柴油深度加氫脫硫的影響因素分析

王海斌（長慶石化公司，陜西 咸陽712000）

1 原料油性質影響

1.1 原料油終餾點控制

原料油終餾點能夠對柴油的加氫脫硫過程產生明顯的影響，這主要是因為柴油本身的終餾點不斷提升的情況下會使得硫化物含量也逐漸升高，而且結構上也會更加復雜，使得原料油體現出更加明顯的空間位阻效應，由此也會使得脫硫的難度更大。通過研究后發現要想保證柴油中硫的含量不超過10ppm，就必須要針對柴油中的烷基苯并噻吩類硫化物進行有效脫除。而這部分物質的餾分處在320～363℃之間，由于原料油中本身存在空間位阻效應結構相對比較復雜，因此這部分硫化物脫除難度相對比較大。為了能夠將原料油中大部分硫化物脫除，可以將原料油90%的餾出溫度從360℃調整到340℃，這樣就能夠將柴油脫硫反應速率有效提升到40%[1]。由此可見，針對原料油終餾點進行合理控制，能夠進一步提升硫化物的脫除效率。

1.2 原料油氮含量

原料油中有機氮化合物的含量會在一定程度上對脫硫反應產生抑制作用，隨著原料油中氮含量的逐漸提升脫硫反應速率也會逐漸下降。最主要是因為在反應過程中的催化劑活性位上硫化物以及氮化物兩者處在吸附競爭關系，但是氮化物的吸附能力相對較強，由此就使得就會在一定程度上對加氫脫硫反應產生抑制作用，嚴重影響了脫硫反應處理，從而也使得處理后的柴油中還有大量硫化物。

根據研究可以發現，如果原料油中氮含量在逐漸下降的情況下，雖然其他反應條件相同，產品油中的硫含量也會出現明顯的下降。這也充分說明，原料油中的氮化合物會對加氫脫硫反應產生非常明顯的影響。因此，在柴油的深度加氫脫硫反應過程中如果原料油中氮含量相對較低會更加有利于脫硫反應速率的提升。

2 工藝條件

2.1 反應溫度影響

加氫脫硫反應會受到反應溫度的顯著影響。充分結合反應溫度與加氫脫硫率之間的關系曲線之后可以發現。在反應溫度逐漸提升的情況下，加氫脫硫率也會呈現非常明顯的上升趨勢。由此可以看出，合理的提升反應溫度能夠對柴油深度加氫脫硫處理形成促進作用。但是，如果在實際反應過程中，溫度條件過高的情況下，必然會對反應裝置以及催化劑使用壽命產生嚴重影響，與此同時也會使得整個裝置在生產過程中產生更大能耗[2]。鑒于此，在實際進行反應的過程中必須要對各方面的因素進行充分考慮之后來選擇最佳的反應溫度，這樣才能讓處理效果達到最佳。

2.2 氫分壓的影響

在加氫脫硫處理過程中氫分壓是非常重要的一個影響因素。如果保證其他的生產工藝條件相同的狀況下，通過對加氫脫硫率與氫分壓之間的關系曲線進行分析可以知道。如果在實際反應過程中氫分壓呈現出逐漸上升的趨勢，加氫脫硫率也會出現比較明顯的增加趨勢，當氫分壓達到8MPa的情況下，加氫脫硫率能夠達到99.3%左右[3]。由此可見，在實際生產過程中可以通過合理的提升氫分壓來增加柴油深度加氫脫硫處理率。但需要注意的是，如果氫分壓設置過高會生產裝置提出更高要求，這個需要在裝置方面加大投資力度，而且實際的操作費用以及生產過程中產生的能耗也會進一步增加，因此企業應該充分結合自身狀況來選擇合理的氫分壓。

2.3 體積空速影響

在柴油加氫脫硫處理過程中原料油的進料體積空速也是一個非常重要的影響因素。在保證其他生產工藝條件相同的狀況下，通過觀察體積空速與加氫脫硫率之間的關系曲線變化狀況可以知道。隨著原料油進料體積空速的逐漸提升，加氫脫硫率會出現明顯下降。由此可見，在實際進行柴油超深度脫硫處理過程中通過合理的控制原料油進料體積空速，能夠對脫硫率提升形成促進作用。

2.4 氫油體積比影響

在柴油加氫脫硫處理過程中氫油體積比實際產生的影響并不明顯。在保證其他生產工藝條件相同的情況下，通過觀察氫油體積比與加氫脫硫率之間的關系曲線變化狀況可以知道。在氫油體積比逐漸提升的情況下，加氫脫硫率并沒有出現明顯的增加趨勢。但需要注意的是，如果在實際生產過程中氫油體積比設置過高會導致循環氫壓縮機在生產過程中負荷過大，從而使得生產過程的能耗增加；但是如果氫油體積比設置過低會導致反應催化劑積碳速率明顯增加，由此就會對催化劑的使用周期產生嚴重影響。鑒于此，在工業生產過程中應該充分結合企業生產裝置以及原料的實際狀況，來設置合理的氫油體積比。

3 結語

綜上所述，柴油深度加氫脫硫處理過程中會有多種因素對其脫硫率產生影響，因此在實際的生產過程中應該結合實際生產狀況來對各項參數進行合理選擇。