生物炼制(精选7篇)
生物炼制 篇1
由中国化工信息中心、厦门大学化学化工学院、中国科学院过程工程研究所、中国科学院广州能源研究所生物质能中心、中国林业科学研究院林产化学工业研究所、教育部生物炼制工程研究中心、中国农业科学研究院生物质能研究中心、中国科学院海洋研究所、中国科学院青岛生物能源与过程研究所 (筹) 9家单位联合主办的“生物炼制技术交流和产业化研讨大会———第三届全国化工应用技术开发热点研讨会”于2008年11月11~14日在厦门隆重召开, 来自相关科研单位、大学、企业、跨国公司的近200名专家和代表参加了本次大会。
本次大会通过专家报告、分组讨论的形式研讨生物炼制的关键技术、产业化进程中存在的问题和产业政策等, 重点集中在平台化合物的开发、新一代生物燃料、新型生物材料和生物医药及其保健品的开发生产。中国林业科学研究院首席科学家宋湛谦院士担任本次大会主席, 中国化工信息中心副主任李中教授担任大会执行主席和大会总主持人。在大会开幕式上大会主席宋湛谦院士向大会致辞, 厦门大学化学化工学院黄培强院长作为东道主单位的领导致欢迎词。会议期间, 来自国内外的著名专家为代表呈现了25个精彩的大会报告。
宋湛谦院士就生物炼制产业与林产化工作了重要报告, 报告指出:第十一个五年规划纲要已经把发展生物质产业作为重要内容, 明确提出“实施生物产业专项工程, 努力实现生物产业关键技术和重要产品研制的新突破”。宋湛谦院士还介绍了我国林产化学工业现状, 并展望了林产化工未来发展方向。国家发展和改革委产业经济与技术经济研究所所长王昌林研究员在会上详细介绍了我国生物化工产业现状与发展趋势, 并对部分生物化工产品尤其是重点发展产品的研发、生产现状及发展趋势进行了分析。
本次大会组织机构阵容强大, 9家主办单位均为业内权威, 而且对会议很重视, 均派领导参加了会议;专家队伍阵容庞大, 由资深院士挂帅, 报告人不仅有“863”、“973”首席科学家, 还有龙头企业、示范工程企业的专家, 以及来自著名跨国公司的科学家。会议气氛热烈, 无论是大会主题报告还是专题报告, 均引起了与会代表的浓厚兴趣, 代表踊跃参与提问和讨论, 专家、代表之间积极交流。
石油炼制中的加氢裂化 篇2
在石油炼制过程中, 使用加氢裂化是极其复杂的化学反应中的一项顺序反应过程, 加氢裂化除了能够进行加氢和裂解之外的反应之后, 还会存在着异构化、氢解、环化、甲基化、脱氢和叠合等二次反应产生。以此同时, 还有石油馏分的高分子复杂性有机化合物的混合物。在反应过程中, 反应物各单体化合物之间, 反应物和某些产物之间, 以及各种复杂反应之间, 都存在着不同程度的制约作用, 而且随所采用的催化剂和操作条件的不同, 反应方向和速度都大不相同, 各个化合物之间的化学差异存在着不同, 因此通过研究各单体化合物单独的化学反应规律, 在通过综合分析石油油馏分加氢裂化的总体反应及其规律, 是分析石油加氢裂化的主要方法。
2 催化裂化的工艺特点及实质
石油炼制过程之一, 是在热的作用下 (不用催化剂) 使重质油发生裂化反应, 转变为裂化气 (炼厂气的一种) 、汽油、柴油的过程。热裂化原料通常为原油蒸馏过程得到的重质馏分油或渣油, 或其他石油炼制过程副产的重质油。而石油炼制主要的过程是加氢裂化。
2.1 催化作用原理
加氢裂化催化剂具有加氢活性和裂解活性 (包括异构化活性) 的双功能催化剂, 可用吸附学说和正碳离子机理来解释。
2.1.1 加氢活性
加氢裂化催化剂之所以有加氢催化活性是由于反应物能以适当速度在催化剂表面进行化学吸附。吸附后, 反应物分子与催化剂表面之间形成化学键, 组成表面吸附络合物。并由于吸附键的强烈影响, 反应物中某个键或某几个键被削弱, 从而使反应火化能降低很多, 加快了化学反应速度。
2.1.2 裂解活性
加氢裂化催化剂除加氢活性外, 还有裂解功能。这是由于其担体氧化铝、硅酸铝和沸石等本身就是酸式催化剂。它们的表面具有酸性中心;包括提供质子酸中心或提供能接受电子对的路易士酸性中心。由于这些酸性中心的存在, 它们能使质子变成正碳离子这一中间物质。
