[发明专利]一种柴油加氢脱硫脱氮工艺

说明书

本发明涉及柴油加氢脱硫脱氮工艺，具体涉及一种采用特定催化剂进行的加氢脱硫脱氮工艺，所述工艺采用固定床反应器，固定床反应器中填装有加氢脱硫脱氮催化剂，所述催化剂包括载体、助剂和活性组分；所述载体为氧化铝、氧化钛、氧化镁、氧化锌、硅藻土、分子筛、高岭土、堇青石的混合物；所述活性组分为氮化二钼MO2N、氮化钨W2N、碳化钼Mo2C和碳化钨WC的混合物；所述的催化剂还含有催化助剂，所述催化助剂为Cr2O3、ZrO2、CeO2、V2O5和NbOP4的混合物；该工艺可以将柴油中的总硫含量降低到10ppm以下，以满足柴油国五标准，同时该工艺采用的催化剂的还使得柴油中碳化物的脱除比较显著。

技术领域

本发明涉及柴油加氢脱硫脱氮工艺，具体涉及一种采用特定催化剂进行的加氢脱硫脱氮工艺。

背景技术

进入二十一世纪，燃料油的需求和使用大幅度增长，而其中的含硫化合物所带来的环境污染问题，更引起人们的关注。燃料油中的硫化物经发动机燃烧产生的硫氧化物（SOx）排放到空气中，产生酸雨和硫酸烟雾型污染等，造成大气污染。

硫是自然界存在于汽油中的一种有害物质，北京已于2008年1月1日起率先执行相当于欧IV标准的京IV清洁柴油标准（硫含量≤50mg/g），2016年5月5日，发改委、财政部、环保部等七部门发布关于印发《加快成品油质量升级工作方案》通知，方案明确扩大车用汽、柴油国五标准执行范围。Bong原定京津冀、长三角、珠三角区域重点城市扩大到整个东部地区11个省市（北京、天津、河北、辽宁、上海、江苏、浙江、福建、山东、广东和海南）、车用柴油的能力。2016年1月1日起，东部地区全面供应符合国无标准的车用汽油（含E10乙醇汽油）车用柴油（含B5生物柴油）。欧洲已经于2009年实行了总硫含量不大于10ppm的欧V柴油标准。所以，生产超低硫含量柴油已经成为国内炼油企业所必须面对的现实问题。

目前，生产超低硫含量柴油的方法主要包括加氢精制、氧化脱硫、选择性吸附、生物脱硫等。但加氢脱硫（HDS）技术是公认的最有效、最经济的脱硫方法。研究发现，柴油中最难脱除的有机硫化物是4和（或）4,6位烷基取代的二苯并噻吩类化合物，这类硫化物由于在催化剂活性位上吸附时存在烷基的空间位阻，阻碍了反应物分子在吸附活性位上的可接近性，从而使其夹氢脱硫活性低；理论研究还发现，Ni、Co、Mo和W硫化物的加氢活性相是层状堆垛的MoS2和WS2纳米粒子，MoS2纳米粒子的适度堆垛有助于反应物分子在吸附活性位上的可接近性和高活性的II类活性相的形成。

当前国内外普遍采用的劣质柴油手段是加氢精制和加氢改制。加氢精制可明显改善产品的颜色和安定性，但受反应热力学的限制十六烷值提高幅度有限，因此通过加氢精制远不能满足企业对产品十六烷值的要求。针对炼油厂提高劣质柴油十六烷值、脱硫脱氮脱芳烃的需求，美国标准公司吹出了MHUG加氢改制技术DN3110加氢精制催化剂、Z5723裂化改制催化剂是采用CENTNEL技术和actiCAT预硫化技术生产的一种以氧化铝为担体的镍/钼预硫化催化剂，CENTNEL技术关键是在活性金属分散方面比一般的催化剂更好，更容易的将金属氧化物转化为金属硫化物。而actiCAT部分预硫化技术，是在催化剂生产中加载硫，在开工时利用催化剂自身携带的硫来实现催化剂的硫化，不需要催化剂的干燥，不需要额外注入硫化剂，且活化时间较短，这样就会使得装置快速、方便安全地开车。

因此如何提供一种柴油加氢脱硫工艺，能有效将柴油中的硫含量控制在10ppm以下，以满足国五标准，同时能有效脱出柴油中的氮化物，是本领域面临的一个难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种柴油加氢脱硫脱氮工艺，该工艺可以将柴油中的总硫含量降低到10ppm以下，以满足柴油国五标准，同时该工艺采用的催化剂的还使得柴油中碳化物的脱除比较显著。

一种柴油加氢脱硫脱氮工艺，所述工艺采用固定床反应器，固定床反应器中填装有加氢脱硫脱氮催化剂，所述催化剂包括载体、助剂和活性组分；