[發明專利]一種用于S-Zorb廢吸附劑的再生與回用系統及方法

無效

• 申請號: 201210359563.0
• 申請日: 2012-09-24
• 公開（公告）號: CN102836699A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 顧春來;丁李節;劉劍;雷外成;孫石雷
• 申請（專利權）人: 北京立誠石化技術有限公司
• 主分類號: B01J20/34
• 分類號: B01J20/34;B01J20/06;C10G53/08
• 代理公司: 北京博圣通專利事務所 11238
• 代理人: 楊非;黃薇

技術領域

本發明屬于石油化工技術領域，特別指一種用于催化汽油深度吸附脫硫S-Zorb平衡吸附劑的再生與回用系統及方法。

背景技術

當今世界汽車工業和石油工業的迅速發展，為人類帶來了便利的同時，也出現了諸多問題，其中最為引人關注的是汽車尾氣中含有大量的硫等有害物質所造成的大氣污染日益嚴重。目前，在全球污染最嚴重的城市當中，首當其沖的污染源就是汽車尾氣。因此，為保護環境，遏制污染，實現可持續發展，限制車用汽油硫含量勢在必行。《世界燃料規范》中車用汽油的Ⅲ、Ⅳ類硫含量要求小于30μg.g^-1和小于10μg.g^-1。隨著國內石油資源的不斷開采，近年來，我國煉油企業加工的進口含硫原油及國內高酸值、高含硫原油逐漸增加；同時車用汽油硫含量的要求越來越嚴格。我國自2000年以來對GB17930-1999汽油標準修改了三次，主要是降低汽油硫含量，控制烯烴含量。從2005年7月1日起實施的汽油標準將硫含量改為不大于500μg.g^-1；2006年頒布的GB17930-2006車用汽油標準，規定從2009年12月31日起實施車用汽油硫含量低于150μg.g^-1，烯烴含量不大于而北京市從2005年7月1日起開始實施相當于歐Ⅲ排放標準的汽油規格，要求供應北京市場的車用汽油硫含量低于0.015%（Wt），烯烴含量低于2008年1月1日起開始實施相當于歐Ⅳ排放標準的汽油規格，要求車用汽油硫含量低于50μg.g^-1，烯烴含量低于（烯烴+芳烴含量低于）。原油品質變差和汽油排放標準不斷提高這兩方面原因對我國石油煉制工業生產清潔汽油提出了更為嚴峻的挑戰。

我國的煉油工業中，汽油組分的近80%來自催化裂化過程，而汽油中90%～95％的硫來自催化裂化汽油。因此，降低車用汽油中硫含量的關鍵在于降低催化裂化汽油中的硫含量。目前，工業中應用的脫硫技術主要包括：溶劑抽提、吸附脫硫、化學精制以及加氫精制。其中，溶劑抽提法運行成本較高，操作較為復雜；屬于化學精制的Merox催化氧化法和加氫精制技術，目前也很難滿足高脫硫率和保持汽油辛烷值的雙重要求。S-Zorb催化汽油吸附脫硫技術具有脫硫效果好、汽油辛烷值損失小、運行成本較低等優點，是一項具有廣闊應用前景的汽油脫硫技術。當前國內各大石化企業均將其作為應對國內汽油質量不斷升級要求的一種重要技術手段。隨著國家對環境保護的重視以及相關的環保法規的日趨嚴格，為保護環境，遏制污染，實現可持續發展，限制車用汽油硫含量勢在必行。在我國的煉油工業中，汽油組分的近80%來自催化裂化過程，而汽油中90%～95％的硫來自催化裂化汽油。因此，降低車用汽油中硫含量的關鍵在于降低催化裂化汽油中的硫含量。其中的美國COP公司開發的S-Zorb催化汽油吸附劑深度脫硫技術具有耗氫量小、汽油辛烷值損失小、運行成本較低的優點，在被中國石油化工股份有限公司買斷后在國內各大煉廠推廣應用。

S-Zorb吸附劑主要是由氧化鋅（ZnO）、氧化鎳（NiO）、氧化硅及氧化鋁組成，采用反應吸附原理將硫化物從汽油中脫除，其主要過程是：汽油中的有機硫化物首先在還原鎳活性中心上催化裂解成硫化氫，然后硫化氫被吸附劑中的氧化鋅吸收形成硫化鋅，從而實現將硫化物從反應物料中脫除的目的，負載硫后的吸附劑通過氧化再生，將硫化鋅轉化成氧化鋅，吸附脫硫活性得到恢復。在工業應用過程中，原料硫含量突然增加或者吸附劑再生循環不暢導致待生吸附劑載硫量升高，脫硫活性下降，進而導致產品汽油硫含量出現超標現象，這時需要對S-Zorb裝置中再生器中的脫硫吸附劑進行置換，加入新鮮劑的同時卸出部分廢劑，以保證再生器中脫硫吸附劑的活性，維持S-Zorb裝置的正常生產。在S-Zorb裝置生產過程中產生的平衡吸附劑是一種富含鋅、鎳等過渡金屬氧化物或硫化物的顆粒狀粉體，本身整體脫硫活性較低，喪失工業使用價值。而所卸出的廢劑中還含有部份未來得及參加反應以及參加反應時間較短的較新鮮的吸附劑，這部份吸附劑顆粒仍具有較高的脫硫活性，極具回收利用的價值。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于S-Zorb廢吸附劑的再生與回用系統，它采用磁分離技術對S-Zorb平衡吸附劑進行再生回收，得到一定收率的S-Zorb低磁劑；再對該S-Zorb低磁劑進行多級氣流分級處理，得到一定收率的粒徑分布合格的S-Zorb再生劑產品。本發明可采用離線和在線方式運行。