2.2 加氢裂化催化剂的组成
双功能的加氢裂化催化剂是由主金属、助催化剂和酸性担体3部分组成, 前两者组成加氢活性组分, 后者形成裂解和异构活性。
2.2.1 主金属——加氢活性中心
适宜作加氢裂化催化剂加氢活性组分的Ⅵ族和Ⅷ族中的金属元素有:贵金属铅、钯、非贵金属钨、钼、铬、鈷、镍和铁等。
2.2.2 助催化剂
为了改善加氢裂化催化剂的活性、选择性和稳定性, 在制造过程中往往要添加少量助催化剂 (一般<10%) , 按其作用可分为两类, 活性助催化剂和结构助催化剂。剂的加氢裂化催化预
2.3 生加氢裂化催化剂的预硫化
2.3.1 加氢裂化催化剂的预硫化
加氢裂化催化剂的金属组分在制备时一般均以氧化物的形式存在, 根据生产经验和理论研究, 这些活性金属组分只有呈硫化物的形态, 才有较高的活性。因此在装催化剂后, 开工之前必须对加氢裂化催化剂进行预硫化处理, 以提高其活性并延长其寿命。
常用硫化剂为CS2, 首先把CS2融入石油馏分中, 形成硫化器, 与催化剂进行反应均为放热反应。
在220℃前反应有:
在220~380℃的反应有:
2.3.2 加氢裂化催化剂的再生
引起催化剂失活的各种原因带来的后果是不相同的, 由于结焦而失活的催户剂可以用烧焦的办法再生, 被金属中毒的催化剂不能再生。催化剂顶部有沉积物, 需要将催化剂卸出并将一部分或全部催化剂过筛。
当反应器压力降达到0.5MPa时, 就要对催化剂进行再生, 催化剂再生有非循环和循环再生两种。
3 加氢裂化工艺过程
目前国内外工业化的加氢化工艺种类很多, 有些主要用于生产汽油, 有些可生产汽油、航空煤油和柴油等。这些工艺的流程实际上差别不大, 所不同的是催化剂性质不同。由于采用不同的催化剂, 所以工艺条件, 产品分布和产品质量均不同。
加氢裂化工艺流程, 基本上都是以装有催化剂的涓流床反应器为中心, 原料油和氢气升温, 升压达到反应条件后进入反应系统, 先进行加氢精制以除去仰、氮、硫杂质和二烯烃, 再进行加氢裂化。然后反应产物经降温、分离、降压、和分馏, 将合格的目的产品送出装置。分离出氢气纯度还较高 (80~90%) 的气体, 作为系统的循环器气和冷激气。未转化油 (尾油) 可以全部循环, 部分循环活不循环一次通过。一般根据原料性质、目的产品收率和质量要求, 以及使用催化剂的性能不同, 可分为3种流程:
3.1 一段加氢流程
一段加氢裂化流程中只有一个 (或一组) 反应器, 原料油的加氢精制和加氢裂化再同一个 (组) 反应器内进行, 所用催化剂具有一定抗氮能力。它用于粗汽油生产液化气、由碱压蜡油、脱沥青油生产航空煤油和柴油的过程。
3.2 两段加氢流程
两段加氢流程中有两个 (或两组) 反应器, 分类装有不同性能的催化剂。第一个反应器 (组) 中主要进行油料油的加氢精制, 而加氢裂化主要在第二个反应器 (组) 内进行, 并形成独立两段流程体系.
原料油经高压油泵升压并与循环氢混合后首先与第一段生成油换热, 再在第一段加热炉中加热至反应温度, 进入第一段加氢精制反应器, 在加氢活性高的催化剂上进行脱硫、脱氮反应, 原料中的微量金属也被脱掉, 反应生成物经换热、冷却后进入第一段高压分离器, 分出循环氢。生成油进入脱氨 (硫) 塔, 脱去NH3和H2S后作为第二段进料。在脱氨塔中用氢气吹掉溶解气、氨和硫化氢。第二段进料与循环混合后, 进入第二段加热炉, 加热至反应温度, 在装有高酸性催化剂的第二段加氢裂化反应器内进行加氢、裂解和异构化等反应。反应生成物经换热、冷却、分离, 分出循环氢和溶解气后送至稳定分馏系统。
3.3 串联加氢裂化工艺流程
串联流程是两段流程的发展。由于开发了抗氨抗硫的分子筛加氢裂化催化剂, 所以可以取消两段流程中的脱氨塔, 使加氢精制和加氢裂化两个反应器直接串联起来, 省掉一整套换热、加热、加压、冷却、减压和分离设备。
比一段流程只多了一个 (或一组) 反应器, 第一个反应器中装入脱硫脱氮活性好的加氢催化剂, 第二个反应器中装分子筛加氢裂化催化剂, 其它部分均与一段加氢裂化流程相同 (如上图) 。
