进口石脑油质量技术指标分析与评价

牟明仁 赵徳有 陈伟 马全宇 于珂 王利文 张勇

(辽宁出入境检验检疫局 辽宁大连 116001)

1 前言

由于新增乙烯裂解、芳烃装置的不断投产，乙烯、丙烯、苯、甲苯、二甲苯等产品需求的不断扩大，我国炼油企业及化工企业对石脑油的需求量也在不断上升。继原油、燃料油之后石脑油成为我国由净出口国变为净进口国的另一大宗石油商品。我国先后从俄罗斯、秘鲁、韩国、印度、卡塔尔、荷兰、也门和马来西亚等近20个国家和地区进口石脑油。2010年进口290.70万吨，环比增长9.7%，净进口量为 204.06 万吨［1－2］。石脑油是一种无色透明、由原油经常减压直接蒸馏或以由二次加工经加氢精制后而得的轻质油品。石脑油是催化重整制取苯、甲苯、二甲苯、生产高辛烷值汽油等、裂解制取乙烯、丙烯等的重要原料。因用途不同石脑油有各种不同的质量技术指标要求。作为裂解原料，要求石脑油组成中烷烃和环烷烃的含量不低于70%;作为催化重整原料用于生产芳烃时，通常选择窄馏分石脑油为原料，馏程范围通常为65℃ －145℃;作为催化重整原料生产高辛烷值汽油组分时，馏程范围通常为60℃ －180℃馏分。由于石脑油质量指标的高低直接影响后续产品的质量及经济效益［3－4］。因此分析进口石脑油的质量技术指标要求、了解进口石脑油质量技术指标的特点，对于我们今后准确掌握进口石脑油的质量技术指标异同、为进口石脑油检验把关做到心中有数是十分必要的。

2 质量指标分析

相对催化重整制取苯、甲苯、二甲苯而言，进口石脑油中环烷烃和芳烃的含量越高、同时不含或少含易结焦的烯烃、重质烃及其他杂质说明原料质量越好。由于我国进口的石脑油进口口岸多、进口地区不同、每批次中数量的不同、其质量也参差不齐，从不同地区、不同批次进口的石脑油其质量指标是各有差异的。为了对进口石脑油质量技术指标异同有个全面了解，笔者选取了不同时间、不同地点、不同出口地区及不同批次的有代表性的进口石脑油质量技术指标作为分析对象。在这些代表性进口石脑油质量技术指标中，检验指标累计多达40多项。为了使分析更具有普遍性及针对性，笔者把具有共性的检验项目作为本文的主要讨论对象，分析如下。

2.1 烃类组成

在进口石脑油中，对石脑油中的烃类组成都进行了的质量技术指标规定。分析可知，除少数批次外，多数批次质量技术指标都以环烷烃+芳烃的形式对环烷烃与芳烃含量提出了限值要求，其中最小限量值为≥30Vol%、最大限量值为≥50Vol%。有的批次质量技术指标对烷烃、环烷烃及芳烃含量分别提出了限量值，其中规定烷烃含量≤45Vol%、环烷烃含量≥40Vol%及芳烃含量≥7Vol%;少数批次对环烷烃及芳烃含量提出了不同质量技术指标要求，分别为：环烷烃≥22Vol%、芳烃4－11Vol%;个别批次仅对烷烃含量提出了质量技术指标要求，要求烷烃含量分别为≥65Vol%和≥47Vol%;有的批次对进口石脑油中的环烷烃+芳烃含量质量技术指标提出了限量外，还对芳烃的含量规定了限值，即芳烃最大为20Vol%;多数批次进口石脑油中的烯烃含量质量技术指标为＜0.5Vol%或＜1Vol%的限量要求。

2.2 馏程

在馏程质量技术指标规定中，有的批次进口石脑油其质量技术指标规定的相对好，馏程初馏点最小为70℃或80℃、终馏点最大为160℃或175℃;有的批次则规定的相对宽松，既馏程初馏点最小25℃、35℃、40℃、45℃ 或 50℃，终馏点最大为180℃、185℃或190℃，也有的规定了范围，为155℃－180℃;有的批次在初馏点上规定了范围，为35℃－65℃。有的批次质量技术指标在初馏点、终馏点限值基础上，还在5%、10%、50%、90%、95%等不同馏出点上加上了限定值;其中在10%馏出温度点上，有的批次规定最大为90℃，有的批次规定了范围，为85℃ －115℃或95℃ －115℃;在50%馏出温度点上，有的批次规定最大为130℃或140℃，有的规定范围为100℃ －130℃;在90%馏出温度点上，有的批次规定最大为170℃，有的规定范围为130℃－150℃或130℃ －160℃;在95%馏出温度点上有的批次规定最大为150℃或155℃，有的规定范围为140℃ －165℃。这些质量技术指标的提出对于保证进口石脑油的质量都起到了良好效果。

2.3 杂质

石脑油油中的杂质主要是指其油中的硫、氧、氮等杂元素化合物和砷、铅、汞等金属有机化合物，它们虽然在石脑油中含量不高，只有ppm级或ppb级，但它们对装置反应过程的危害非常大，会造成装置中催化剂暂时失活和永久性的中毒。因此对进口石脑油中的杂质含量必须加以控制与限值。

