1、催化裂化汽油脱硫技术的研究进展摘 要：汽车尾气造成的大气污染问题已引起人们的密切关注，降低汽油硫含量是改善空气质量的有效手段，采用有效的技术手段降低催化裂化（FCC）汽油硫含量已成为当务之急。 本文介绍了催化裂化原料加氢预处理、催化裂化过程直接脱硫和催化裂化汽油精制脱硫三种 FCC 汽油脱硫技术。 关键词：催化裂化汽油脱硫技术清洁汽油 随着世界范围内经济的快速发展，车用汽油的消耗量与日俱增，由于人们对环保要求的不断提高，汽车尾气造成的大气污染问题已引起人们的密切关注。汽车尾气排放达标的关键在于提高车用燃料油的质量，因此欧美相继颁布了汽车尾气排放标准，限制汽车尾气中 CO、SOx、NOX颗粒物和
2、炭烟等有害污染物的含量。我国也已从 2010 年 1 月 1 日起在全国范围内启动“国”标准，硫含量要求降至 150g/g 以下。据调查，我国成品汽油中 90%以上的硫来自于催化裂化（FCC）汽油馏分，而西方国家成品汽油中 FCC 汽油的比例低于 30%。随着石油加工原料的日益重质化和劣质化，FCC 汽油硫含量也将进一步升高。因此，迫切需要对 FCC 汽油馏分进行处理，深度脱除其中的硫化物，以得到符合清洁燃料标准的成品汽油，开发相应的催化裂化新技术、新工艺也成为研究者和使用者普遍关注的问题。 一、催化裂化汽油中的含硫化合物的分布 确定催化裂化汽油中含硫化合物的类型、含量以及分布情况是催化裂化汽
3、油脱硫技术研究的出发点。国内外关于降低催化裂化汽油中含硫化合物的研究普遍认为，催化裂化汽油中的含硫化合物主要以噻吩和噻吩衍生物的形式存在，一般约占含硫化合物总量的 70%以上，这类含硫化合物在催化裂化反应条件下比较稳定，很难裂化。因此，减少噻吩类含硫化合物是降低 FCC 汽油硫含量的关键。 二、催化裂化汽油脱硫技术的研究进展 根据处理对象不同，降低催化裂化汽油硫含量有三种技术选择：催化裂化原料加氢预处理、催化裂化过程直接脱硫和催化裂化汽油精制脱硫。 1.催化裂化原料加氢预处理 催化裂化原料加氢预处理可以从根本上解决汽油硫含量问题，同时可以提高催化裂化装置的轻质油收率，降低生焦率。但该方案需要新
4、建高压装置并在高苛刻条件下操作，因此操作费用、投资费用高（FCC 原料加氢预处理所需投资为其他方法的 45 倍） ，且难以满足硫含量小于30g/g 的要求。因此尽管催化裂化原料加氢预处理是生产清洁燃料最有效的方案，但是若只采用对 FCC 原料进行脱硫的方法很难生产超低硫汽油，同时由于需要较高的设备投资目前仍少采用。 2.催化裂化过程直接脱硫 催化裂化过程直接脱硫的方法是利用催化剂、助剂和工艺方面的新技术，从而在催化裂化反应过程中直接达到降硫的目的。由于该方法具有投资少、操作灵活、在炼油厂容易实现等优势，近年来受到了国内外业内人士的普遍重视。 3.催化裂化汽油精制脱硫 催化裂化汽油精制脱硫的研究
5、是目前最活跃的领域之一。由于常规的后加氢处理工艺即直接对 FCC 汽油进行加氢处理耗氢量高，辛烷值损失大，使得生产成本上升不能产生经济效益。因此此法曾经只是产品质量升级的补救措施。但是世界上许多公司都已针对催化裂化汽油开发出各具特色的脱硫工艺。这些工艺根据其采用的脱硫技术主要包括加氢脱硫、吸附脱硫、溶剂萃取脱硫、生物脱硫、氧化脱硫、膜分离脱硫等。 3.1 加氢脱硫 传统的 FCC 汽油加氢脱硫技术同时脱除汽油中硫化物以及汽油中的高辛烷值组分，造成汽油辛烷值损失。因此，目前具有较高脱硫活性、对汽油辛烷值影响较小的加氢脱硫技术主要包括选择性加氢脱硫和加氢脱硫辛烷值恢复技术。 3.2 吸附脱硫 吸附
6、脱硫技术的优点是脱硫效果好、不降低汽油的辛烷值，同时操作条件温和、投资和操作费用低，环境污染少。目前吸附脱硫技术的工业化仍存在一定问题。其关键在于提高其脱硫的选择性、吸附容量并开发出经济的吸附剂再生方法。 3.3 溶剂萃取脱硫 溶剂萃取脱硫技术在常温常压下操作、溶剂可循环使用且不改变油品的化学成分，因此该工艺简单，能耗低。由于一般物理萃取的效率都比较低，难以达到深度脱硫的目的，因此溶剂萃取脱硫技术成功应用的关键在于高效萃取剂的选择。 3.4 生物脱硫 生物脱硫技术是一种可脱除汽油中的有机硫化物的新型环保脱硫技术。该技术具有投资和操作费用低、能耗小、低温低压操作、不需要 H2等优点，同时生物脱硫
7、技术也是传统加氢脱硫后深度脱硫的有效途径。 3.5 氧化脱硫 因其具有反应条件温和、工艺简单、非临氢条件等特点，成为近年来一个新的研究热点。 3.6 膜分离脱硫 膜分离脱硫工艺投资小、操作费用低、经济性好且对汽油的辛烷值无影响。但由于受膜再生和膜成本的限制，膜脱硫过程目前尚未实现工业化应用。 三、小结 近年来，我国加工进口原油的比例逐年增加，其中中东高钒、高硫原油将成为我国主要进口的原油。而由于 FCC 汽油中的硫化物占成品汽油中硫化物总量的 85%以上，因此在原料变差变重而环保法规要求越来越高的情况之下，降低 FCC 汽油硫含量已成为当务之急.发展 FCC 汽油深度脱硫的节能技术、高效技术、
8、绿色技术，对我们的社会和环境都有着十分重要的意义。 参考文献 1山红红，李春义，赵博艺等.FCC 汽油中硫分布和催化脱硫研究J.石油大学学报（自然科学版） ，2001，25（6）：78-80. 2陈俊武，卢捍卫.催化裂化在炼油厂中的地位和作用展望-催化裂化仍将发挥主要作用J.石油学报（石油加工） ，2003，19（1）：1-11. 3李春义，山红红，杨朝合等.汽油催化裂化脱硫催化剂的研究J.石油大学学报（自然科学版） ，2001，25（3）：52-54. 4李春义，杨红燕，顾艳萍等.催化裂化汽油脱硫添加剂的研究进展J.石油大学学报（自然科学版） ，2005，29（3）：148-156. 5王宏伟，贺振富，田辉平等.FCC 汽油非临氢脱硫技术进展J.化工进展，2005，24（11）：1216-1224.
