延長石油國Ⅵ汽油油品質(zhì)量升級方案研究

彭戰(zhàn)領(lǐng)

（陜西延長石油（集團(tuán)）有限責(zé)任公司煉化公司項目建設(shè)指揮部，陜西延安 727406）

延長石油國Ⅵ汽油油品質(zhì)量升級方案研究

彭戰(zhàn)領(lǐng)

（陜西延長石油（集團(tuán)）有限責(zé)任公司煉化公司項目建設(shè)指揮部，陜西延安 727406）

按照國Ⅵ汽油油品質(zhì)量升級的要求，延長石油利用企業(yè)自身副產(chǎn)的 C4輕烴作為原料生產(chǎn) MTBE 和烷基化汽油，作為未來國Ⅵ汽油調(diào)合的組分，在保證汽油辛烷值要求的前提下，有效降低汽油產(chǎn)品中烯烴和芳烴的含量，使汽油產(chǎn)品質(zhì)量滿足未來國Ⅵ油品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，達(dá)到生產(chǎn)更加清潔的汽油產(chǎn)品的目的，實現(xiàn)汽油油品質(zhì)量升級。

國Ⅵ；汽油 ；MTBE；烷基化油；油品質(zhì)量升級

陜西延長石油（集團(tuán)）有限責(zé)任公司（以下簡稱“延長石油”）下屬的延安煉油廠（以下簡稱“延煉”）、永坪煉油廠（以下簡稱“永煉”）、榆林煉油廠（以下簡稱“榆煉“）、延安石油化工廠（以下簡稱“延化”）具體負(fù)責(zé)集團(tuán)自產(chǎn)原油的加工生產(chǎn)，年產(chǎn)各牌號汽油460萬 t左右。隨著社會公眾對環(huán)境質(zhì)量要求的不斷提高，車用清潔燃料升級換代速度加快。國家發(fā)改委計劃2019年1月1日起全面實施國Ⅵ汽、柴油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[1]。面對國家油品質(zhì)量再次升級的要求，延長石油積極應(yīng)對，再次啟動油品質(zhì)量升級項目。目前企業(yè)根據(jù)自身情況，充分利用現(xiàn)有原料，在汽油產(chǎn)品質(zhì)量升級方面已制定了切實可行的方案。

1 國Ⅵ汽油產(chǎn)品質(zhì)量與國Ⅴ汽油主要指標(biāo)的不同

按照《車用汽油（意見稿）》標(biāo)準(zhǔn)，國Ⅵ汽油質(zhì)量指標(biāo)主要在國Ⅴ的基礎(chǔ)上降低了苯、芳烴和烯烴的含量，其中依烯烴含量的不同將國Ⅵ汽油分為國ⅥA和國ⅥB兩個階段。國Ⅴ、國ⅥA和國ⅥB階段車用汽油主要質(zhì)量指標(biāo)區(qū)別見表1。

表1 國V、VIA和 VIB階段車用汽油主要質(zhì)量指標(biāo)的區(qū)別[2]

根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)可以分析出，未來國Ⅵ汽油組分油中的高烯烴催化汽油和高芳烴重整汽油的調(diào)合比例將受到限制，而烯烴、芳烴是汽油辛烷值的重要來源，中國的汽油池催化汽油比例偏高（中國74%、美國32%、歐洲38%），汽油質(zhì)量升級面臨降烯烴和提高辛烷值的雙重壓力。因此烷基化、異構(gòu)化和醚化催化汽油等低烯烴、低芳烴、高辛烷值的清潔汽油組分的調(diào)合比例將增加。烷基化油和MTBE 均不含烯烴和芳烴，而辛烷值分別高達(dá) 95～98和117，是良好的汽油調(diào)合組分。根據(jù)對國Ⅵ汽油標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)期分析，烷基化油及 MTBE 均是符合國Ⅵ油品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的良好添加組分。

2 原料供應(yīng)情況

目前，延長石油各煉廠煉油過程副產(chǎn)了大量低附加值的輕烴副產(chǎn)品，主要有飽和液化氣、醚后 C4和乙酸仲丁酯后 C4等，其中的 C4資源完全可以用來生產(chǎn) MTBE 及烷基化油，為延長石油國Ⅵ成品油升級做準(zhǔn)備。

3 延長石油各煉廠調(diào)合國Ⅵ汽油的需求研究

通過對各煉廠汽油調(diào)合現(xiàn)狀和未來調(diào)合國Ⅵ汽油各組分油需求的研究，各煉廠汽油池調(diào)合方案如下：

1）榆煉汽油質(zhì)量升級國Ⅵ可通過單獨添加烷基化油或單獨添加 MTBE 的方案解決，且氧含量有較大余量，可進(jìn)一步提高 MTBE 加入量。

2）延煉 -延化區(qū)域汽油質(zhì)量升級國Ⅵ可通過單獨添加烷基化油方案解決，而單獨添加 MTBE 只能滿足烯烴含量指標(biāo)為18% 的要求，不能滿足烯烴含量15% 的指標(biāo)要求。由于該廠汽油池高芳高烯特點，適宜添加 MTBE 和烷基化油實現(xiàn)升級。

