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加氢精制装置工艺原理与操作 中石化经济技术研究院（咨询公司） China Petrochemical Consulting Corporation 加氢精制装置工艺原理与操作 中石化经济技术研究院（咨询公司） China Petrochemical Consulting Corporation 加氢装置工艺原理与操作 中石化经济技术研究院（咨询公司） China Petrochemical Consulting Corporation 加氢精制装置工艺原理与操作 内容 一、加氢精制原理 二、加氢精制化学反应 三、影响加氢精制反应的主要因素 四、工艺原理与装置流程原则图 五、工艺操作条件 第一部分 加氢精制原理 一、加氢精制原理 加氢精制是油品在一定温度、氢分压和催化剂存在的条 件下进行的烯烃和芳烃加氢饱和、脱氧、脱硫、脱氮等 化学反应，从而改善油品的贮存安定性、颜色、气味、 粘温性能、燃烧性能等指标。 第二部分加氢精制化学反应 二、加氢精制化学反应 加氢精制进行的化学反应主要包括：烯烃和芳烃加氢饱和；含 氧、硫、氮非烃类化合物的加氢分解，少量芳烃的开环、断链和缩 合反应。如： CmH2m+2 —→ Cm－nH2(m－n)＋2＋CnH2n 烷烃 烷烃 烯烃 CnH2n＋H2 —→CnH2n+2 烯烃 烷烃 芳烃加氢： ＋3H2 -→ 苯 环已烷 含氮化合物的加氢： ＋4H2－→ CH3－CH2－CH2－CH3＋NH3 吡咯 丁烷 + 4H2 －→ + NH3 N NH2 苯胺 环已烷 含硫化合物的加氢： RSH＋H2－→RH＋H2S 硫醇 烷烃 RSR`＋2H2－→R`H＋RH＋H2S 硫醚 烷烃 烷烃 含氧化合物的加氢： ＋H2－→ ＋H2O 苯酚 苯 环已烷苯进一步反应生成环已烷 OH 第三部分 影响加氢精制反应的主要因素 三、影响加氢精制反应的主要因素 影响加氢精制反应的主要因素有： 温度、压力、空速、氢油比、催化剂的使用性能以及 原料油性质等。 温度：提高反应温度可以加快反应速度，促进加氢反应 进行，从而降低油品中杂质的含量。但温度过高会引起 裂解反应，降低产品收率并加快催化剂积炭，损失催化 剂的活性。反应温度的高低主要取决于催化剂的使用性 能与原料油性质。新的催化剂活性强，初始反应温度较 低，但随着催化剂使用时间延长，活性下降，则需要提 高反应温度来达到产品质量要求，轻质油品比重质油品 所需反应温度低。 1.温度 2.压力 压力：主要是指氢分压，氢分压越高对加氢反应 越有利，可以增加加氢深度，有利于杂质的脱除 以及抑制催化剂积炭的沉积，但压力越高，对设 备材质要求也越高，因此压力的提高是有一定限 制的。在加氢精制生产过程中采用工业氢与循环 氢混合方法，通过调节循环氢纯度来改变氢分 压。 3.空速 　空速：指单位时间内通过单位体积催化剂的物料体积数。空速越高则装置生产能力越大，但反应物料在反应中停留时间越短，不利于反应的完全进行，产品质量受到影响。如空速过低，则生产能力降低，在反应器中停留时间过长会增加裂解导致产品收率降低，催化剂上易积碳。所以空速是有一定限制的，它受到原料油性质、催化剂使用性能、产品质量要求等因素限制，不能随便提高或降低。 4.氢油比 　氢油比：是指在标准状况下纯氢气体积与原料油体积之比。当其它条件确定时，增大氢油比可以提高加氢反应速度，抑制催化剂积炭以及有利于反应热的导出。如果氢油比过大则减少了原料油在反应器中停留时间，反而降低了加氢精制深度，对产品质量不利。对于加氢反应放热较大的原料油则需要较大的氢油比，利用氢气作载体带出反应热量。 5.催化剂 　催化剂：是影响加氢反应最关键的因素，直接影响到产品质量。加氢工艺条件如压力、温度、氢油比、原料油和新氢的组成在很大程度上取决于过程所选用催化剂的性能。选用好的催化剂不但可以降低工艺苛刻程度，而且对降低加工成本，提高经济效益很有利。 装置特点 三套加氢精制装置全部采用热高分和热低分；采用炉前混氢工艺；采用常压汽提和减压干燥；石蜡加氢装置和微晶蜡加氢装置均有原料预处理系统；使用三