对催化裂化汽油脱硫工艺的探讨

田艳荷

摘 要：当前我国的催化裂化汽油当中的硫含量过高，影响了汽油的质量，以及带来了大量的环境污染，所以进行催化裂化汽油脱硫工艺的研究和探讨具有非常重要的意义。本论文主要是从加氢脱硫和非加氢脱硫二个大的方面，对各自领域类的工艺和技术进行了相应的分析和总结，以供同行参考。

关键词：催化裂化汽油；脱硫工艺；加氢脱硫

进入21世纪以来，汽油原料的质量越来越差，进口原料当中的含硫量越来越高。所以对于催化裂化汽油的脱硫排放物对于环境的污染问题也引起了大家的关心。近十年来，我国城市的汽车量在不断增加，汽车排放的尾气也在不断增加，其中硫燃烧产生的污染物是最有害的。所以当前世界各国都针对硫的排放做了严格的规定（如表1），我国也将汽油的脱硫工艺和技术做为一个非常重要的研究课题。

表1 欧盟汽油硫质量分数

项目时间 烯烃/% 芳烃/% 苯/% 硫/（ug/g-1）

1999年 - - 5 500

2000年 18 42 1 150

2005年 18 35 1 15-50

从当前我国的实际情况来看，汽油的含硫量达到了500-800ug/g，标准远低于欧美。所以我们要加强催化裂化汽油脱硫工艺的研究，把它当成一项国家战略来进行实施。

1 加氢脱硫技术

1.1 HDS脱硫技术

HDS技术全国石油企业最常用的一种脱硫方法。其主要原理是使用组合催化剂Co/Mo/Al2O3或Ni/Mo/Al2O3，在300-350℃的作用下，在50-100 atm压力下，使氢与硫发生化学反应转换为H2S进行脱硫。

1.2 FRIPP技术

FRIPP技术是我国抚顺石油化工研究院立足国内汽油的现状，有针对性开发的开发的。经FRIPP技术装置脱硫后汽油中硫的质量分数小于150 ug/g，可以达到国标III汽油的标准。

1.3 CDHydro/CDHDS工艺

CDHydro/CDHDS工艺将加氢脱硫反应与催化蒸馏技术组合在一座塔器中进行。第一段为CDHydro脱己烷塔，塔顶产生低含二烯烃和硫醇的C5/C6物流，硫醇脱除率可大于9 %。第一段采用CDHDS过程从FCCC7以上组分汽油去除高达99.5%的硫，而辛烷值损失甚小。

1.4 加氢异构降烯烃脱硫

2001年，中国石油化工研究所自行研发出了催化裂化汽油加氢异构脱硫降烯烃技术，该技术的主要特点是可以生产清洁汽油。第二年，该技术在中石化燕山石化分公司建成工业化装置并成功投运。标定结果显示，催化裂化汽油烯烃含量从51.8%降到19.1%，硫含量降低到30ug/g以下，汽油抗爆指数损失小于1.3个单位。表明该项技术不仅能大幅度降低催化裂化汽油烯烃和硫含量，而且汽油辛烷值损失小，产品收率高。

2 非加氢脱硫技术

我们通过对催化裂化汽油脱硫工艺的研究，发现非加氢脱硫同加氢脱硫工艺相比，具有反应条件温和，脱硫率高，成本低等优点，从而吸起了很多公司的关注，本节就对常见的几种非加氢脱硫技术进行详细的探讨。

2.1 吸附脱硫技术

吸附脱硫技术优点很多，最主要的是保证汽油辛烷值的稳定不下将。我们知道，汽油当中的含硫化合物一定都是存在于芳烃类化合物当中，在进行吸附剂脱硫工艺当中，吸附剂可以有选择性的脱除汽油中的含硫芳烃化合物，但是吸附剂却对汽油当中大量的烯烃化合物没有任何的影响。

菲利浦斯石油公司开发了一套的S-Zorb吸附脱硫技术，吸附脱硫工艺原理如下：吸附剂采用的是锌和其它金属的混合体，并且把他们固定在一种载体上；当催化汽油通过装有吸附剂的载体时进行吸附脱硫；在吸附脱硫当中，会排出一部分的待生剂并送进再生器进行再生，循环操作。试验结果表明，催化全馏分汽油脱硫率可达97%以上，硫含量可降低到20ug/g。通过实验还发现，当汽油中的硫含量过高时也能过到20ug/g的效果。另外该技术不需要采用高压环境，脱硫过程中使用的氢气较少，整体看来，投资少，效益高。当前该技术已在多个国家进行了工业化的生产，值得推广。

