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    先德科技臨氫工藝配套標準溶液定制

    摘要: 臨氫加工是指在氫氣氣氛中加工的所有工藝過程,主要包括加氫精制(加氫處理,hydrotreating)和加氫裂化(hydrocracking)。隨著我國對環保的要求日益嚴苛,石油產品必須經過加氫除去硫、氧、氮等有害雜原子,需要建設更多的加氫精制工藝。隨著市場競爭的日益激烈,石化行業產業結構的調整以及產業鏈的延長,需要更多的如加氫裂化等臨氫工藝建設。

    量值準確可靠的標準溶液是優化臨氫工藝中工藝、保證企業高質量發展規劃、實現節能減排和預定雙碳目標的重要物質保證。本文重點介紹了天津先德科技有限責任公司在在油品加氫脫硫、柴油臨氫降凝臨氫等工藝配套標準溶液定制方面的工作。

    關鍵詞:臨氫加工;標準溶液;先德科技;定制

     臨氫加工是指在氫氣氣氛中加工的所有工藝過程。如加氫精制、加氫裂化、催化重整等。加氫精制(加氫處理,hydrotreating):指在氫壓和催化劑存在下,使油品中的硫、氧、氮等有害雜質轉變為相應的硫化氫、水、氨而除去,并使烯烴和二烯烴加氫飽和、芳烴部分加氫飽和,以改善油品的貯存安定性、顏色、氣味、粘溫性能、燃燒性能等指標質量。

    加氫裂化(hydrocracking)是催化裂化技術的改進。在臨氫條件下進行催化裂化,可抑制催化裂化時發生的脫氫縮合反應,避免焦炭的生成。在高溫、高壓操作條件下反應得到不含烯烴的高品位產品。加氫裂化過程中,氫氣經催化劑作用使重質油發生加氫、裂化和異構化反應,轉化為輕質油(汽油、煤油、柴油或催化裂化、裂解制烯烴的原料)的加工過程,其實質是加氫和催化裂化過程的有機結合,能夠使重質油品通過催化裂化反應生成汽油、煤油和柴油等輕質油品。

     此外,我國是一個“多煤少油”的國家,煤化工主要包括煤制油、煤制天然氣、煤制甲醇、煤制烯烴等過程。煤焦油加氫裂化技術,是利用煤焦化的副產品煤焦油和荒煤氣,使其中的芳烴達到飽和,并脫出硫、氧、氮等雜原子的過程。

     

    標準溶液的質量直接影響生產企業的產品質量、規格和效益。臨氫工藝中,需要使用標準溶液,對原料、中間產物、儀器性能評價、人員考核、產品檢測以及貿易結算等供應鏈、產業鏈的關鍵環節進行質量控制。

    標準溶液研制生產對人員、儀器、原料、方法以及實驗室環境都有嚴格的要求。石化生產企業為保證標準溶液質量、降低生產成本,將項目配套的標準溶液委托給有技術實力的單位。

    天津先德科技有限責任公司(簡稱先德科技)是專注為石化項目提供標準溶液定制化技術服務的科技型公司,作為烴加工協作組成員單位,將在烴加工協作組??榻B系列大型石化項目提供標準溶液定制化服務的典型案例。本文介紹先德科技在臨氫工藝配套標準溶液定制。

    1 前言

    1.1臨氫工藝在煉油工業應用

    臨氫工藝在我國的應用隨著石化工業的發展和技術的進步,臨氫工藝不僅在煉油和乙烯生產中得到應用,在煤制油工業中也得到大量應用。

    煉油工業中,加氫精制工藝是將直餾和二次加工生產的汽油、煤油、柴油和潤滑油在氫氣和催化劑的作用下,在加氫精制反應器中通過加氫反應將油品中的有害雜質如硫、氮、氧及金屬雜質除去,并使一些穩定性不好的烯烴和多環芳烴在不同程度上得到飽和,從而得到質量好的油品。

