项目八燃料油品的精制

项目八燃料油品的精制 东营职业学院工业工程系 1

知识目标： 了解燃料油精制的目的、方法；熟悉燃料油精制生产原理、工艺流程、操作影响因素分析、产品组成要求；初步掌握燃料油调合原理和方法。能力目标：能根据不同燃料油使用要求，提出对燃料油组成、性能及评价指标做出正确判断；能按不同燃料油对组成要求，判断其中的理想组分和非理想组分，非理想组分如何除去；能对影响燃料油精制过程的因素进行分析判断，进而能对实际生产过程进行操作和控制。第八章燃料油品的精制 2

将各种加工过程所得的半成品加工成为石油商品，一般需要通过以下两个过程：将各种加工过程所得的半成品加工成为石油商品，一般需要通过以下两个过程：第八章燃料油品的精制 1．精制将半成品中的某些杂质或不理想的成分除掉，以改善油品质量的加工过程称为精制过程。 2．油品调合调合包含两层含义，其一，不同来源的油品按一定比例混合，如催化裂化汽油和重整汽油调合成高辛烷值汽油，常减压柴油和催化裂化柴油调合成高十六烷值柴油；其二，在油品中加入少量称为“添加剂”的物质，使油品的性质得到较明显的改善。 4

第一节酸碱精制 主要内容 • 第二节轻质油品脱硫醇 • 本章小结 5

一、酸碱精制的原理 1．酸洗硫酸洗涤可以很好地除去胶质、碱性氮化物和大部分环烷酸、硫化物等非烃类化合物，以及烯烃和二烯烃。同时也除去一部分良好的组分，例如异构烷和芳香烃。第一节酸碱精制 6

第一节酸碱精制 2．碱洗碱洗可以除去油品中的含氧化合物（如环烷酸，酚类等）和某些含硫化合物（如硫化氢、低分子硫醇等）以及中和酸洗之后的残余酸性产物（如磺酸、硫酸酯等）。由于碱液的作用仅能除去硫化氢及大部分环烷酸、酚类和硫醇，所以碱洗过程有时不单独应用，而是与硫酸洗涤联合应用，统称为“酸碱精制”。

纯净的油是不导电的，但在酸碱精制过程中生成的酸渣和碱渣能够导电。在电场的作用下，一是促进反应，二是加速聚集和沉降分离。酸和碱在油品中分散成适当直径的微粒，在高电压（15000～25000v）的直流（或交流）电场的作用下，加速了导电微粒在油品中的运动，强化油品中的不饱和烃、硫化合物、氨化合物等与酸碱的反应；同时加速反应产物颗粒间的相互碰撞，促进了酸、碱渣的聚集和沉降作用，从而达到快速分离的目的。 3．高压电场沉降分离第一节酸碱精制 7

酸碱精制的工业流程一般有预碱洗一酸洗一水洗一碱洗一水洗等步骤。依需要精制的油品的种类、杂质的含量和精制产品的质量要求，决定每一步骤是否必需。二、酸碱精制工艺流程酸碱精制—电沉降分离过程的原理流程 8

三、酸碱精制操作条件的选择 影响精制效果的因素和操作条件的选择 9

第二节轻质油品脱硫醇 直馏产品精制的目的主要是脱除硫化（特别是含硫原油加工的油品），而汽油、喷气燃料等轻质油品中所含硫化物大部分为硫醇。一、脱硫醇的方法脱硫醇的方法一般有氧化、抽提、抽提－氧化三种方法 1.氧化法用空气中的氧或氧化剂直接氧化油料中的硫醇，生成二硫化物。其反应如下： 10

第二节轻质油品脱硫醇 2.抽提法用氢氧化钠水溶液抽提油料中的硫醇。由于随着硫醇分子增大，其酸性减弱，用碱溶液抽提变为困难，因此在抽提过程中加入一些助溶剂或试剂增加硫醇在碱液中的溶解能力。常用的助溶剂有甲醇、甲酚、脂肪酸或烷基酚等。用碱液抽提硫醇反应是碱与硫醇反应生成硫醇钠。 3.抽提－氧化法抽提－氧化法是将抽提法和氧化法结合起来，将碱液抽提后仍残余在油品中的高级硫醇氧化成二硫化物。具有代表性的是催化氧化脱硫醇。 11

二、催化氧化脱硫醇法 1.催化氧化脱硫醇原理催化氧化脱硫醇法是利用一种催化剂使油品中的硫醇在强碱液（NaOH）及空气存在的条件下氧化成二硫化物，最常用的催化剂是磺化酞菁钴和聚酞菁钴等金属酞菁化合物，其化学反应为：催化氧化脱硫醇法可用于精制液化石油气（液态烃）、汽油、喷气燃料、柴油以及烷基化、叠合和石油化工生产的原料。也可以处理硫醇含量较高的催化裂化汽油、热裂化汽油和焦化汽油。 12

二、催化氧化脱硫醇法 2.催化氧化脱硫醇工艺流程催化氧化脱硫醇法的流程包括抽提部分和氧化脱臭部分。催化氧化脱硫醇工艺流程 13

二、催化氧化脱硫醇法 3.催化氧化脱硫醇操作条件催化氧化脱硫醇法所使用的催化剂磺化酞菁钴的平均分子量为730，钴含量8.1%，硫含量为8.8%。催化剂在碱溶液中浓度一般为10～125μg/g，催化剂寿命为8000～14000m3原料／kg催化剂，氢氧化钠溶液浓度为4%～25%，常用为10%。此法的反应全部在液相中进行，除抽提部分的再生段（氧化塔）在40℃左右外，其余都在常温下操作，压力为0.4～0.7MPa。脱硫醇后的成品中的硫醇含量可降低到几个或十几μg/g，液化石油气的硫醇脱除率可达100%，汽油的硫醇脱除率也可达80%以上。 14

原理：利用酸和碱对燃料油中的烯烃、芳香烃及非烃类等非理想组分的溶解和反应原理：利用酸和碱对燃料油中的烯烃、芳香烃及非烃类等非理想组分的溶解和反应并辅助电场的作用而除去燃料油中的非理想组分，改善燃料油的性能工艺流程：预碱洗—酸洗—水洗—碱洗—水洗 1．酸碱精制影响因素：温度，硫酸用量和浓度，碱用量和浓度，反应时间及电场梯度本章小结 5 2 15

原理：硫醇在催化剂和浓碱存在的条件下与氧进行反应生成二硫化合物原理：硫醇在催化剂和浓碱存在的条件下与氧进行反应生成二硫化合物 2．催化氧化脱硫醇工艺流程：抽提部分，氧化脱臭部分影响因素：催化剂的组成和性能，碱用量和浓度，温度和压力等本章小结 16

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