唐晓东,杨 谨,仝保田,李晶晶,雷小杰
(1.西南石油大学化学化工学院,成都 610500;2.山东京博石油化工有限公司)
催化裂化柴油(简称催化柴油)作为车用柴油的重要成分,其多环芳烃质量分数高达40%~70%,多环芳烃会导致柴油十六烷值低、储存安定性差、燃烧积炭和炭烟严重等问题[1-2]。同时,多环芳烃对环境尤其是人类危害极大。因此,研究催化柴油脱芳烃具有重要的意义。
在炼油厂中油品脱芳烃技术分为加氢脱芳烃和非加氢脱芳烃两大类。传统的柴油加氢工艺[3-5]能够满足脱芳烃要求,但是存在装置投资高、操作条件苛刻(温度320~410 ℃,压力8~14 MPa)、氢气消耗量大等问题。油品(主要是常顶汽油、常一线煤油和催化裂化汽油)非加氢脱芳烃包括吸附分离[6]、络合脱芳烃[7-8]和溶剂抽提脱芳烃[9-12]等方法。其中,吸附分离法难以在工业上放大、解吸难度大;络合脱芳烃法成本高、络合剂解络和循环使用困难;溶剂抽提脱芳烃法具有芳烃选择性高、操作条件温和、技术简单、投资及操作费用较低等优点,已在工业上广泛使用。催化柴油溶剂萃取脱芳烃法尚未见研究和工业应用报道。
目前,工业上溶剂抽提脱芳烃采用抽提蒸馏和减压蒸馏进行溶剂再生,需要180~240 ℃(对应压力1.0~3.5 MPa)的高温蒸汽,存在投资大、能耗高和高温加速溶剂性能恶化等问题。本课题针对催化柴油脱芳烃问题,采用液-液萃取替代抽提蒸馏,在100 ℃以下常压和减压操作,充分利用炼油厂的低温位热源(0.1~0.2 MPa,100~120 ℃),以解决目前工业上芳烃抽提工艺存在的技术经济问题。……