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加氢精制和加氢裂化介绍

加氢精制和加氢裂化介绍一、加氢精制

加氢精制主要用于油品精制，其目的是除掉油品中的硫、氮、氧杂原

子及金属杂质，改善油品的使用性能。由于重整工艺的发展，可提供大

量的副产氢气，为发展加氢精制工艺创造了有利条件，因此加氢精制已成

为炼油厂中广泛采用的加工过程，也正在取代其它类型的油品精制方法。

㈠加氢精制的主要反应

加氢精制的主要反应有：

1、加氢脱硫

2、加氢脱氮

3、加氢脱氧

4、重质油加氢脱金属

5、在各类烃中，环烷烃和烷烃很少发生反应，而大部分的烯烃与氢

反应生成烷烃。

在加氢精制中，加氢脱硫比加氢脱氮反应容易进行，在几种杂原子化

合物中含氮化合物的加氢反应最难进行。例如，焦化柴油加氢精制时，当

脱硫率达到90%的条件下，脱氮率仅为40%。

加氢精制产品的特点：质量好，包括安定性好，无腐蚀性，以及液体

收率高等，这些都是由加氢精制反应本身所决定的。

㈡加氢精制工艺装置

加氢精制的工艺流程因原料而异，但基本原理是相同的，如图3-10

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所示，包括反应系统、生成油换热、冷却、分离系统和循环氢系统三部

分。

1、反应系统

原料油与新氢、循环氢混合，并与反应产物换热后，以气液混相状态

进入加热炉，加热至反应温度进入反应器。反应器进料可以是气相(精制

汽油时)，也可以是气液混相(精制柴油时)。反应器内的催化剂一般是分

层填装，以利于注冷氢来控制反应温度(加氢精制是放热反应)。循环氢与

油料混合物通过每段催化剂床层进行加氢反应。

加氢反应器可以是一个，也可以是两个。前者叫一段加氢法，后者叫

两段加氢法。两段加氢法适用于某些直馏煤油的精制，以生成高密度喷

气燃料。此时第一段主要是加氢精制，第二段是芳烃加氢饱和。

2、生成油换热、冷却、分离系统

反应产物从反应器的底部出来，经过换热、冷却后进入高压分离器。

在冷却器前要向产物中注入高压洗涤水，以溶解反应生成的氨和部分硫

化氢。反应产物在高压分离器中进行油气分离，分出的气体是循环氢，其

中除了主要成分氢外，还有少量的气态烃(不凝气)和未溶于水的硫化氢。

分出的液体产物是加氢生成油，其中也溶解有少量的气态烃和硫化氢，生

成油经过减压再进入低压分离器进一步分离出气态烃等组分，产品去分

馏系统分离成合格产品。

3、循环氢系统

从高压分离器分出的循环氢经贮罐及循环氢压缩机后，小部分(约

30%)直接进入

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反应器作冷氢，其余大部分送去与原料油混合，在装置中循环使

用。为了保证循环氢的纯度(不小于65%(体))，避免硫化氢在系统中积累，

常用硫化氢回收系统，解吸出来的硫化氢送到制硫装置回收硫磺，净化后

的氢气循环使用。为了保证循环氢中氢的浓度，用新氢压缩机不断往系

统内补充新鲜氢气。石油馏分加氢精制的操作条件因原料不同而异。一

般地讲，直馏馏分油加氢精制条件比较缓和，重馏分油和二次加工油品

则要求比较苛刻的操作条件。

二、加氢裂化

加氢裂化是重质原料在催化剂和氢气存在下进行的催化加工，生产各

种轻质燃料油的工艺过程。

用重质原料油生产轻质燃料油最基本的工艺原理就是改变重质原料油

的分子量和碳氢比，而改变分子和碳氢比往往是同时进行的。改变碳氢

比有两个途径；一是脱碳，二是加氢。热加工过程，如热裂化、焦化以及

催化裂化工艺属于脱碳，它们的共同特点是要加大一部分油料的碳氢比，

因此，不可避免地要产生一部分气体烃和碳氢比较高的缩合产物?焦炭和

渣油。所以脱碳过程的轻质油收率不可能很高。

加氢裂化属于加氢，在催化剂存在下从外界补入氢气以降低原料油的

碳氢比。

加氢裂化实质上是加氢和催化裂化这两种反应的有机结合。因此，它

不仅可以防止如催化