在进口石脑油中，各个批次在质量技术指标中都对硫含量提出了限值，最小为≤50mg/kg，最大为≤650 mg/kg;多数批次对含氮含量提出了质量技术指标要求，最小氮含量≤1 mg/kg，最大氮含量≤3 mg/kg;而少数批次没有对氮含量规定限值;有的批次对氧含量提出了质量技术指标限值，最小氧含量≤1 mg/kg，最大氧含量≤50 mg/kg;个别批次仅对MTBE含量提出了限值，为≤50 mg/kg，少数批次没有对氧含量规定限值;有的批次对氯含量提出了质量技术指标限值，除少数批次提出氯含量≤1 mg/kg外，多数批次均提出氯含量≤5 mg/kg;只有及个别批次没有对氯含量提出质量技术指标限值要求。

除个别批次外，多数批次都对石脑油中的铅含量提出了质量技术指标限值，最小铅含量≤10μg/kg，最大铅含量≤100μg/kg;多数批次进口的石脑油对汞含量质量技术指标提出了限值，最小汞含量≤1μg/kg，最大汞含量≤50μg/kg，有极少数批次没有对汞含量质量技术指标规定限值要求;有多数批次对砷含量质量技术指标规定了限值，最小砷含量≤8μg/kg，最大砷含量≤30μg/kg;少数几个批次没有对砷含量规定限值要求;另外个别批次对进口石脑油中的钒和钠含量质量技术指标规定了限值，均为≤1μg/kg。

2.4 密度

密度的大小是表明进口石脑油组分轻重的特性体现，不同的原料，由于组成石脑油中的烃类不同，其密度差异是很大的，就是同一批次、同一储罐的油品，其不同部位的密度也是不尽相同的［5］。通常馏分越重其密度越大，对进口石脑油而言，在碳原子数相同时，密度最大的是芳香烃、其次是环烷烃、最小的是烷烃。在进口石脑油密度检验中，其密度质量技术指标多数是以相对密度来表示，既采用600F/600F下的相对密度。有的批次只给出了最小限值，为不小于0.740，有的给出了范围，多数都限定在0.655－0.780范围内;有的批次要求直接给出报告值，有的批次则没有提出任何指标要求。

2.5 饱和蒸汽压

进口石脑油中饱和蒸汽压的大小直接反应其组成的轻重，是判断进口石脑油在运输与储存过程中蒸发倾向大小的依据。饱和蒸汽压大蒸发倾向大及蒸发损失就大，反之就小［6］。在饱和蒸汽压项目中，有多批次对进口石脑油规定了限值要求，最大为≤105 Kpa，最小为≤30 Kpa;有的批次没有对进口石脑油中饱和蒸汽压检验项目加以限值要求。

2.6 Saybolt颜色

有多批次对Saybolt颜色项目规定了限值要求，限值规定有大有小，最小为≥+20，部分批次规定为≥+25，;个别批次要求为Clourless;也有的批次没有任何规定。

2.7 其他

在进口石脑油质量技术指中，部分批次规定了实际胶质限值，有的提出 Chloride、Doctor Test、Hydrogen sulfur、Mercaptane等项目的指标要求;个别批次规定了辛烷值的限值。

3 结论

综上所述，在进口石脑油质量技术指标中：

(1)在烃类组成上，每个批次都以不同的形式做了规定。其中有以环烷烃+芳烃复合形势加以限值;也有以烷烃、环烷烃及芳烃单独形势加以限值;所有批次都对烯烃含量规定了限值。以上烃类组成的限值对于保证芳烃的潜含量值是十分有利的。

(2)在馏程上，有的批次初馏点限值太低，其饱和蒸汽压就高，不利于运输与储存;有的终馏点限值偏高，导致重组分多，不利于目的产品的有效转化;有的批次馏程初馏点及终馏点的质量技术指标相对好，并在10%、50%、90%、95%馏出点上加上了限定值，这为保障进口石脑油中的有效组成提供了条件。

(3)在加工中少量杂质会引起催化剂的暂时或永久中毒。在杂质要求上，有的批次硫含量质量技术指标非常低，有利于脱硫;有的批次就相对高，这无形中增加了装置脱硫的负荷与难度;在有的批次中，氮含量及氧含量质量技术指标都较低，而个别的氧含量较高;对氯含量规定了相对小的限值;多数批次中的铅含量限值都小，而个别批次的大;汞含量限值最小仅为≤1μg/kg，大的为≤50μg/kg;多数批次的砷含量限值都小，及个别的大;有的批次还对钒和钠的质量技术指标做了限值。

(4)有的批次对密度质量技术指标做了限值，对于防止馏分组成太低或太高起到了限定作用。

总之在进口石脑油中，质量技术指标规定的越严紧、检验项目规定的越周密、越有利于保障产品的质量;其中目的产品潜含量质量技术指标规定的越高、杂质含量规定越低、越有利于目的产品的转化、并对加工工艺影响及装置的腐蚀就越小;为了保证催化剂在生产加工中保持较高的活性及保障产品质量，在进口石脑油质量技术指标要求中，必须严格限值进口石脑油原料中的杂质含量;因此合同中必须对进口石脑油的质量指标加以全面规定。

［1］田春荣.2010年中国石油进出口状况分析［J］.国际石油经济，2011，3：15 －25.

［2］刘纪昌，沈本贤.正构烷烃含量对裂解烯烃收率的影响及乙烯裂解的原料调配［J］.华东理工大学学报(自然科学版)，2006，26(5)：535 －539.

［3］刘文霞.石脑油品质对芳烃装置经济效益的影响及对策［J］.当代石油化工，2010，8：32－35.

［4］牟明仁，于一茫，张利军，等.部分成品油密度在大容器储油罐中的分布探讨［J］.检验检疫科学，2005，15(3)：24－27.

［5］牟明仁，刘名扬，李佰舸，等.进出口石脑油样品饱和蒸气压变化研究.精细石油化工进展，2011，12(6)：49－53.