    加氫精制工藝的操作溫度一般在350℃左右,操作壓力在4~8MPa?,F代環境保護要求越來越嚴格,油品燃燒產生的二氧化硫和一氧化氮都將嚴重污染空氣,損害人身健康,因此要求必須對粗加工的油品進行加氫精制,否則就不允許出廠。因此在煉油廠中配備汽油加氫精制工藝、柴油加氫精制工藝、 煤油加氫精制工藝以及潤滑油加氫精制工藝等。

    加氫裂化是在氫氣和催化劑的作用下,在450℃高溫和10~20MPa高壓下,使重質原料油(減壓渣油、焦化渣油和脫瀝青油等)中的大分子烴類發生裂化、加氫、異構化反應,從而得到質量好的輕質油,如液化氣、汽油、煤油、柴油、潤滑油基礎油和石腦油。

    1.2臨氫工藝在乙烯工業應用

    乙烯工業中,乙烯裂解裝置是將柴油或石腦油經高溫裂解,分離出乙烯、丙烯和碳四等重要化工原料的龍頭生產裝置,剩余的裂解汽油主要成分是碳五餾分,其中芳烴含量約為70%,是制取芳烴的好原料,但其中還存在一定數量的烯烴、硫、氮以及氧化物等雜質,必須經過加氫除去雜質后方可使用。裂解汽油加氫裝置多采用二段加氫,在300~400℃溫度和4~7MPa壓力下,在氫氣和催化劑作用下,通過加氫反應得到碳六~碳八,即芳烴原料,可以生產苯、甲苯和二甲苯等重要化工產品。

    1.3臨氫工藝在化纖工業應用

    化纖工業中,精對苯二甲酸(PTA)是生產滌綸的重要原料。在PTA生產中,粗對苯二甲酸在300℃左右溫度和8MPa壓力下,通過加氫反應除去雜質,生成精對苯二甲酸(PTA)。

    1.4臨氫工藝在煤制油工業應用

    煤制油工業中,直接液化技術是將水煤漿在480℃溫度和20MPa壓力下,在氫氣和催化劑的作用下,通過加氫反應生成液體和氣體石油初級產品,然后再經過進一步蒸餾和加氫處理,得到汽油、柴油等石油產品。

     

    1.5 標準樣品在臨氫工藝中的作用

    標準溶液是實物標準,是科學制定與有效實施文本標準、提升產品質量、促進科技創新的重要技術基礎,具有均勻性、穩定性、準確性和溯源性的基本特性??捎脕硇蕛x器、評價測量方法和給材料賦值。石化行業標準溶液是具有一種或多種化學的、物理的、工程技術的性能特征。

    在臨氫工藝中,對供應鏈、產業鏈的關鍵質量檢測,如原料、中間產物、儀器性能評價、人員考核、產品檢測以及貿易結算等環節都需要使用標準溶液。量值準確可靠的標準溶液是保證企業高質量發展規劃、優化臨氫工藝中工藝、實現節能減排和預定雙碳目標的重要物質保證。

    2先德科技在臨氫工藝標準溶液定制方面的工作

    2.1 主營業務簡介

    先德科技創辦于2018年,專注為石化行業企業全產業鏈提供標準物質定制、重點項目配套質量控制解決方案等技術咨詢及服務。自主研發石油化工標準物質、標準樣品、質控樣品等3400余種,已為石化項目提供ASTM、UOP、GB/T及SH/T等對標標準物質定制1600余種。

    公司現為AAA級信用單位、烴加工協作協作組成員單位、天津市雛鷹企業、全國化學標準化技術委員會委員單位、全國化學標準化技術委員會化學試劑分委會委員單位,并通過ISO9001標準物質研制/生產質量體系認證。

    公司已獲授權國家專利15項,已獲軟件著作權13項;已申報國家標準樣品18項;獲石化聯合會科技進步一等獎1項。

    2.2 石化行業項目相關大規模定制業績

    1) 為大型石化項目生產線過程控制、供應商原料質量控制、中間物流中控、裝置中控、產品純度、產品雜質等質量控制提供定制標液1600余種,涵蓋ASTM、UOP、GB等標準方法;