与一段加氢裂化相比较, 串联流程的优点在于:只要通过改变操作条件, 就可以最大限度地生产汽油、航空煤油个柴油。例如, 要多产生航空煤油和柴油, 就降低第二反应器的温度。要多产汽油, 就提高第二反应器的温度。
4 结论
目前世界各国产生, 重质含硫含氮原油越来越多, 从提高原油加工深度、多出轻质油品, 减少大气污染来看, 今后加氢裂化以产品分布灵活、产品质量好、产品收率高等方面的优势在炼厂中处于重要地位。另一方面, 加氢技术仍然在改进催化剂并向低压低氢耗的方向发展。
参考文献
[1]张锡鹏主编, 《炼油工艺学》, 石油工业出版社, 2005
[2]第一石油化工建设公司炼油设计研究院编《加氢精致与加氢裂化》, 石油化学工业出版社。2004
[3]李淑培, 《石油加工工业学》中册, 2006
浅谈石油炼制新产品开发策略 篇3
关键词:石化,新产品,资源,研发,市场
随着社会经济不断发展, 人们对高品质环保的石化产品需求日益旺盛。石化产品中和消费者密切相关的小品种非常多, 这些小品质要求环保、无色、无味等等, 具有技术含量高, 销售和服务难度大等特点。某石油加工公司自2003年开始就非常注重石化新产品的开发和销售工作。其主要做法是依托该该公司加工手段齐全、炼油深度加工能力强的优势, 通过实施符合实际的新产品开发策略, 当年就开发出以某型号橡胶填充油为代表的17种高附加值产品3万余吨。近年来还陆续开发出来3号低芳白油、凡士林、沥青改质剂、复合蜡等石化“新、小、特”产品, 盘活了该公司几套闲置装置, 大大提高了炼油产品的附加值, 取得了显著的经济效益和社会效益。
1 石化“新、小、特”产品开发策略的内涵及主要特征
创新是企业生命之所在, 如果企业不致力于开发新产品, 就有在竞争中被淘汰的危险。企业的竞争力往往体现在其产品满足消费者需求的程度及其领先性上, 具体到石化行业来说, 石化新产品首先体现在产品属性上, 即是产品的品质及其基本功能要满足消费者的需求, 其次, 石化新产品应具有创新性, 即“人无我有, 人有我优”的特点, 最后, 石化新产品应具有成本优势和资源利用率最大化的优势。
石化新“新、小、特”产品开发策略的主要特征:一是市场和资源紧密结合, 突出产品的市场需求和潜力, 选准开发方向, 使所开发的产品具有旺盛的市场需求和巨大的市场潜力;二是科研开发和生产有机结合, 突出产品的技术含量和品质, 通过大量的实验室研究工作和生产过程的工艺优化, 提高产品质量, 拓展应用领域;三是生产和市场快速结合, 突出产品开发的市场应变能力和售后技术服务。面对竞争激烈的市场, 通过充分分析市场同类产品优劣, 有针对性地改进产品质量, 加强技术服务, 改变销售策略, 在市场中立于不败之地。
2 新产品开发策略的主要内容
新产品开发是以满足市场需求为前提, 以企业利益最大化为目标, 遵循“根据市场需要, 开发适销对路的产品;根据企业的资源、技术等能力确定开发方向;量力而行, 选择切实可行的开发方式”的原则进行。
2.1 科研生产结合, 保证产品的技术含量
以提高产品附加值为主导的新产品开发策略的重点是要不断提升产品的技术含量和优良品质, 使产品不断向“特、精、优”的方向发展, 这样才能在市场上形成“人无我有, 人有我优, 人优我先”的领先态势, 形成研制一代, 生产一代, 储备一代, 淘汰一代的良性循环, 这也正是新产品的生命力之所在。基于这种策略, 就必须将研发与生产紧密结合, 加大开发中的技术要素。
2003年, 该公司依托技术力量雄厚的中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院、抚顺石油化工科学研究院等科研单位, 根据该分公司资源情况进行全方位的合作。在特种溶剂油方面, 与抚顺研究院和进行了全面合作, 运用国内首创的低压二段加氢技术生产低芳烃溶剂油, 项目全面启动后, 于2004年2月底生产出合格产品。该工艺生产的3号低芳白油为国内首创, 至2012年底, 该公司的3号低芳白油占国内市场的60%, 华南市场的80%以上。
