于受預處理條件的限制,大部分煉油廠將焦化蠟油直接摻人到催化裂化原料中進行加工,導致裝置生焦率增加,催化劑裂化性能變差,輕油收率下降,產品分布變差,嚴重影響催化裂化裝置的經濟效益.。
[0034]石油中的氮化物大致可分為2類:堿性氮化物和非堿性氮化物。由于堿性氮化物含有孤對電子,具有強烈的吸附和絡合能力,而在重油催化裂化中,裂化催化劑的活性中心是Lewis酸和Broensted酸,所以裂化原料中的堿性氮化物很容易以配位鍵的形式吸附到活性心上。
[0035]由于是化學吸附,在操作條件下很難脫附,因此就會在催化劑的孔口形成結焦中心,掩蓋了催化劑活性中心,使催化劑的活性下降或失去活性,從而影響了裂化反應的進行。
[0036]宏觀的表現就是汽油收率下降,氣體和焦碳收率上升。
[0037]為此,采用I種液態有機絡合脫氮劑來屏蔽催化裂化原料中的堿性氮化物,降低堿性氮化物對裂化催化劑的毒害作用,提高催化裂化裝置的輕油收率。
[0038]但到目前為止,我國PX仍不能滿足聚酯產業鏈的需求。
[0039]另外,由于PX的生產與煉油裝置之間有著緊密地聯系,我國PX的生產主要集中在中國石化和中國石油兩集團公司。
[0040]裝置產能的建設速度遠落后于需求的增長速度,近幾年我國PX需求與產量之間的缺口將進一步擴大。
[0041]我國聚酯產業鏈的發展瓶頸正在從PTA向PX轉移。
[0042]遼河環烷基原油為高氮低硫原油,采用傳統的溶劑精制及白土補充精制等方法難以把基礎油中的氮含量降到較低的程度。
[0043]因此,因氮化合物含量高而導致潤滑油基礎油氧化安定性差的問題在潤滑油生產中比較突出。中國石油遼河石化公司采用加氫脫酸叫廉醛精制一白土補充精制工藝生產環烷基潤滑油基礎油,其堿性氮含量在334-5,甚至更高,旋轉氧彈實驗誘導期在68min以下,難以滿足基礎油氧化安定性的指標要求。
[0044]為此,遼河石化公司與湖北金鶴公司合作,采用該公司研制的WSQ-2型脫氮劑對遼河環烷基潤滑油基礎油進行工業化生產。通過試生產,取得成功。分析結果表明WSQ-2型脫氮劑能有效地脫除基礎油中的堿性氮,顯著改善基礎油的氧化安定性。
[0045]存在問題
①運行初期電精制罐電壓下降,電流超標。
[0046]②靜態混合器混合強度大,易堵塞。
[0047]③脫氮后精制油酸值大,白土加量大。
[0048]④電極吊掛損壞,不利于長周期運行。
[0049]原因分析
①環烷基原油中所含的堿性氮化物比較高,一般是石蠟基原油2倍左右,油品的比重大,粘度大,形成的廢渣粘度大、密度大。
[0050]②原料所含極性物質較多,在高電場強度的作用下,極性物質易吸附在電極棒與電極板上,形成塊狀的渣子,造成局部短路,電壓降低、電流升高。
[0051]③靜態混合器的混合強度大,造成氮渣顆粒小,形成乳化狀態,不易沉降而上升至吊掛區域,導致爬電和吊掛損壞。
[0052]解決措施
①將反應溫度由80 — 90cc提升至80-._10(TC,各線根據情況不同,溫度提升的幅度不同,常二線控制在90°C,常三線控制在9o-_95°C,減二線和減三線控制在96— 98cC。
[0053]②降低精制的電壓,由設計3 — 20kV調整為,常線油控制在?<5kV左右即可,減線油控制在彡2kV左右。
[0054]③調整靜態混合器的混合強度,將預混合器內的填料掏空,甩掉。廠家提供的靜態混合器存在混合強度過大(壓差為0.15—0.3MPa),造成氮渣顆粒偏小,影響沉降效果。控制混合前后壓差調整為0.05—0.08MPa。
[0055]通過以上措施的實施,解決了影響脫氮裝置長周期運行的問題。
[0056]三.定義及應用
低溫腐蝕:發生在鍋爐尾部受熱面(省煤器、空預器)的硫酸腐蝕,因為尾部受熱面區段的煙氣和管壁溫度較低,所以稱為低溫腐蝕。
[0057]低溫腐蝕的形成:燃料中的硫燃燒生成二氧化硫(S+02=S02),二氧化硫在催化劑的作用下進一步氧化生成三氧化硫(2S02+02=2S03),S03與煙氣中的水蒸汽生成硫酸蒸汽(S03+H20=H2S04)o
[0058]硫酸蒸汽的存在使煙氣的露點顯著升高。
[0059]由于空預器中空氣的溫度較低,預熱器區段的煙氣溫度不高,壁溫常低于煙氣露點,這樣硫酸蒸汽就會凝結在空預器受熱面上,造成硫酸腐蝕。
