探究柴油加氢处理工艺的研究进展

李积宁

摘要：柴油是一项重要的能源，其在人们的生活和工业生产中扮演着重要角色。从目前我国对柴油的应用情况来看，一些劣质柴油的使用会造成较为严重的环境问题。本文在介绍柴油加氢原理基础上，对采用加氢国内外处理工艺进行了阐述，希望文中内容对相关工作人员能够有所帮助。

关键词：柴油;加氢技术;催化剂;脱硫脱芳

随着人们提高了对环境的重视程度的日益提升，在对柴油进行应用时，要通过采取合理的方式对柴油进行加氢，从而提高柴油性质，减少在其具体应用过程中污染物的产生，改善生态环境。

1 柴油加氢原理

柴油加氢就是通过向柴油中注入一定量的氢，从而生产清洁度更高的柴油。向柴油中注入氢气后，要使柴油原料达到标准要求，最终生产出高质量的柴油。生产清洁柴油过程中采用的催化剂应当具有以下特点：抗腐蚀性强、适应性强、具有孔结构[1]。柴油脱硫过程中采用催化剂是因为在特定的环境下，柴油中的硫化物更容易脱硫，通过对催化剂的应用，在对柴油进行加氢脱硫处理后，可以更好的结合氢与分子碎片，提高柴油的环保性。

2 国内外柴油加氢工艺技术分析

2.1 国外柴油加氢

现阶段，许多发达国家在对能源进行应用时都是十分注重能源的清洁性，柴油作为一项重要基础能源，其对于国家的发展会造成直接影响，因此各个国家也都加强了对清洁柴油技术的研发。例如，美国对于柴油的要求很高，要求柴油中的每千克柴油中硫的含量不断超过150g。欧洲对于柴油中硫含量的要求更高，要求每千克柴油中硫的含量不断超过100g。而随着各个国家环保意识的提升，各个国家中国柴油中硫含量控制将会对出更加严格的要求。从国外对于柴油加氢工艺的发展情况来看，柴油加氢工艺的具体研究主要集中在，研发活性更高的催化剂上，对活性更高的催化剂进行研究的目的就是为了提升柴油炼制的清洁度，以及生产效率，能够可以更加高效的生产高质量的柴油[2]。目前，国外柴油具有代表性的加氢工艺主要为单段加氢和多段加氢技术两种，具体生产期间，采用的原材料都为直馏柴油，进行加氢的目的都是为了实现脱硫，从而使最终生产的柴油的清洁性可以得到进一步提升，确保其在应用过程中不会对环境造成较为严重的危害。

2.2 国内柴油加氢

国内将柴油的硫裂化和催化技术称作重油深加工，但是，从实际生产情况来看，柴油中含有的硫较高，并且其中以硫化物存在的杂质，去除起来难度较大，因此，难以实现对高质量柴油的生产。我国在对柴油进行加氢处理过程中，通常都采用外国的催化剂，这样导致我国柴油加氢作业受国外发达国家的制约和限制。因此，我国在实际发展过程中，应当加大对柴油加氢工艺的研究。例如，为了提高柴油的十六烷值，人们研发MCI新技术，通过对该项技术的应用，可以实现对柴油的催化裂化，完成对优质柴油的生产[3]。该项工艺在具体应用期间，其位于中压加氢精制和中压加氢裂化两者之间，使萘系烃先加氢饱和生成四氢萘，再开环，此时链不会断开，产生大量支链烃，从而使柴油的十六烷值可以得到显著提升。

3 柴油加氢工的未来发展方向

3.1 逆流加氢工艺应用

要想提升柴油的品质，降低柴油中的硫的的具体含量，现阶段，最先进的技术就是通过逆流加氢工艺对柴油进行处理，从而使柴油的最终质量能够得到进一步提高。目前，国际上的许多大石油公司在具体发展期间，都不断加强对新炼油技术的研发与运用。逆流加氢工艺在生产柴油中应用，具体操作方式简单可行，具体生产期间，可以采取单段逆流操作方式，也可以降低一段并流和二段逆流进行串联，从而完成相应的操作的，进行该方式操作的最大优点，就是在实际生产过程中，新鲜的氢气或从循环氢脱硫塔脱硫出来的氢气，可以通过反应器下方进入到生产装置中，生产作业中应用原材料则可以反应器上面进入，两者在生产期间相互不会发生影响，并且，可以让油、气逆向充分接触，最终完成相应的反应，确保反应彻底、快速[4]。同时生产过程中，让气体向上流动，将具体反应前产生的各种有害气体全部导出催化剂床层，通过对该项工艺的的应用，可以使优质柴油生产过程中的脱硫和脱芳香烃的更加彻底，从而保证最终生产的柴油在应用期间，不会对环境造成严重污染，改善生态环境。

3.2 两段法深度脱硫脱芳

该方法是生产柴油过程中一种加氢新工艺，该项方法主要是这针对加工密度大、含有芳烃量高，并且十六烷值低的催化柴油研发的一项技术，该项技术在具体应用过程中的目的就是为了降低芳烃，完成对柴油中芳烃的脱除，并且提升十六烷值。在对两段法技术进行应用时，具体作业过程中，可以在中等压力的环境下，将具体作业划分为以下两个阶段：

（1）在生产过程中通过对常规催化剂的应用，实现加氢精制。

（2）通过对非贵重金属进行应用，实现深度饱和，最终达到获取低硫低芳柴油

需要注意的是，加氢精制过程中会生成氮化物，其具有的吸附力要远超过芳烃的吸附力，这也就对芳烃饱和反应的发生产生了良好的抑制作用。因此，第二段加氢饱和，能够有效减少氨、硫化氢，以及各种有机氮化物的具体含量，這对于芳烃饱和反应能够起到一定的促进作用，因此，能够提高柴油的质量。

4 结束语：

柴油作为一项重要能源，合理应用柴油能源对于我国的经济发展能够起到一定的促进作用。同时，柴油的应用对于我国的环境也会造成一定破坏，因此，生产优质的柴油已经成为了我国石油行在具体发展过程中的一项重要内容。对于柴油生产的研究，应当以现有的柴油工艺为基础，对柴油生产过程中应用的工艺和设备进行适当改进，找到合理的催化剂，从而生产出硫含量较低的高性能柴油，满足应用需求。

参考文献：

[1]陈金仙，周尚.减缓柴油加氢装置硫化氢汽提塔顶空冷腐蚀的工艺研究[J].化工设计通讯，2019，45（05）：99-100.

[2]王磊.汽煤柴油加氢处理技术及馏分油加氢裂化技术[J].化工管理，2019（15）：125-126.

[3]李晖.柴油加氢装置K-102汽轮机高放蒸汽实现蒸汽回收利用[J].石化技术，2019，26（04）：24.

[4]常培廷，陈文武，单广斌，等.柴油加氢装置高压换热器管束断裂原因与防护[J].材料保护，2019，52（03）：127-133.