2.2 利用资源优势, 快速抢占市场
基于石化“新、小、特”产品的特点以及没有大资金投入, 所以该策略实施初期, 走的是一条跟进之路即模仿策略。即在市场出现热点、畅销产品后, 对其进行分析, 并结合自己的资源现状进行改进, 然后推出自己的产品。这种策略既规避了市场风险, 又节约了研究开发费用, 还借助竞争者领先开发出的产品知名度, 顺利进入市场。更重要的是, 结合本企业资源, 对产品采取了许多建设性的改进, 使得企业的产品后来居上。
2003年该公司通过市场调研, 发现白色、环保型橡胶填充油深受市场欢迎。而随着润滑油内燃机油的质量升级换代, 中间基滑料已不太适合生产润滑油基础油, 怎么样合理利用这一资源, 是摆在该公司面前的一道难题。中间基油粘度指数低, 低温性能差等缺点非常明显, 但由此开发出的橡胶填充油与纯环烷油的橡胶填充油相比却有其独到的优势:环烷烃含量适中, 充油胶柔软性、舒适性等好。经过不断的摸索, 用不到2个月的时间, 就成功开发、生产了55#橡胶填充油, 并讯速得到了市场认可。其后, 根据产品市场情况和销售态势, 又适时地对生产装置进行了扩能技术改造, 改造后, 年加工量为5万吨以上, 并且提高了橡胶油的质量品质。
2.3 生产与市场结合, 找准市场定位
新产品开发策略中的重要一环是快速灵活的应变机制和高技术含量周到的售后服务, 确保产品能卖的出去和卖出一个好价位。新产品开发策略与普通炼油产品的生产销售策略不同之处就是还在于市场营销中加入大量技术要素, 在产品研发改进中融入大量市场反馈信息, 充分发挥技、销人员的互补优势, 在产品质量波动时生产能快速反应, 在用户反馈时能提供技术服务和技术支撑。
该公司2005年环保型橡胶填充油曾出现过质量下降严重的现象。特别是6、7月份由于气候炎热, 气温高, 油品容易氧化, 导致客户投诉不断, 已经不能满足浅色橡胶油要求。该公司通过与相关部门认证研究和分析, 找出了55#橡胶填充油质量下降的原因。经过调整操作, 在现有条件下采取了提高反应温度、提高反应深度、限制日处理量、降低装置产品出口温度等生产工艺调整, 及时改善了产品质量。并全部撤回不合格产品, 重新将合格产品发到用户手中, 此举得到客户的认可, 稳定了客源, 保住了信誉。
3 石化“新、小、特”产品开发策略的实际效果
新产品开发策略的内涵是:该公司通过实施“以市场需求为导向, 以技术创新为动力, 以闲置资源为依托, 以经济效益为核心”的发展战略, 紧贴市场需求, 紧密结合生产, 加大产品研发力度, 以特种油、特种蜡为主要产品, 走市场-研发-工业化-市场-技术服务的新产品开发线路, 不断提升产品质量, 提高产品的附加值, 取得良好的经济效益。
1) 提升了该公司产品在市场的知名度和美誉度。以55号橡胶填充油和3号工业白油为代表的“特、精、优”石化产品市场占有率高、产品品质好。55号环保型橡胶填充油系列在国内市场的占有率达40%以上;3#工业白油已成为玻璃胶领域里的领头羊, 在国内市场上占有率高达60%以上, 在华南市场已有80%的市场占有率, 该公司已经成为“特种溶剂油、特种蜡、润滑油基础油”基地。
石油炼制过程中的清洁技术研究 篇4
关键词:石油炼制,石油化工业,清洁,技术研究
就目前的石油产品清洁技术来看, 我国的石油化工业正在不断地发展, 因此国民经济也得到了相应地提高。在目前污染物方面, 很多工厂都会排出一些废水、废气、废物等, 这些从很大程度上给自然带来了破坏, 而且也对人们的身体健康造成了危害。因此, 清洁生产工作是目前迫在眉睫的一项任务, 就资源的利用来看, 在很多生产服务过程中, 减少污染物的排放是目前企业清洁技术正在实行的一项工程, 全面实施清洁工作也是在石油炼制过程上减少污染物排放的一项重要任务。
1. 我国石油炼制过程中的清洁现状