[0060]低溫腐蝕常發生在空預器上,但是當燃料中含硫量較高、過剩空氣系數較大,煙氣中S03含量較高,酸露點升高,并且給水溫度較低(汽機高加停用)時,省煤器管也有可能發生低溫腐蝕。
[0061]四.成分及組成
脫氮劑加入到焦化蠟油中,可以和焦化蠟油中的堿性氮化物形成絡合物,這樣就掩蔽了堿性氮化物上的孤對電子,使之不會和催化劑上的活性中心形成穩定吸附物,避免了催化劑中毒。
[0062]生成的中性氮化物與原料油混溶在一起,不存在氮渣分離問題。
[0063]該絡合脫氮劑經濟適用,直接加入到焦化蠟油中,可有效屏蔽焦化蠟油中的堿性氮化物。
[0064]確定了適宜的脫氮工藝條件:反應溫度80 c【反應時間30 min,脫氮劑用量0.4%時,堿氮轉化率最大,達到61.99%。
[0065]證實了以摻混20%經脫堿氮處理的焦化蠟油和摻混20%焦化蠟油為原料時,轉化率提高4.34%,輕油收率提高4.04%。
[0066]氧化安定性是潤滑油基礎油的主要指標之一,油品的氧化安定性直接影響油品的使用性能或高溫性能。
[0067]研究結果表明,潤滑油基礎油氧化安定性與其化學組成有著密切的聯系,基礎油中硫化物的存在對氧化有一定的抑制作用即正作用,而氮化物尤其是堿性氮化物有很強的負作用。
[0068]其組成大體如下:顏料(染料)............................................................10%
固體樹脂(連接料組分).............................................25%
輔助劑(硅樹脂,聚季銨鹽,泛酰醇,脂肪醇和堅果油、尿素醛,碘代丙炔基氨基甲酸丁,異噻唑啉酮和苯酸鈉)..................5%填充料15%有機溶劑(揮發性組份)...........................45%。
【主權項】
1.本發明高效低腐蝕脫氮劑原料配方通過對脫堿性氮的效率及其腐蝕等方面的考慮,以乙二酸為主脫氮劑,金屬離子為輔助脫氮劑,考察乙二酸質量分數、金屬離子種類及質量分數、反應溫度、反應時間對脫氮率的影響,以提高脫氮率.脫氮率按不同質量分數配制脫氮劑,將脫氮劑與焦化蠟油按(脫氮劑):(焦化蠟油)一 1:1加入到錐形瓶中,放人LB — 78型磁攪拌多孔恒溫器中,升溫到指定溫度并攪拌.在指定溫度下反應到相應時間分離出脫堿氮后的焦化蠟油,測定其堿性氮含量,計算脫氮率:脫氮率一 X 100%,(2) J O式中:N;為焦化蠟油原料中堿性氮含量;N為脫氮后焦化蠟油中堿性氮含量.將酸性蝕刻廢液回收利用具有較高的經濟價值; 電解再生法,不僅使蝕刻廢液恢復原有的蝕刻效能,而且產出具有商業價值的銅,成為印制電路板制造企業的首選方法; 高效離子膜電解方法為清潔生產,可降低生產成本、增加企業效益,將會成為酸性蝕刻廢液回收利用的研究熱點; 研究結果表明:影響潤滑油基礎油氧化安定性的因素,除了油品的烴類組成外,油品中的氮化物,特別是堿性氮化物也是影響其氧化安定性的主要因素之一; 中國的潤滑油餾分氮含量高,硫含量低,因此要提高基礎油的氧 化安定性必須降低油品中氮化物的含量; 生產中用于脫除氮化物的方法很多,但都存在許多弊端;目前非加氫工藝中最有效的方法是在白土精制工藝前增加絡合脫氮工藝來脫除氮化物; 絡合脫氮工藝的基本原理是利用含有d空軌道和S空軌道的過渡金屬離子易于和含有孤對電子的氮化物形成配位化合物,形成的配位化合物易與油品分離,達到脫除氮化物的目的; 油品的顏色、酸值、氮含量、氧化安定性(RBOT)等性能的影響因素,力求在白土用量最小的前提下選擇最佳的劑油比、反應時間、反應溫度、沉降時間; 影響低溫腐蝕的因素除壁溫外,影響低溫腐蝕的主要因素是煙氣中的三氧化硫含量;隨煙氣中三氧化硫含量的增加,硫酸蒸汽的含量也相應增加,并使煙氣中酸露點明顯提高;后者使受熱面容易結露并引起腐蝕,前者使腐蝕程度加劇;煙氣中氧化硫的含量與下列因素有關。
2.燃料中的硫分越多,則煙氣中的三氧化硫含量也越多; 火焰溫度高,則火焰中原子氧的含量增加,因而三氧化硫也含量也增多; 過量空氣系數增加也會使火焰中原子氧的含量增加,從而使三氧化硫含量也增加;飛灰中的某些成分,如鈣鎂氧化物和磁性氧化鐵(Fe304)以及未燃盡的焦炭粒等有吸收或中和