3）永煉汽油質(zhì)量升級國Ⅵ可通過單獨添加烷基化油方案解決，而單獨添加 MTBE 不能滿足烯烴含量指標(biāo)為18% 的要求。由于該廠汽油池低芳高烯特點，適宜添加混二甲苯和MTBE 實現(xiàn)升級。

4 擬建項目工藝流程方案比選

4.1 擬建項目按照生產(chǎn)MTBE和烷基化油的目的設(shè)計了以下三個方案

方案一：C4分離+丙烷/異丁烷混合脫氫+烷基化+MTBE。

方案二：烷基化+C4分離+丙烷/異丁烷混合脫氫+MTBE。

方案三：C4分離+丙烷/異丁烷混合脫氫+異構(gòu)化+MTBE。

4.2 三個方案的工藝流程示意圖分別是圖1～圖3

圖1 方案一工藝流程示意圖

圖2 方案二工藝流程示意圖

圖3 方案三工藝流程示意圖

4.3 各方案裝置規(guī)模

各方案裝置規(guī)模見表2。

表2 各方案裝置規(guī)模

4.4 各方案優(yōu)缺點

各方案優(yōu)缺點見表3。

同時通過投資測算，總投資金額方案三＞方案一＞方案二。其中方案一全投資內(nèi)部收益率低于國家基準(zhǔn)收益率12%，方案二和方案三均高于國家基準(zhǔn)收益率12%，均可行。

綜合考慮各方案的工藝特點及技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，方案二較另外兩個方案可以更靈活地適應(yīng)汽油質(zhì)量升級國Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)；更有助于應(yīng)對禁用 MTBE 的風(fēng)險，降低應(yīng)對措施成本；預(yù)留了生產(chǎn)乙醇汽油的氧含量空間，可支撐集團(tuán)發(fā)展合成氣制乙醇產(chǎn)業(yè)；利用烷基化代替復(fù)雜的原料分離，總投資最低。因此項目推薦采用方案二。

表3 各方案優(yōu)缺點

5 項目實施后延長石油汽油產(chǎn)品主要調(diào)合區(qū)域汽油調(diào)合結(jié)果

本項目實施后，可年產(chǎn)烷基化油 20.89 萬 t，MTBE 24.16萬 t，優(yōu)先考慮烷基化油及 MTBE 在延煉 -延化區(qū)域就地調(diào)合（也可根據(jù)煉化公司實際情況，將 MTBE 及烷基化油調(diào)往其他區(qū)域）。以烷基化油及 MTBE 就地調(diào)合為基礎(chǔ)進(jìn)行測算，項目實施后延煉 -延化區(qū)域汽油池情況，見表4。

表4 項目實施后延煉-延化區(qū)域汽油池情況

6 結(jié)論

通過對延長石油各煉廠汽油產(chǎn)品調(diào)合需求的研究，并結(jié)合企業(yè)自身輕烴資源的擁有情況，設(shè)計出的輕烴綜合利用方案，能夠有效地解決未來延長石油自身在應(yīng)對國Ⅵ汽油油品質(zhì)量升級過程中的汽油調(diào)合問題，生產(chǎn)出高品質(zhì)的清潔汽油產(chǎn)品，實現(xiàn)企業(yè)汽油油品質(zhì)量升級的預(yù)期目的。

[1] 國家發(fā)改委和能源局關(guān)于印發(fā)《加快成品油質(zhì)量升級工作方案》的通知.

[2] 李振宇，黃格省，任文坡，等. 對“十三五”中國煉油化工結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整及發(fā)展方向的思考[J]. 國際石油經(jīng)濟(jì)，2016,（9）.

Study on the Upgrading Scheme of Gasoline Oil Quality in

Peng Zhan-ling

In accordance with the requirements of the upgrading of the quality of gasoline and oil in the country，the C4 light hydrocarbons of the by-products of the oil use enterprises were extended as raw materials to produce MTBE and alkylated gasoline as the components of the future VI gasoline blending.Value of the requirements of the premise，to effectively reduce the content of olefins and aromatics in gasoline products，so that the quality of gasoline products to meet the future quality requirements of the country Ⅵ oil products to achieve the purpose of producing more clean gasoline products to achieve the quality of gasoline and oil upgrades.

country Ⅵ；gasoline；MTBE；alkylated oil；oil quality upgrade

TK419+.1

A

1003-6490（2017）06-0037-02

2017-05-05

彭戰(zhàn)領(lǐng)（1981—），男，陜西西安人，主要從事化工或煉油方面的工作。