在目前石油炼制过程中, 企业或多或少都会产生一些污染物, 而针对这些污染物进行治理也是目前石油工业不断研究的项目。相比较东方国家而言, 西方许多发达国家在清洁上有一定先进的经验, 因而我国可以向那些拥有国际先进水平的国家进行学习, 在相关石油炼制企业方面增大炼油生产的规模, 从而, 在相对的规模上减小资源的浪费, 这也可以让我国行业调整得到一定的提高, 使得清洁工作更加完善。
2. 我国石油炼制企业的清洁生产技术改进措施
(1) 强化污染物的源头控制。在目前污染物的控制方面, 必须要开展石油炼制过程中的相关控制工程, 从而对污水的排放进行治理。源头控制是减少污染物排放的关键步骤, 因而, 在目前的处理污水方面必须要加强力度使得在源头就能够得到解决。就目前而言, 在污水处理过程中, 必须要减少石油炼制过程中源头处污水的排放, 使得污水处理更加完善。
(2) 石油炼制中的废物治理与综合利用水平的提高。石油炼制的过程中, 首先必须要注意废水的治理。因此, 在石油炼制过程中相关的工艺处理上, 可以在老的治理办法上采取创新的方案, 使得石油炼制能够达到新的标准。在这方面, 有条件的企业还可以通过深度加工造成废水的二次利用。其次是废气的治理, 就目前而言, 很多企业都能够做到集中废气进行相关的资源回收, 这从很大程度上提高了效率。目前, 我国此方面产品的质量正在不断提高, 在石油炼制过程中, 燃烧后的燃料排放也得到了一定量的治理。因此, 在石油炼制的过程中, 必须要综合废物的治理, 从而综合相应的环境治理, 这是燃烧过程中的燃烧排量的关键步骤。
(3) 开展技术环节的改进。就目前在石油炼制的过程中, 由于硫化合物较多, 因此, 在催化反应过程中, 经常会出现催化剂与相关产品进行反应的情况。在环境污染的治理过程中, 应该制定正确的方案, 使得相关的清洁工作落实到实处。由于相应的硫化物进入到空气中对环境造成了污染, 因而, 对于含硫量较高的产品必须要进一步的精制。对于石油炼制过程中相关方面的处理, 必须要严格控制, 从而使得相应的含硫量大幅度下降。
(4) 注重石油炼制过程中的管理。在目前的石油炼制过程中, 管理是必不可少的一部分, 只有通过强化管理, 才能使得石油的炼制不断提高。当前, 我国很多污染物都对环境造成了一定的污染, 这就从很大程度上证明了管理不善, 会造成危害。因此, 在石油炼制的过程中, 必须要认真分析相应的缺陷, 采取正确有效的管理措施, 使得环境能够在不被破坏的情况下, 提高相应的经济。就目前的员工教育来看, 需要大量提升员工的清洁意识, 通过不断灌输相应的石油炼制的理念, 使得员工能够在管理设备完善的情况下, 提高石油炼制过程中操作环节的能力, 最终使得石油炼制的管理更加完善。
3. 结论
从本文中, 可以发现石油炼制企业必须要符合相应的工作法则, 在操作的过程中, 不仅要使得相关的决策有所提升, 而且要在保护环境的前提下, 认真执行相应的工作, 使得清洁生产工作的理念在石油炼制过程中被执行得更为完善。只有这样, 我们才能为环境保护贡献出自己应有的力量。
参考文献
[1]张雁飞.山东省炼油工业清洁生产现状调查与评价[D].济南:山东大学, 2013.
[2]石振东.硫对设备高温腐蚀产物自燃性及自燃预防措施的研究[D].沈阳:东北大学, 2009.
关于石油炼制设备腐蚀的防治措施 篇5
1 腐蚀类型
石油设备在运行的过程中, 会因为诸多因素的影响, 导致发生腐蚀。根据腐蚀原因的不同, 对设备的腐蚀类型可以进行如下分类。
1.1 缝隙腐蚀
缝隙腐蚀的位置基本上处于管板与管束之间的微小缝隙上, 随着腐蚀程度不断加深, 缝隙将会随之增大, 最终对设备造成严重影响。石油炼制设备的缝隙本身很难发生腐蚀, 但在炼制石油的过程中, 缝隙的存在为活性阴离子提供了便利的条件。当缝隙外部的活性阴离子 (如氯离子) 进入到缝隙内部之后, 会与缝隙内部的阳性离子发生反应, 从而发生腐蚀现象。缝隙腐蚀具有极强的穿透力, 很容易将腐蚀范围扩大, 从而影响设备的运行。
1.2 冲刷腐蚀
石油炼制的过程中, 会因为原油或原油产物的流动, 对设备造成冲刷腐蚀。冲刷腐蚀, 顾名思义, 就是对设备上的金属离子一遍又一遍的冲刷, 从而使炼制设备的厚度越来越薄, 最终出现渗漏。