2.2 氧化脱硫技术

氧化脱硫技术一般是选择H2O2做为氧化剂与还原剂进行反应。其原理是H2O2与乙酸发生氧化还原反应，生成过氧乙酸，继而与汽油当中的含硫物反应生成亚矾，最后亚矾与过氧化物生成矾。

USC和Sulphco公司对当前的氧化脱硫技术进行了改进，通过在脱硫工艺中使用超声波辐射的办法，来加强脱硫效果。超声波氧化脱硫技术的化学原理是将油品中的噻吩类硫化物氧化为砜，通过工艺取出砜进行循环利用。在这个过程中，超声波主要是提供了能量，强化了化学反应的过程，增加了脱硫效率。在超声波氧化脱硫过程中，超声波会使得汽油当中产生部分小泡从而形成气穴现象。当气泡达到一定程度就会部分破裂，从则引起整个溶剂的剧烈混合，加快化学反应的速率。数据显示，使用超声波氧化脱硫技术可以使硫的含量降低到10-15 ug/g以下。

2.3 生物脱硫技术

生物脱硫技术的应用非常之早，早在上个世纪80年代美国人Kilbane就发现一些微生物有些特别的功能，可以选择性的打开碳硫单键，从此之后使用微生物进行汽油的脱硫技术进入了一个高速发展的阶段。当前生物脱硫技术有了新的发展，已分出2种菌株，产生的酶能将二苯并噻吩中的硫选择性氧化为砜，然后再进行脱硫。此种办法操作简单，成本低。同当前主流的加氢脱硫技术相比较的话，其投资成本只有一半，操作费用更是减少了二成。

2.4 溶剂脱硫技术

早在2000年的时候，美国的GTC公司就提出了GT-Desulf工艺。其作用可以同时脱除汽油中的硫和苯，从而达到提炼精制催化裂化汽油的目的。此种工艺可以使汽油中的硫含量降低到30ug/g，另外还可以通过溶剂的办法回收原料中的有毒物苯和甲苯等，是一种非常值得推广的办法。

3 结语

综上所述，我国汽油的脱硫工艺同国际先进水平还是有很大差距。所以应该加强我国汽油脱硫技术的发展，从当前的工艺技术来看，更应该加强非加氢脱硫技术的发展。随着我国进口原油量的进一步增加，非加氢脱硫工艺的发展还是具有非常广阔的市场前景，这需要我们这些从业工作者的努力。

参考文献

[1] 李春义，杨红燕，顾艳萍，山红红，杨朝合.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），2005，03.

[2] 王林，孙雪芹，曹庚振，杨一青，孙书红.催化裂化汽油脱硫工艺技术进展[J].炼油与化工，2012.

[3] 李明丰，习远兵，潘光成，聂红.催化裂化汽油选择性加氢脱硫工艺流程选择[J].石油炼制与化工，2010.

摘 要：当前我国的催化裂化汽油当中的硫含量过高，影响了汽油的质量，以及带来了大量的环境污染，所以进行催化裂化汽油脱硫工艺的研究和探讨具有非常重要的意义。本论文主要是从加氢脱硫和非加氢脱硫二个大的方面，对各自领域类的工艺和技术进行了相应的分析和总结，以供同行参考。

关键词：催化裂化汽油；脱硫工艺；加氢脱硫

进入21世纪以来，汽油原料的质量越来越差，进口原料当中的含硫量越来越高。所以对于催化裂化汽油的脱硫排放物对于环境的污染问题也引起了大家的关心。近十年来，我国城市的汽车量在不断增加，汽车排放的尾气也在不断增加，其中硫燃烧产生的污染物是最有害的。所以当前世界各国都针对硫的排放做了严格的规定（如表1），我国也将汽油的脱硫工艺和技术做为一个非常重要的研究课题。

表1 欧盟汽油硫质量分数

项目时间 烯烃/% 芳烃/% 苯/% 硫/（ug/g-1）

1999年 - - 5 500

2000年 18 42 1 150

2005年 18 35 1 15-50

从当前我国的实际情况来看，汽油的含硫量达到了500-800ug/g，标准远低于欧美。所以我们要加强催化裂化汽油脱硫工艺的研究，把它当成一项国家战略来进行实施。

1 加氢脱硫技术

1.1 HDS脱硫技术

HDS技术全国石油企业最常用的一种脱硫方法。其主要原理是使用组合催化剂Co/Mo/Al2O3或Ni/Mo/Al2O3，在300-350℃的作用下，在50-100 atm压力下，使氢与硫发生化学反应转换为H2S进行脱硫。

