[發明專利]一種生產清潔汽油的催化劑及其制備和應用

有效

• 申請號: 201811211804.0
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN111068767B
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: 尹曉瑩;郭振東;尤百玲;趙樂平;房瑩
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類號: B01J29/80
• 分類號: B01J29/80;C10G45/08;C10G45/68
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種生產清潔汽油的催化劑及其制備和應用。該催化劑組成包括ZSM?5/ZSM?22復合分子篩、粘結劑和活性金屬組分。在該催化劑的作用下，以催化裂化裝置分餾部分的粗汽油作為原料，用于生產低硫、低烯烴，且辛烷值高的清潔汽油，而且省去催化裂化裝置的吸收?穩定系統，降低能耗，增加經濟效益。

技術領域

本發明涉及一種生產清潔汽油的催化劑及其制備和應用，具體地說，本發明涉及一種利用催化裂化裝置的粗汽油生產低硫、低烯烴清潔汽油的復合催化劑及其制備。

背景技術

隨著中國經濟的高速增長，汽車的保有量不斷增加，截止到2017年6月底，家用汽車保有量已經達到2.05億輛，這也導致了近年來中國的汽油需求量呈現持續增長狀態。同時為減少汽車尾氣中有害物質的排放量，中國制定了越來越嚴格的清潔汽油標準。自2017年開始，中國全面執行“無硫”汽油國V標準（GB17930-2016），要求硫含量≯10μg/g，烯烴含量≯24.0v%，芳烴含量≯40v%。自2019年開始，中國將分階段實施的國VI清潔汽油標準，國VI汽油標準將分為A、B兩個階段實施，國VIA標準要求硫含量≯10μg/g，烯烴含量≯18.0v%，芳烴含量≯35v%，國VIB標準中烯烴的含量進一步限制在15v%以下。中國汽油標準對汽油中的硫，尤其是烯烴和芳烴含量的要求日益嚴苛。因此，如何增產汽油組分以及生產滿足國V以及國VI清潔汽油標準的成品汽油是煉油企業急需解決的難題。

中國是催化裂化大國，已有150多套不同類型的催化裂化裝置建成投產，催化裂化裝置總加工能力已達到近150 Mt/a。催化裂化工藝過程，一般由三個部分組成，即反應-再生系統、分餾系統、吸收-穩定系統。所謂吸收-穩定系統目的在于，將來自分餾部分的塔頂氣體（C₁~C₄烴類）和含少量C₃、C₄組分的粗汽油進行解析分離，得到干氣、液化氣和蒸汽壓合格的催化裂化穩定汽油。催化裂化裝置所生產的產品中，氣體占10%~20%，汽油組分占40%~60%，柴油占20%~40%，焦炭占5%~10%。催化裂化裝置的氣體產品中的液化氣成分（C₃、C₄烴類）約占氣體總質量的90%，其余為干氣（C₁、C₂烴類）。目前大部分煉廠將干氣和液化氣直接作為燃料銷售，經濟效益低，而在建有MTBE裝置的煉廠中通常將塔頂氣體中的C₄烴類分離出來作為生產MTBE的原料。2020年中國將全面實現乙醇汽油推廣使用，推行的是E10車用乙醇汽油，不需要再添加MTBE，MTBE發展受阻后，其生產原料C₄烴類的出路是煉油企業需要面臨解決的問題。

催化裂化裝置所生產的汽油組分占汽油成品總量的70%左右。催化裂化汽油中硫含量一般為200~1000μg/g，烯烴含量一般為20.0v%~45.0v%。催化裂化汽油中硫和烯烴含量均較高，降低催化裂化汽油中硫含量和烯烴含量是滿足日益嚴格清潔汽油標準的關鍵。

現有的催化裂化汽油脫硫技術中，主要以法國Prime-G⁺選擇性加氫脫硫工藝和中國石化S zorb吸附脫硫工藝為代表。Prime-G⁺選擇性加氫脫硫工藝采用全餾分預加氫、輕重汽油分餾和重餾分汽油選擇性加氫脫硫的工藝，該工藝在生產硫含量≯10μg/g的清潔汽油時，辛烷值損失較大，在生產烯烴≯15v%的國VI標準汽油時，因烯烴的加氫飽和會造成產品辛烷值損失的進一步增大。S zorb吸附脫硫工藝采用吸附脫硫的方法來處理全餾分催化裂化汽油。其產品與原料相比，除硫含量大幅降低外，密度、餾程及其它性質基本不變，烯烴略有減少，烷烴略有增加，(RON+MON)/2損失小于1.0個單位，其中，RON為研究法辛烷值、MON為馬達法辛烷值。但該方法不能大幅度降低汽油產品中的烯烴含量，對于烯烴含量較高的催化裂化汽油，無法解決降烯烴的問題。