    2) 為安捷倫、島津等國際知名儀器供應商提供方法開發、儀器性能驗證以及項目配套的標準溶液定制服務;

    3) 為行業企業檢測實驗室提供質控樣品定制

    2.3 臨氫工藝配套標準溶液定制

    中石化某臨氫工藝項目,根據臨氫工藝需求及定制方案,先德科技承擔氣相色譜儀用混合標準溶液的定制,代表性標準溶液58項,部分所列見表1,對應單標標準溶液148種,用于臨氫工藝的質量控制,所有定制的標準溶液全部成功應用于臨氫工藝調試和生產運行。

    1 配套混標標準溶液清單匯總表

    序號

    標液名稱

    對應標準

    編號

    1

    芳烴中微量噻吩標液

    ASTM D7701

    CRM06202

    2

    苯中噻吩標液系列

    ASTM D 4735

    CRM06295

    3

    液體中硫化物標液

    ASTM D5623

    CRM08262

    4

    二硫化物標液

    專利商標準

    CRM06267

    5

    AMS加氫后異丙基環己烷

    QCL-155-FR

    CRM07049

    6

    AMS加氫物料標液

    QCL-155-FR

    CRM07050

    7

    酰胺和廢酸中甲基丙烯酰胺和甲基丙烯酸

    /

    CRM07Y55

    8

    油中鉬催化劑

    ASTM D7303

    SCH D7303

    9

    汽油中三苯標液

    UOP 744

    CRM06201

    10

    粗汽油三苯標液

    UOP 744

    CRM06217

    11

    催化劑中異丙醇

    方法39

    CRM07019

    12

    苯乙烯渣油標液

    /

    CRM06209

    13

    汽油中醇醚定性標樣

    ASTM D4815、SH/T 0663

    SCH 0663D

    14

    汽油切割醇醚樣

    ASTM D4815、SH/T 0663

    SCH 0663Q

    15

    汽油中醇醚內標

    ASTM D4815、SH/T 0663

    SCH 0663N

    16

    汽油中12組分醇醚校正標樣

    ASTM D4815、SH/T 0663

    SCH 0663J

    17

    汽油中MTBE校正標樣

    ASTM D4815、SH/T 0663

    SCH 0663J1

    18

    汽油中ETBE校正標樣

    ASTM D4815、SH/T 0663

    SCH 0663J2

    19

    汽油中甲醇校正標樣

    ASTM D4815、SH/T 0663

    SCH 0663J3

    20

    汽油中乙醇校正標樣

    ASTM D4815、SH/T 0663

    SCH 0663J4

    21

    2,6-萘二甲酸

    /

    SCH 1141-38-4

    2.4 相關國家標準樣品申報立項

    先德科技已申報國家標準樣品18項,覆蓋高純物質、生物替代能源以及石化行業等,包括碳五產品、苯產品、乙苯產品、苯乙烯產品以及異丙醇產品、二乙二醇產品等標準樣品。

    3 先德科技優勢

    3.1全鏈條技術服務

    可為用戶根據項目生產目標,提供行業咨詢報告、工藝先進性專利導航、標準物質定制、質量標準制定及項目風險分析等全鏈條技術服務。

    3.2可信賴的技術團隊

    海歸博士領銜,兼具豐富的石油化工及標準樣品行業背景。

    3.3準確可靠的量值結果

    嚴格遵照質量體系及程序文件要求,CRM可追溯至國家/國際標準。

    3.4豐富專業的定制經驗

    為石化、環境等領域提供BTC的定制服務,具有為煉化一體化項目、臨氫工藝、水專項等項目定制標準物質的豐富經驗。

    3.5穩定的行業供應鏈保障能力

    擁有較豐富的標準物質產業鏈、供應鏈資源,具有穩定的標準物質合成、純化及生產技術資源,為客戶提供優于同行的供應鏈保障。

    3.6 專業貼心的售后服務支撐

    提供專業貼心的售后服務,并可根據項目需求為用戶提供標準物質培訓交流。

     

     


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