在一次通过流程下,航煤馏分收率可在35%~50%范围内灵活调整。
航煤选择性高在最大量生产航煤方案下,航煤馏分收率可达51%以上,产品质量满足3号喷气燃料要求,柴油馏分可实现“零”产出。
原料适应性强原料适应性强适用于加工来自石蜡油基、中间基原油、中间-环烷基等大部分原油的减压瓦斯油(VGO)馏分,还可掺炼加工部分焦化蜡油(CGO)及柴油馏分,具有良好的原料油适应性。
产品油:航煤、柴油、乙烯料
应用效果
目前,该技术已在国内4套装置推广应用,可以不同程度地将重劣质蜡油转化为喷气燃料、超低硫低芳烃柴油、化工原料及润滑油基础油原料等,技术成熟可靠。
燕山石化200万吨加裂装置
2016年,该技术在燕山石化200万吨/年加氢裂化装置实现工业应用,连续5年长周期运转。相比前一周期,装置航煤收率提升40%以上,乙烯料BMCI值改善两个单位。技术工业应用以来,该装置累计产生经济效益3.87亿元,综合经济能耗相比技术使用前降低10%~20%,直接碳排放减少1.08万吨/年。
大于60%高比例污水回用的
无磷/低磷阻垢缓蚀处理工艺
技术名片
为提升节水效率,企业不断提高循环水系统的污水回用比、浓缩倍数,加剧了循环水运行中存在的腐蚀、结垢及微生物滋生三大问题,阻垢、缓蚀成为石化企业循环水系统长周期稳定运行的重要需求。
含磷化合物是优异的缓蚀阻垢剂,但磷也是水资源的“敌人”,水中的磷含量过大会引起水体富营养化,对生态环境造成危害。为此,国家和地方对企业外排污水中的磷含量控制日益严格,作为污水场磷主要来源之一的循环水系统必须采用低磷甚至无磷方案。
核心聚合物缓蚀效果图
石科院依托自身在循环水处理领域的技术积淀,自主研发出大于60%高比例污水回用的无磷/低磷阻垢缓蚀处理工艺。该技术可以根据不同新鲜水和污水水质“量体裁衣”,在保证循环水系统长周期稳定运行的同时,实现高比例污水回用,有效克服了常规无磷/低磷阻垢缓蚀剂抗冲击性差、耐受污水回用比低的缺点。
2023年11月9日,工业和信息化部、水利部联合发布《国家鼓励的工业节水工艺、技术和装备目录(2023年)》,该技术名列其中。
石科院科研人员
技术特点污水回用比例高污水回用比例高
回用污水水质达到回用循环水的要求,回用比在60%~100%,节水效果显著。
高磷含量极低阻垢缓蚀剂为低磷或无磷药剂,低磷药剂磷含量低于4%,无磷药剂不含磷。
缓蚀阻垢效果好原料适应性强碳钢试管腐蚀速率≤0.075毫米/年,黏附速率≤15毫克/(平方厘米·月),可以有效控制水质的腐蚀与结垢倾向。
技术适应性强污水回用比例高可根据企业不同水质和循环水系统工况“量体裁衣”,同时可以结合高效微生物处理技术及运行管理技术对循环水系统进行综合治理。
阻垢缓蚀剂应用于炼化企业循环水场
应用效果
目前,该技术已在长江经济带、黄河流域、京津冀、沿海等不同区域的10余家企业20多套循环冷却水装置开展工业试验和应用,实现了补水水质从低钙硬碱度到超高钙硬碱度全覆盖,污水回用比从0到100%全覆盖,甚至包括超标劣质回用水。
循环水系统的腐蚀、黏附速率远优于管理标准,处理效果优异,合计创效超过5500万元,回用污水超过830万立方米。
看完这三项名字超长的绿色低碳工艺
是不是不明觉厉呢?
你对这三项工艺有什么了解吗?
快来评论区告诉小编吧!
END
| 致读者
为便于广大读者随时随地阅读,《中国石化报》电子报每天上午8点准时更新,欢迎广大读者支持!今日完整版《中国石化报》可点击文末“阅读原文”查阅!2024年6月27日
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来源 | 中国石化报市场导刊
素材 | 陈子佩 张锐 徐凯 赵广乐 周海铖 高嵩 曾雅艳
编辑丨段景文 雷蕾 李晓芳审核丨刘江波点击查看今日《中国石化报》完整版~