1.2 FRIPP技术

FRIPP技术是我国抚顺石油化工研究院立足国内汽油的现状，有针对性开发的开发的。经FRIPP技术装置脱硫后汽油中硫的质量分数小于150 ug/g，可以达到国标III汽油的标准。

1.3 CDHydro/CDHDS工艺

CDHydro/CDHDS工艺将加氢脱硫反应与催化蒸馏技术组合在一座塔器中进行。第一段为CDHydro脱己烷塔，塔顶产生低含二烯烃和硫醇的C5/C6物流，硫醇脱除率可大于9 %。第一段采用CDHDS过程从FCCC7以上组分汽油去除高达99.5%的硫，而辛烷值损失甚小。

1.4 加氢异构降烯烃脱硫

2001年，中国石油化工研究所自行研发出了催化裂化汽油加氢异构脱硫降烯烃技术，该技术的主要特点是可以生产清洁汽油。第二年，该技术在中石化燕山石化分公司建成工业化装置并成功投运。标定结果显示，催化裂化汽油烯烃含量从51.8%降到19.1%，硫含量降低到30ug/g以下，汽油抗爆指数损失小于1.3个单位。表明该项技术不仅能大幅度降低催化裂化汽油烯烃和硫含量，而且汽油辛烷值损失小，产品收率高。

2 非加氢脱硫技术

我们通过对催化裂化汽油脱硫工艺的研究，发现非加氢脱硫同加氢脱硫工艺相比，具有反应条件温和，脱硫率高，成本低等优点，从而吸起了很多公司的关注，本节就对常见的几种非加氢脱硫技术进行详细的探讨。

2.1 吸附脱硫技术

吸附脱硫技术优点很多，最主要的是保证汽油辛烷值的稳定不下将。我们知道，汽油当中的含硫化合物一定都是存在于芳烃类化合物当中，在进行吸附剂脱硫工艺当中，吸附剂可以有选择性的脱除汽油中的含硫芳烃化合物，但是吸附剂却对汽油当中大量的烯烃化合物没有任何的影响。

菲利浦斯石油公司开发了一套的S-Zorb吸附脱硫技术，吸附脱硫工艺原理如下：吸附剂采用的是锌和其它金属的混合体，并且把他们固定在一种载体上；当催化汽油通过装有吸附剂的载体时进行吸附脱硫；在吸附脱硫当中，会排出一部分的待生剂并送进再生器进行再生，循环操作。试验结果表明，催化全馏分汽油脱硫率可达97%以上，硫含量可降低到20ug/g。通过实验还发现，当汽油中的硫含量过高时也能过到20ug/g的效果。另外该技术不需要采用高压环境，脱硫过程中使用的氢气较少，整体看来，投资少，效益高。当前该技术已在多个国家进行了工业化的生产，值得推广。

2.2 氧化脱硫技术

氧化脱硫技术一般是选择H2O2做为氧化剂与还原剂进行反应。其原理是H2O2与乙酸发生氧化还原反应，生成过氧乙酸，继而与汽油当中的含硫物反应生成亚矾，最后亚矾与过氧化物生成矾。

USC和Sulphco公司对当前的氧化脱硫技术进行了改进，通过在脱硫工艺中使用超声波辐射的办法，来加强脱硫效果。超声波氧化脱硫技术的化学原理是将油品中的噻吩类硫化物氧化为砜，通过工艺取出砜进行循环利用。在这个过程中，超声波主要是提供了能量，强化了化学反应的过程，增加了脱硫效率。在超声波氧化脱硫过程中，超声波会使得汽油当中产生部分小泡从而形成气穴现象。当气泡达到一定程度就会部分破裂，从则引起整个溶剂的剧烈混合，加快化学反应的速率。数据显示，使用超声波氧化脱硫技术可以使硫的含量降低到10-15 ug/g以下。

2.3 生物脱硫技术

生物脱硫技术的应用非常之早，早在上个世纪80年代美国人Kilbane就发现一些微生物有些特别的功能，可以选择性的打开碳硫单键，从此之后使用微生物进行汽油的脱硫技术进入了一个高速发展的阶段。当前生物脱硫技术有了新的发展，已分出2种菌株，产生的酶能将二苯并噻吩中的硫选择性氧化为砜，然后再进行脱硫。此种办法操作简单，成本低。同当前主流的加氢脱硫技术相比较的话，其投资成本只有一半，操作费用更是减少了二成。

