膜法FCC汽油脫硫的中試研究與過(guò)程模擬.pdf

1、膜法汽油脫硫技術(shù)是一種新型的汽油脫硫技術(shù)，具有投資和操作費(fèi)用低、可進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)、易于放大擴(kuò)容和建造等優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)前倍受石油化工界的廣泛關(guān)注。本論文首先以滲透汽化小試實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過(guò)建立滲透汽化汽油脫硫數(shù)學(xué)模型，對(duì)該過(guò)程進(jìn)行了模擬計(jì)算。之后利用建立的中試裝置進(jìn)行了中試試驗(yàn)，實(shí)際考察了PEG/PVDF復(fù)合膜的脫硫性能，并在此基礎(chǔ)上對(duì)該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)分析。 通過(guò)對(duì)操作條件的優(yōu)化模擬研究表明：升高溫度對(duì)膜后壓力升高造成的膜性能下降的補(bǔ)償

2、作用非常明顯；改善膜的操作參數(shù)可以減小所需膜面積，但同時(shí)卻會(huì)增加真空系統(tǒng)的負(fù)荷和冷凝滲透產(chǎn)品所需的投資；一定范圍內(nèi)，低硫產(chǎn)品收率隨著膜后側(cè)壓力的下降和進(jìn)料溫度的增加而升高；高進(jìn)料硫含量和低產(chǎn)品硫含量就意味著高分離難度，隨著分離難度的增加，所需膜面積增加，同時(shí)低硫產(chǎn)品收率下降。對(duì)處理量為1 BPD的中試裝置進(jìn)行模擬設(shè)計(jì)。通過(guò)模擬結(jié)果可以預(yù)測(cè)，當(dāng)原始硫含量為1080μg/g、目標(biāo)硫含量為500μg/g時(shí)，低硫汽油收率為67％，所需膜面積為1

3、.4平方米。 利用建立的中試裝置進(jìn)行了中試試驗(yàn)。中試裝置的最佳操作條件為：進(jìn)料溫度115℃；真空罩內(nèi)壓力350 Pa；進(jìn)料流量25 L/h。在最佳操作條件下進(jìn)行的中試試驗(yàn)，結(jié)果表明，在產(chǎn)品收率保持在70％以上時(shí)，初始硫含量為1080μg儋和500μg/g的汽油，其硫含量可以分別降到400μg/g、150μg/g。在連續(xù)1000個(gè)小時(shí)的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)中，膜性能穩(wěn)定。通過(guò)對(duì)進(jìn)料與透過(guò)樣品的全硫分分析，表明PEG/PVDF復(fù)合膜對(duì)于噻吩類(lèi)含

4、硫化合物，特別是多取代噻吩類(lèi)化合物具有較高的富集系數(shù)。通過(guò)烴族組成分析，低硫樣品中芳烴含量大大降低，烯烴、異構(gòu)烷烴和環(huán)烷烴則不斷增加。通過(guò)辛烷值分析，低硫樣品隨脫硫深度的不斷加大，辛烷值損失不斷加大，而高硫樣品辛烷值升高。 在中試試驗(yàn)基礎(chǔ)上對(duì)膜法汽油脫硫技術(shù)進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)，其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在四個(gè)方面：一是辛烷值損失較??；二是氫氣消耗?。喝翘幚磉^(guò)程中汽油損失少；四是裝置造價(jià)及過(guò)程能耗低。對(duì)100萬(wàn)噸/年處理量的膜法汽油脫硫技術(shù)，