[發明專利]一種柴油加氫脫硫脫氮工藝

在審

• 申請號: 201810263764.8
• 申請日: 2018-03-28
• 公開（公告）號: CN110157472A
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 張成如
• 申請（專利權）人: 山東佳星環保科技有限公司
• 主分類號: C10G45/08
• 分類號: C10G45/08;C10G45/12
• 代理公司: 北京艾皮專利代理有限公司 11777
• 代理人: 丁艷俠

本發明涉及柴油加氫脫硫脫氮工藝，具體涉及一種采用特定催化劑進行的加氫脫硫脫氮工藝，所述工藝采用固定床反應器，固定床反應器中填裝有加氫脫硫脫氮催化劑，所述催化劑包括載體、助劑和活性組分；所述載體為氧化鋁、氧化鈦、氧化鎂、氧化鋅、硅藻土、分子篩、高嶺土、堇青石的混合物；所述活性組分為氮化二鉬MO2N、氮化鎢W2N、碳化鉬Mo2C和碳化鎢WC的混合物；所述的催化劑還含有催化助劑，所述催化助劑為Cr2O3、ZrO2、CeO2、V2O5和NbOP4的混合物；該工藝可以將柴油中的總硫含量降低到10ppm以下，以滿足柴油國五標準，同時該工藝采用的催化劑的還使得柴油中碳化物的脫除比較顯著。

技術領域

本發明涉及柴油加氫脫硫脫氮工藝，具體涉及一種采用特定催化劑進行的加氫脫硫脫氮工藝。

背景技術

進入二十一世紀，燃料油的需求和使用大幅度增長，而其中的含硫化合物所帶來的環境污染問題，更引起人們的關注。燃料油中的硫化物經發動機燃燒產生的硫氧化物（SOx）排放到空氣中，產生酸雨和硫酸煙霧型污染等，造成大氣污染。

硫是自然界存在于汽油中的一種有害物質，北京已于2008年1月1日起率先執行相當于歐IV標準的京IV清潔柴油標準（硫含量≤50mg/g），2016年5月5日，發改委、財政部、環保部等七部門發布關于印發《加快成品油質量升級工作方案》通知，方案明確擴大車用汽、柴油國五標準執行范圍。Bong原定京津冀、長三角、珠三角區域重點城市擴大到整個東部地區11個省市（北京、天津、河北、遼寧、上海、江蘇、浙江、福建、山東、廣東和海南）、車用柴油的能力。2016年1月1日起，東部地區全面供應符合國無標準的車用汽油（含E10乙醇汽油）車用柴油（含B5生物柴油）。歐洲已經于2009年實行了總硫含量不大于10ppm的歐V柴油標準。所以，生產超低硫含量柴油已經成為國內煉油企業所必須面對的現實問題。

目前，生產超低硫含量柴油的方法主要包括加氫精制、氧化脫硫、選擇性吸附、生物脫硫等。但加氫脫硫（HDS）技術是公認的最有效、最經濟的脫硫方法。研究發現，柴油中最難脫除的有機硫化物是4和（或）4,6位烷基取代的二苯并噻吩類化合物，這類硫化物由于在催化劑活性位上吸附時存在烷基的空間位阻，阻礙了反應物分子在吸附活性位上的可接近性，從而使其夾氫脫硫活性低；理論研究還發現，Ni、Co、Mo和W硫化物的加氫活性相是層狀堆垛的MoS2和WS2納米粒子，MoS2納米粒子的適度堆垛有助于反應物分子在吸附活性位上的可接近性和高活性的II類活性相的形成。

當前國內外普遍采用的劣質柴油手段是加氫精制和加氫改制。加氫精制可明顯改善產品的顏色和安定性，但受反應熱力學的限制十六烷值提高幅度有限，因此通過加氫精制遠不能滿足企業對產品十六烷值的要求。針對煉油廠提高劣質柴油十六烷值、脫硫脫氮脫芳烴的需求，美國標準公司吹出了MHUG加氫改制技術DN3110加氫精制催化劑、Z5723裂化改制催化劑是采用CENTNEL技術和actiCAT預硫化技術生產的一種以氧化鋁為擔體的鎳/鉬預硫化催化劑，CENTNEL技術關鍵是在活性金屬分散方面比一般的催化劑更好，更容易的將金屬氧化物轉化為金屬硫化物。而actiCAT部分預硫化技術，是在催化劑生產中加載硫，在開工時利用催化劑自身攜帶的硫來實現催化劑的硫化，不需要催化劑的干燥，不需要額外注入硫化劑，且活化時間較短，這樣就會使得裝置快速、方便安全地開車。

因此如何提供一種柴油加氫脫硫工藝，能有效將柴油中的硫含量控制在10ppm以下，以滿足國五標準，同時能有效脫出柴油中的氮化物，是本領域面臨的一個難題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種柴油加氫脫硫脫氮工藝，該工藝可以將柴油中的總硫含量降低到10ppm以下，以滿足柴油國五標準，同時該工藝采用的催化劑的還使得柴油中碳化物的脫除比較顯著。

一種柴油加氫脫硫脫氮工藝，所述工藝采用固定床反應器，固定床反應器中填裝有加氫脫硫脫氮催化劑，所述催化劑包括載體、助劑和活性組分；