FCC汽油萃取精餾深度脫硫過(guò)程研究.pdf

1、為控制汽車(chē)尾氣對(duì)環(huán)境的污染，生產(chǎn)低硫汽油已成為煉油工業(yè)21 世紀(jì)面臨的迫切任務(wù)。在諸多生產(chǎn)低硫汽油的技術(shù)中，汽油萃取精餾深度脫硫技術(shù)具有過(guò)程條件溫和、產(chǎn)品辛烷值損失小、能耗低、環(huán)境友好等優(yōu)勢(shì)。因此，深入研究汽油萃取/萃取精餾深度脫硫過(guò)程的相關(guān)問(wèn)題具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。本文以FCC汽油（fludized catalyticcracking gasoline，通稱(chēng)為FCC 汽油）和模擬汽油為原料，分別對(duì)萃取、萃取精餾過(guò)程的溶劑篩選、

2、溶劑萃取性能評(píng)價(jià)和過(guò)程條件優(yōu)化，含硫化合物和萃取溶劑的液液、汽液相平衡以及FCC 汽油連續(xù)萃取精餾過(guò)程的模擬分析進(jìn)行了研究。 以FCC 汽油和三種模擬汽油(分別由硫醇、硫醚、噻吩+C6～C8 烷烴組成)為原料，考察了初選溶劑環(huán)丁砜、二甲基亞砜、四甘醇和二甘醇的萃取脫硫性能，確定了環(huán)丁砜可作為FCC汽油萃取/萃取精餾脫硫的首選溶劑。FCC汽油連續(xù)萃取精餾脫硫的研究結(jié)果表明，以環(huán)丁砜為溶劑，在回流比4、劑油比0.3 條件下，脫硫率達(dá)

3、到88.5％；隨著劑油比的增加，脫硫率增加，劑油比>0.3 后脫硫率變化緩慢，劑油比在0.3～0.8 之間較為適宜。進(jìn)一步的研究結(jié)果表明，以環(huán)丁砜為萃取劑對(duì)FCC 汽油中餾分進(jìn)行脫硫脫芳，在回流比4、劑油比0.55的條件下，萃余油硫含量<30μg/g，苯含量<0.5％，芳烴含量<3％，可作為優(yōu)質(zhì)的重整原料；減壓蒸餾回收的環(huán)丁砜熱穩(wěn)定性較好，回收后的環(huán)丁砜仍有很好的脫硫脫芳效果，可循環(huán)使用。 采用平衡釜法測(cè)定了常壓下40、50、6

4、0℃時(shí)七個(gè)含硫化合物-正辛烷-萃取溶劑三元體系的液液相平衡數(shù)據(jù)：1)噻吩-正辛烷-二甲基亞砜體系，2)噻吩-正辛烷-環(huán)丁砜體系，3)噻吩-正辛烷-四甘醇體系，4)正丁基硫醇-正辛烷-環(huán)丁砜體系，5)正丁基硫醇-正辛烷-四甘醇體系，6)正丁基硫醚-正辛烷-環(huán)丁砜體系，7)正丁基硫醚-正辛烷-四甘醇體系。用NTRL、UNIQUAC模型對(duì)相平衡數(shù)據(jù)進(jìn)行了熱力學(xué)關(guān)聯(lián)。關(guān)聯(lián)時(shí)以摩爾分?jǐn)?shù)偏差平方和最小為目標(biāo)函數(shù)，用單純形和擬牛頓優(yōu)化法及混合吉布斯自

5、由能最小的熱力學(xué)平衡準(zhǔn)則，確定了相應(yīng)的模型參數(shù)。結(jié)果表明，NRTL模型對(duì)噻吩體系的預(yù)測(cè)誤差最小，噻吩質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的平均絕對(duì)偏差在0.005 左右；正丁基硫醇和正丁基硫醚的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)平均絕對(duì)偏差分別在0.04和0.0342 左右。這表明NRTL模型能較好的描述上述三元體系的液液相平衡。 采用雙循環(huán)汽液平衡釜法測(cè)定了四個(gè)常壓下兩類(lèi)含硫化合物-正辛烷／環(huán)丁砜體系的二元汽液平衡數(shù)據(jù)：1)噻吩-正辛烷，2)噻吩-環(huán)丁砜，3)正丁基硫醇-正辛

6、烷，4)正丁基硫醇-環(huán)丁砜體系。采用var Laar、Wilson、NTRL、UNIQUAC模型對(duì)汽液相平衡數(shù)據(jù)進(jìn)行了熱力學(xué)關(guān)聯(lián)。UNIQUAC模型的預(yù)測(cè)結(jié)果優(yōu)于其它三個(gè)模型的預(yù)測(cè)結(jié)果，其噻吩和正丁基硫醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)平均絕對(duì)偏差分別為0.0614和0.0505。四個(gè)體系的汽液相平衡數(shù)據(jù)基本符合Herrington的熱力學(xué)一致性檢驗(yàn)。 采用SRK-KD和NRTL 方程，結(jié)合ProII 新增的含有環(huán)丁砜部分性能的系統(tǒng)補(bǔ)丁，增補(bǔ)由實(shí)驗(yàn)平