1.3 氢腐蚀
在炼制石油的过程中, 会产生极高的温度, 氢分子在受到高温的影响后, 会使炼制设备发生氢腐蚀。正常状态下, 设备是不会发生腐蚀现象的, 但是在温度较高的环境中, 高温会分解氢分子, 从而变成离子吸附在炼制设备上, 有的氢离子会进入到金属的内部, 从而与设备发生化学反应, 形成甲烷。甲烷拥有极强凝聚力, 很难扩散, 当金属中的甲烷积累到一定程度之后, 会使金属产生裂纹, 从而导致石油炼制设备发生腐蚀。
1.4 露点腐蚀
石油炼制的过程非常的复杂, 需要经过层层炼制工序, 才能够形成最终的石油。在炼制工序中有一道蒸发脱水环节, 这个环节会产生强酸, 从而腐蚀炼制设备。蒸发脱水会将NH4CL溶解在水中形成HCL, 在高温的作用下HCL会发生化学变化形成强酸, 而强酸对炼制设备具有很大的腐蚀作用, 从而使得炼制设备腐蚀现象不断严重。
2 防治措施
2.1 加强对设备的养护和管理
要想提高炼油设备的防腐性能, 就必须加强对设备的保养和管理。在日长使用的过程中, 要规范化操作炼油设备, 从而增加设备的实用寿命。在设备停止运行时, 要加强对设备的养护, 对设备进行拭擦、清洗, 从而将残留的腐蚀物质清除。定期对炼油设备进行大检查, 检测其内部零件是否腐蚀严重, 是否需要更换零件, 防止在运行的过程中发生事故。
2.2 控制原油含硫量
炼油设备发生腐蚀, 是因为内部含有腐蚀媒介, 使得炼油设备发生了腐蚀现象。因此, 可以通过控制原油中硫含量来降低设备的腐蚀性, 提高设备的运行效率。在购买原油时, 应该选择含硫量较少的原油, 如大庆原油、海洋原油等, 来降低设备的腐蚀效果;提高工艺中的脱硫效率和质量, 对脱硫之后的液态烃等物料进行严格的检测, 禁止含硫量超标的物料储罐。
2.3 完善加工方法
因为原油中含有大量的硫元素, 所以在石油炼制的过程中会腐蚀炼制设备, 使得炼制设备的性能大大降低。因此, 可以对原油的加工方法进行创新完善, 从而达到降低腐蚀的目的。为了降低石油炼制设备的腐蚀效果, 经常采用一脱三注的工艺方法来炼制原油, 这样可以减少原油硫元素对设备的腐蚀, 减少炼制工序, 为原油的二次加工装置提供了安全保障, 从而达到降低腐蚀效果的目的。同时, 应该建立一些废气回收处理装置, 将分离的硫、废气回收处理, 减少对环境的污染。
3 结语
石油是我国发展最重要的能源, 一旦石油炼制设备出现腐蚀, 会直接影响到石油的加工量, 从而影响我国的经济发展。因此, 必须重视石油炼制设备的腐蚀问题, 对腐蚀原因、种类、特点进行分析, 从而提高设备的防腐效果, 保证石油炼制设备的正常运行, 为我国提供充足的石油资源。同时, 采用新技术、新材料对炼制设备进行创新, 制造出抗腐蚀效果最佳的炼制设备。
参考文献
[1]刘潇辉, 胡定安.石油炼制设备腐蚀与防护综述[J].中国设备工程, 2010 (11) .
[2]汪功成.浅谈化工设备的腐蚀与防护[J].新疆化工, 2010 (03) .
生物炼制 篇6
1 主要石油炼制 (炼油) 工艺
把原油或石油馏分加工 (或精制) 成目的产品的方法 (过程) 。生产燃料产品的现代石油炼制工艺大体可分为三大类:原油 (常减压) 蒸馏。通过常压和减压蒸馏, 把原油中固有的各种不同沸点范围的组分分离成各种馏分。炼油厂以原油蒸馏的处理能力作为加工规模 (如500万t/年) 。二次加工。从原油中直接得到的轻馏分是有限的, 大量的重馏分和渣油需要进一步加工, 以得到更多的轻质油品。二次加工工艺包括催化裂化、加氢裂化、重整、焦化等, 是以化学反应为主的加工过程。油品精制和提高质量的有关工艺。包括加氢精制、脱硫醇等。
2 常见的石油产品
大体可分为3类:液体燃料。如液化石油气 (LPG) 、车用汽油、喷气燃料 (航空煤油) 、车用柴油、燃料重油等。润滑油。如汽油机油、柴油机油、航空发动机油、船用发动机油等发动机油和齿轮油、液压油、汽轮机油、电器用油、压缩机油、金属加工用油等工业用油。通常是以矿物或合成基础油加上各种添加剂调配制成。固体石油产品。如沥青、石油焦、石蜡等。