2.4 溶剂脱硫技术

早在2000年的时候，美国的GTC公司就提出了GT-Desulf工艺。其作用可以同时脱除汽油中的硫和苯，从而达到提炼精制催化裂化汽油的目的。此种工艺可以使汽油中的硫含量降低到30ug/g，另外还可以通过溶剂的办法回收原料中的有毒物苯和甲苯等，是一种非常值得推广的办法。

3 结语

综上所述，我国汽油的脱硫工艺同国际先进水平还是有很大差距。所以应该加强我国汽油脱硫技术的发展，从当前的工艺技术来看，更应该加强非加氢脱硫技术的发展。随着我国进口原油量的进一步增加，非加氢脱硫工艺的发展还是具有非常广阔的市场前景，这需要我们这些从业工作者的努力。

参考文献

[1] 李春义，杨红燕，顾艳萍，山红红，杨朝合.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），2005，03.

[2] 王林，孙雪芹，曹庚振，杨一青，孙书红.催化裂化汽油脱硫工艺技术进展[J].炼油与化工，2012.

[3] 李明丰，习远兵，潘光成，聂红.催化裂化汽油选择性加氢脱硫工艺流程选择[J].石油炼制与化工，2010.

摘 要：当前我国的催化裂化汽油当中的硫含量过高，影响了汽油的质量，以及带来了大量的环境污染，所以进行催化裂化汽油脱硫工艺的研究和探讨具有非常重要的意义。本论文主要是从加氢脱硫和非加氢脱硫二个大的方面，对各自领域类的工艺和技术进行了相应的分析和总结，以供同行参考。

关键词：催化裂化汽油；脱硫工艺；加氢脱硫

进入21世纪以来，汽油原料的质量越来越差，进口原料当中的含硫量越来越高。所以对于催化裂化汽油的脱硫排放物对于环境的污染问题也引起了大家的关心。近十年来，我国城市的汽车量在不断增加，汽车排放的尾气也在不断增加，其中硫燃烧产生的污染物是最有害的。所以当前世界各国都针对硫的排放做了严格的规定（如表1），我国也将汽油的脱硫工艺和技术做为一个非常重要的研究课题。

表1 欧盟汽油硫质量分数

项目时间 烯烃/% 芳烃/% 苯/% 硫/（ug/g-1）

1999年 - - 5 500

2000年 18 42 1 150

2005年 18 35 1 15-50

从当前我国的实际情况来看，汽油的含硫量达到了500-800ug/g，标准远低于欧美。所以我们要加强催化裂化汽油脱硫工艺的研究，把它当成一项国家战略来进行实施。

1 加氢脱硫技术

1.1 HDS脱硫技术

HDS技术全国石油企业最常用的一种脱硫方法。其主要原理是使用组合催化剂Co/Mo/Al2O3或Ni/Mo/Al2O3，在300-350℃的作用下，在50-100 atm压力下，使氢与硫发生化学反应转换为H2S进行脱硫。

1.2 FRIPP技术

FRIPP技术是我国抚顺石油化工研究院立足国内汽油的现状，有针对性开发的开发的。经FRIPP技术装置脱硫后汽油中硫的质量分数小于150 ug/g，可以达到国标III汽油的标准。

1.3 CDHydro/CDHDS工艺

CDHydro/CDHDS工艺将加氢脱硫反应与催化蒸馏技术组合在一座塔器中进行。第一段为CDHydro脱己烷塔，塔顶产生低含二烯烃和硫醇的C5/C6物流，硫醇脱除率可大于9 %。第一段采用CDHDS过程从FCCC7以上组分汽油去除高达99.5%的硫，而辛烷值损失甚小。

1.4 加氢异构降烯烃脱硫

2001年，中国石油化工研究所自行研发出了催化裂化汽油加氢异构脱硫降烯烃技术，该技术的主要特点是可以生产清洁汽油。第二年，该技术在中石化燕山石化分公司建成工业化装置并成功投运。标定结果显示，催化裂化汽油烯烃含量从51.8%降到19.1%，硫含量降低到30ug/g以下，汽油抗爆指数损失小于1.3个单位。表明该项技术不仅能大幅度降低催化裂化汽油烯烃和硫含量，而且汽油辛烷值损失小，产品收率高。

