清洁油品生产技术.

1清洁油品生产技术2本章主要内容清洁油品生产现状清洁汽油生产技术催化裂化汽油降烯烃技术高辛烷值汽油组分生产技术汽油精制技术其他工艺技术清洁柴油生产技术高十六烷值柴油组分生产技术柴油加氢改质技术柴油非加氢改质技术3本章主要内容清洁油品生产现状清洁汽油生产技术催化裂化汽油降烯烃技术高辛烷值汽油组分生产技术汽油精制技术其他工艺技术清洁柴油生产技术高十六烷值柴油组分生产技术柴油加氢改质技术柴油非加氢改质技术4一、国外车用燃料清洁化概述20世纪90年代以来，国外炼油业发生了重大而深刻的历史性变化－－实施可持续发展战略，承当起社会责任汽车保有量持续增加，带动世界经济发展，同时造成严重的大气污染，各国采取措施减少汽车尾气排放5汽车尾气治理必须综合治理国家立法，颁布清洁空气法和汽车尾气排放标准改进发动机设计，改善燃烧过程，安装汽车尾气净化器，淘汰二冲程发动机提高车用燃料质量，规范燃料组成对交通运输实行科学管理6发动机设计的改进及对燃油的要求提高发动机压缩比，提高动力性能，节省燃油－－高辛烷值燃油喷射系统由原来的化油器发展到单点集中喷射，又发展到多点直接喷射－－低烯烃喷油由无控制发展到机械控制，又到计算机控制尾气由直接排放发展到通过催化转化器处理后排放－－低硫采用尾气再循环技术，降低发动机的燃烧温度和NOx的排放采用尾气捕集器，减少柴油车尾气中颗粒物的排放7二、清洁汽油标准的制定大都经历了含铅、无铅和清洁汽油三个阶段以美国为例最初炼厂主要依靠添加四乙基铅提高辛烷值，四乙基铅毒性较大改为添加重整油提到辛烷值，但苯和芳烃毒性大，苯是致癌物质又开始使用含氧化合物，MTBE污染地下水后受到限制先根据汽车尾气排放，制定了新配方汽油标准，主要是降低汽油中硫、烯烃和芳烃含量8清洁汽油标准的制定依据降低硫：减少SOx排放，防止尾气转化器催化剂中毒；硫含量从450μg/g降至50μg/g，尾气中HC减少18%，CO减少19%，NOx减少9%，有毒物减少16%降低烯烃：避免发动机进油系统和喷嘴堵塞，减少发动机进气阀和燃烧室积炭，降低1,3-丁二烯的排放，避免辛烷值分布不匀，减少生成NOx、VOC和有毒的C5～C7烯烃；汽油烯烃由20%降至5%，尾气NOx减少9%，有毒物减少30%，臭氧减少70%9降低苯含量：苯本身致癌降低芳烃含量：芳烃不完全燃烧生成苯，特别是C9~C10芳烃；芳烃由45%降至20%，尾气中HC减少6%，CO减少13%，有毒物减少28%降低蒸气压：减少VOC的排放降低T90：减少有毒物排放，减少不完全燃烧产物提高辛烷值：增大高压缩比发动机性能，减少污染物排放；发动机压缩比提高一个单位，辛烷值提高5个单位，可节省汽油4%～5%清洁汽油标准的制定依据10美国清洁汽油（新配方汽油）规格标准11欧盟清洁汽油的规格标准12世界燃油规范－车用无铅汽油的主要质量指标美国发动机制造商协会、美国汽车制造商联盟、欧洲汽车制造商协会、日本汽车制造商协会－－“世界燃料委员会”，2000年4月公布。1314发达国家清洁汽油降低硫含量的时间安排15我国汽油质量提高历程16车用汽油质量标准GB17930-1999800ppm171819三、清洁柴油标准的制定柴油燃烧与汽油相比，HC多27%，NOx多21%，PM(颗粒物)多22%柴油车增加趋势明显，标准更加严格20清洁柴油标准的制定依据降低硫：减少SOx排放，防止尾气转化器催化剂中毒，减少PM排放，最重要的指标降低芳烃和稠环芳烃：减少PM和NOx的生成；芳烃由40%降至20%，尾气中NOx减少15%降低T90或T95：减少未燃烃和PM的排放21清洁柴油标准的制定依据提高十六烷值：减少污染物排放，提高性能；十六烷值提高5个单位，尾气中PM减少5%，降低发动机噪音降低密度：柴油密度与稠环芳烃一样，影响点火温度、影响燃烧，密度大易生成NOx和PM；柴油相对密度由0.8400降至0.8000，尾气中PM减少13%22美国清洁柴油规格标准23欧盟清洁柴油规格标准24世界燃油规范－车用柴油的主要质量指标25发达国家清洁柴油降低硫含量的时间安排26我国轻柴油质量标准GB252-2000272829四、清洁油品生产现状炼油工业油品生产的发展趋势汽油：低烯烃含量、低硫含量、高辛烷值柴油：低芳烃含量、低硫含量、高十六烷值中国炼油工艺的结构特点绝对地以FCC工艺为主商品汽油中有3/4来自FCC几乎任何一个炼油企业都有FCC装置有些炼油企业有闲置的FCC装置氢源缺乏、加氢能力不足催化重整不足，烷基化、异构化缺乏30我国与美国商品汽油的组分来源MTBE1.0%其它9.8%重整14.6%催化裂化74.1%烷基化0.5%烷基化12%丁烷5%其它6%催化裂化36%MTBE2%异构化5%重整34%我国商品汽油的组分来源美国商品汽油的组分来源31国外清洁汽油发展现状主要是从“配方”这一根本问题入手催化重整汽油约占1/3烷基化、醚化、异构化等占1/3催化裂化汽油约1/3即从工艺装置结构上符合清洁汽油的生产要求32问题与思考我国车用汽油和柴油的国II、III和IV标准中主要的质量指标是什么？请分析我国现行车用汽油标准与欧盟清洁汽油标准的差距。请对比我国商品汽油与美国商品汽油的组分来源的差异，结合炼油工艺的结构特点来说明我国炼油工艺结构存在的问题。