3 主要炼制工艺分析
3.1 (流化) 催化裂化艺
在分子筛或硅酸铝催化剂的存在下, 使重质油 (减压馏分油或掺渣油) 进行裂化反应, 转化成汽油、柴油和液化气等轻质产品的过程。工业催化裂化装置可分为固定床、移动床和流化床3种类型。流化催化裂化 (FCC) , 上指裂化反应和催化剂再生分别呈流化状态进行, 根据反应器流化状态特点, 又可分为床层和提升管两种。1965年建成投产的抚顺石油二厂60万t/年流化催化裂化装置是我国第一套流化催化裂化工业装置。
3.2 催化重整
“重整”是指对分子结构进行重新整理和排列。催化重整是在含铂催化剂存在下, 将汽油馏分中的正构烷烃和环烷烃, 转化为芳香烃和异构烷烃, 得到高辛烷值汽油和苯类产品。现代重整工艺主要分固定床半再生和移动床连续再生两种类型。1965年我国第一套自力更生建设的10万吨/年催化重整工业装置在大庆建成投产。
3.3 延迟焦化
焦化是使减压渣油、二次加工尾油等重质油进行深度热裂化和缩合反应的过程, 其特点是除了生成气体、汽油、柴油、蜡油, 还要生成石油焦 (可制成电极或作冶炼工业燃料) 。延迟焦化是指先在加热炉中加热, 然后再延迟到焦炭塔中生焦, 从而实现大规模连续生产。1963年我国第一套30万t/年延迟焦化生产装置在抚顺建成投产。
3.4 催化裂解技术
在比催化裂化温度高而比蒸汽裂解低得多的操作条件下, 利用择形催化反应将重质原料油选择性裂化成低碳烯烃 (丙烯为主) 的新工艺。这一新工艺是1990年国内自主开发成功的, 已在安庆、荆门、大庆等地工业应用, 并出口到泰国, 曾获国家发明一等奖。在我国的石油炼制领域, 一种以重质原料生产丙烯等产品的催化裂解技术 (简称DCC技术) 广受重视。石油石化专家们认为, 采用CPP工艺技术是以重质原料发展石油化工的有效途径和创新办法, 对于传统采用蒸汽裂解技术炼化的有效补充。经过20多年的生产实践, 我国已经在国内建成了7套大型工业生产装置, 部分成套技术还出口到国外, 技术已经处于成熟稳定期, 在石油石化行业具有重要的影响力。
4 炼油催化剂
催化剂是指加到化学反应系统中, 能改变反应速度和方向, 而本身的组成和质量在反应后又不起化学变化的物质。催化剂在炼油工业上得到广泛应用, 成为更新较快的核心技术。主要有催化裂化催化剂、催化重整催化剂、加氢现裂化催化剂、加氢精制催化剂和其他催化剂。催化剂是中国石油化工研究院和中科院历经多年的探索研究成功的, 具有特色自主知识产权的先进炼油技术。催化剂技术的成功实验和推广, 使我国的基础油生产技术一下突破了多年的束缚, 跃居国际先进水平, 不仅如此, 我国的石油炼制加氢催化剂在装备制造和技术研发方面都走进了世界先进行列。
5 技术展望
在石油炼制技术不断发展推广的同时, 我们也必须清醒地知道, 我国国内的炼油技术仍然缺乏支持更高排放标准的清洁油品生产技术、含酸原油加工技术、重油深加工技术等等等许多不足, 存在着技术水平依然偏低等不足, 针对石油炼化产业的技术需要, 我国石油石化行业也将劣质原油/重油加工新技术、清洁燃料生产技术以及高档润滑油基础油异构脱蜡成套技术、炼油清洁生产技术列为当前重点开发的技术品种, 希望通过开发这些关键和基础性、技术, 实现核心技术的内涵性发展, 真正为炼油技术的突破创新奠定坚实的基础。
6 结论
对于石油炼制行业, 以及清洁燃料生产技术等等, 今后将针对国家油品质量的升级安排进行统一部署, 不断开发出具有更高排放水平的汽柴油生产技术, 特别是对汽柴油深度脱硫工艺和催化剂、汽油高辛烷值组分生产系列技术、新一代汽柴油添加剂等等技术, 并对汽、柴油等炼油成品与内燃机进行对比研究, 从而实现炼制成本的下降与炼制标准的提升。
参考文献
[1]侯芙生.创新炼油技术推动21世纪我国炼油工业的发展[J].石油炼制与化工, 2002, 33 (1) :1-9.
[2]邵建海, 张立海, 郭守学.延迟焦化装置掺炼浮渣存在问题行PLC与对策[J].炼油与化工, 2005, 16 (1) .