2 非加氢脱硫技术

我们通过对催化裂化汽油脱硫工艺的研究，发现非加氢脱硫同加氢脱硫工艺相比，具有反应条件温和，脱硫率高，成本低等优点，从而吸起了很多公司的关注，本节就对常见的几种非加氢脱硫技术进行详细的探讨。

2.1 吸附脱硫技术

吸附脱硫技术优点很多，最主要的是保证汽油辛烷值的稳定不下将。我们知道，汽油当中的含硫化合物一定都是存在于芳烃类化合物当中，在进行吸附剂脱硫工艺当中，吸附剂可以有选择性的脱除汽油中的含硫芳烃化合物，但是吸附剂却对汽油当中大量的烯烃化合物没有任何的影响。

菲利浦斯石油公司开发了一套的S-Zorb吸附脱硫技术，吸附脱硫工艺原理如下：吸附剂采用的是锌和其它金属的混合体，并且把他们固定在一种载体上；当催化汽油通过装有吸附剂的载体时进行吸附脱硫；在吸附脱硫当中，会排出一部分的待生剂并送进再生器进行再生，循环操作。试验结果表明，催化全馏分汽油脱硫率可达97%以上，硫含量可降低到20ug/g。通过实验还发现，当汽油中的硫含量过高时也能过到20ug/g的效果。另外该技术不需要采用高压环境，脱硫过程中使用的氢气较少，整体看来，投资少，效益高。当前该技术已在多个国家进行了工业化的生产，值得推广。

2.2 氧化脱硫技术

氧化脱硫技术一般是选择H2O2做为氧化剂与还原剂进行反应。其原理是H2O2与乙酸发生氧化还原反应，生成过氧乙酸，继而与汽油当中的含硫物反应生成亚矾，最后亚矾与过氧化物生成矾。

USC和Sulphco公司对当前的氧化脱硫技术进行了改进，通过在脱硫工艺中使用超声波辐射的办法，来加强脱硫效果。超声波氧化脱硫技术的化学原理是将油品中的噻吩类硫化物氧化为砜，通过工艺取出砜进行循环利用。在这个过程中，超声波主要是提供了能量，强化了化学反应的过程，增加了脱硫效率。在超声波氧化脱硫过程中，超声波会使得汽油当中产生部分小泡从而形成气穴现象。当气泡达到一定程度就会部分破裂，从则引起整个溶剂的剧烈混合，加快化学反应的速率。数据显示，使用超声波氧化脱硫技术可以使硫的含量降低到10-15 ug/g以下。

2.3 生物脱硫技术

生物脱硫技术的应用非常之早，早在上个世纪80年代美国人Kilbane就发现一些微生物有些特别的功能，可以选择性的打开碳硫单键，从此之后使用微生物进行汽油的脱硫技术进入了一个高速发展的阶段。当前生物脱硫技术有了新的发展，已分出2种菌株，产生的酶能将二苯并噻吩中的硫选择性氧化为砜，然后再进行脱硫。此种办法操作简单，成本低。同当前主流的加氢脱硫技术相比较的话，其投资成本只有一半，操作费用更是减少了二成。

2.4 溶剂脱硫技术

早在2000年的时候，美国的GTC公司就提出了GT-Desulf工艺。其作用可以同时脱除汽油中的硫和苯，从而达到提炼精制催化裂化汽油的目的。此种工艺可以使汽油中的硫含量降低到30ug/g，另外还可以通过溶剂的办法回收原料中的有毒物苯和甲苯等，是一种非常值得推广的办法。

3 结语

综上所述，我国汽油的脱硫工艺同国际先进水平还是有很大差距。所以应该加强我国汽油脱硫技术的发展，从当前的工艺技术来看，更应该加强非加氢脱硫技术的发展。随着我国进口原油量的进一步增加，非加氢脱硫工艺的发展还是具有非常广阔的市场前景，这需要我们这些从业工作者的努力。

参考文献

[1] 李春义，杨红燕，顾艳萍，山红红，杨朝合.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），2005，03.

[2] 王林，孙雪芹，曹庚振，杨一青，孙书红.催化裂化汽油脱硫工艺技术进展[J].炼油与化工，2012.

[3] 李明丰，习远兵，潘光成，聂红.催化裂化汽油选择性加氢脱硫工艺流程选择[J].石油炼制与化工，2010.