试论石油炼制过程中的清洁生产 篇7
1 我国石油炼制企业清洁生产现状
我国的石油炼制工业是从20世纪60年代发展起来的, 当时就将减少污染放在了重要位置去抓, 尽量采用最先进的工艺与设备, 同时在污染物治理上下了苦功, 获得了很多宝贵的经验, 从而为以后减轻污染奠定了基础。近年来, 西方发达国家在清洁生产上发展很快, 如今已经达到了很高的水平。与国际先进水平相比较, 我国石油炼制工业不仅在炼油生产装置的规模上和国外同类企业存在差距, 表现在缺少相当规模的炼油加工装置上, 而且在资源消耗指标、加工吨原油耗水量及排水量等指标上均不及国外先进企业。可以说, 我国炼油企业在清洁生产上, 与更高的标准相比, 还有较大的追赶空间。但是, 不可否认的是, 新世纪以来, 我国石油炼制工业通过不断调整行业结构, 集中精力发展规模经济, 采取理顺产品结构与资源配置, 大力推广清洁燃料等举措, 使石油炼制中的清洁生产水平有了较大提高, 石油炼制企业的平均规模、实际加工规模及加氢精制能力等, 都有了较大提高, 单位产品能耗、物耗及排污量等指标也在大幅度地下降, 从而得到了清洁生产的初步成效。
2 我国石油炼制企业的清洁生产技术改进措施
2.1 强化污染物的源头控制
应采取源头污染物的控制措施, 实施清污分流、污污分治与源头控制等, 极大地降低污水处理所带来的压力, 以减少污染物的实际排放量。首先是开展后期雨水与初期雨水分流, 将高浓度污水与低浓度污水分别进行分流分治, 这样不仅能解决清净下水不清净的困难, 又能降低污水处理的负荷;其次是提高含硫污水处理的效率, 加大回用比例, 因而减少了污水处理中的硫与氨氮负荷;再次是实施了源头分级控制, 对装置排污实行恰当的预处理, 比如原油罐的二次切水、自动切水或电脱盐污水预除油。最后是注重污水处理场的污水预处理, 增设调节除油罐等设备, 并发挥其除油功能。
2.2 石油炼制中的“三废”治理与综合利用水平的提高
一是废水治理。石油炼制企业近年来基本上都配备了污水处理场, 因此, 要进行污水处理工艺的改造, 有条件的企业还可增加二级气浮。除了污水处理的“老三套”, 还可采取预除油、隔油、二级气浮及三级生化等处理工艺。目前, 我国多数大型石油炼制企业的外排污水能达到老企业的一级标准或者新企业的二级标准, 有的还达到了新企业的一级标准。在这一基础上, 有条件的企业还要争取实现废水的资源化, 在经过深度处理后回用于工业生产, 从而进一步减少外排的废水;二是废气治理。已从以前的表观治理, 也就是控制林格曼黑度, 发展到如今对废气污染物的全面治理, 从而回收有用资源。在这种情况下实现了集中供汽, 就能有效减少烟气排放, 从而提高了热效率。目前, 我国大型石油炼制企业一般都建设了炼厂气脱硫回收与气柜缓冲设施, 下一步, 要使可燃气体的回收率达到了95%以上。同时, 采用加氢工艺以脱除油品当中的硫氮氧, 争取提高产品的质量, 减少燃料燃烧过程中的硫排放, 并充分回收其中的硫磺;三是废渣治理。石油炼制企业的废渣主要有汽柴油碱洗精制废碱渣、生产装置所使用的废催化剂及污水处理场的“三泥”等。对碱渣处理, 可采用缓和湿式氧化工艺, 将碱渣脱臭后以回收粗酚, 以避免出现臭气散发的状况。同时, 还要将脱水后的油泥进行焦化处理, 并回收其中所含的石油类物质。
2.3 开展技术环节的改进
石油炼制企业废物所产生的部位及原因主要是:由于催化裂化原料大多采用的是重质馏分油, 其中包含较多硫化合物。在催化反应之后所产生的硫化物, 并将其转移到产品与催化剂中, 一部分硫化物在催化剂再生烧焦的过程中, 随烟气与催化剂粉尘排放到环境中, 有可能会污染环境。为此, 应制订如下清洁生产方案:为催化裂化装置提供必须的低硫原料。加工高硫含量的催化裂化原料油由容易出现设备腐蚀与再生烟气, 从而对大气造成污染, 并且产品的含硫量高, 还需进一步进行精制。如果采用了减压馏分油加氢脱硫工艺, 催化原料在进入装置前, 就先进行加氢脱硫预处理, 就能使原料油中硫和氮的含量大幅度降低, 就能为催化裂化装置提供较低含硫量的催化原料油。
2.4 注重石油炼制过程中的管理
强化管理是实现石油炼制企业清洁生产的有效措施之一。当前, 我国石油炼制过程中之所以产生许多污染物, 并造成物料流失, 都是因为管理不善而造成的。因此, 一定要认真分析生产运营管理是否存在缺陷, 从而采取积极有效的管理措施, 使企业能够在有限的资金投入状况下, 让清洁生产情况有新的改观。一是大力开展教育培训工作, 提高全体员工的清洁生产意识;二是抓好设备管理, 减少污染物的泄露。通过努力改进操作环节, 尽力减少油品运输过程中的损失。
3 结论
综上所述, 石油炼制企业必须严格遵守国家的有关法律法规标准, 认真组织实施石油炼制工作, 将清洁生产作为日常生产经营管理的重要组成部分来抓, 不论是企业的决策层高管, 还是执行层与操作层人员, 都要认真参与到清洁生产工作中, 通过在最大限度上减少污染物的产生量与排放量, 为实现我国石油炼制工业的持续稳定发展, 为节约型社会建设和生态环境保护做出自己应有的贡献。
参考文献
[1]王天普.石油化工清洁生产与环境保护技术发展[J].北京:高教论坛, 2006.