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硫转移剂RFS 09在催化裂化装置中的应用

文档作者：侯利国１王学春２龚朝兵１花飞１文档来源：１. 中海油惠州石化有限公司２. 山东海化集团有限公司石化分公司		更新日期： 2026年07月26日	点击数：
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上一篇：基于一体化模型的海外供应链管理研究

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第３７ 卷　第４ 期
２０１９ 年７ 月　　　　　　　　　　　　石化技术与应用
Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＆ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　　　　　　　　　　　Ｖｏｌ. ３７　Ｎｏ. ４
　　　Ｊｕｌｙ. ２０１９
􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉􀪉
工业技术(２６０ ~ ２６２)
硫转移剂ＲＦＳ ０９ 在催化裂化装置中的应用
侯利国１ꎬ王学春２ꎬ龚朝兵１ꎬ花飞１
(１. 中海油惠州石化有限公司ꎬ广东惠州５１６０８６ꎻ２. 山东海化集团有限公司石化分公司ꎬ山东潍坊２６２７３７)
　　摘要:在中海油惠州石化有限公司１. ２ Ｍｔ/ ａ 催化裂化(ＦＣＣ)装置上进行了硫转移剂ＲＦＳ ０９ 的应用
试验ꎮ 结果表明:当硫转移剂加注量(占系统总藏量的质量分数)为２. ５６％ 时ꎬＦＣＣ 装置洗涤塔入口烟
气中ＳＯ２ 质量浓度由２６３. ０ ｍｇ/ ｍ３ 降至１４. ０ ｍｇ/ ｍ３ ꎬＳＯ２ 脱除率为９４. ６８％ꎻＳＯ３ 质量浓度由
５２７. ５ ｍｇ/ ｍ３ 下降至１６. ０ ｍｇ/ ｍ３ ꎬ ＳＯ３ 脱除率达９６. ９７％ꎬ 低于出现蓝烟的ＳＯ３ 质量浓度限值
(３５. ７ ｍｇ/ ｍ３ )ꎻＦＣＣ 装置主要产物(汽油、柴油、液化气和油浆)中的硫质量分数变化不大ꎬ干气中硫的
质量分数显著增加ꎬ烟气和含硫污水中的硫质量分数显著降低ꎻＦＣＣ 装置外排含盐污水的固含量和液碱
消耗量也大幅度下降ꎮ
　　关键词:催化裂化ꎻ硫转移剂ꎻ烟气ꎻＳＯ２ ꎻＳＯ３ ꎻ脱硫
　　中图分类号:ＴＥ ６２４. ４ ＋ １ 　　文献标志码:Ｂ　　文章编号:１００９ －００４５(２０１９)０４ －０２６０ －０３
　　随着环保法规对催化裂化(ＦＣＣ)装置再生
烟气ＳＯｘ 的排放限制愈趋严格ꎬ湿法烟气脱硫技
术得到广泛应用ꎮ 但采用该方法处理后的净化
烟气ꎬ其蓝烟问题也日益突出[１ －３] ꎮ 中海油惠州
石化有限公司(以下简称惠州石化) １. ２ Ｍｔ/ ａ
ＦＣＣ 装置以常减压装置的直馏重蜡油及部分加
氢尾油为原料ꎬ采用烧焦罐—再生器完全再生技
术ꎬ其烟气通过烟机及余热锅炉换热进行能量回
收ꎬ烟气净化系统采用美国杜邦ＢＥＬＣＯ 公司的
湿法脱硫专利技术ＥＤＶ － ５０００ꎮ 该烟气净化系
统于２０１７ 年６ 月３０ 日投用ꎬ投用后烟气中的
ＳＯ２ 质量浓度不大于５ ｍｇ/ ｍ３ꎬ 可满足
ＧＢ ３１５７０—２０１５控制要求ꎬ但是运行中由于净化
烟气中ＳＯ３ 含量超标[２] ꎬ排放时会出现蓝色或黄
色烟以及拖尾下坠现象ꎬ污染周边环境ꎮ 为了解
决该问题ꎬ惠州石化ＦＣＣ 装置于２０１８ 年２ 月开
始试用由中国石化石油化工科学研究院开发、中
国石化催化剂齐鲁分公司生产的催化再生烟气
硫转移剂ＲＦＳ ０９ꎬ本工作对试用效果和存在问题
进行了分析ꎬ以期为同类装置提供借鉴ꎮ 　①
１　工业装置
１. １　硫转移剂和主催化剂的性质
表１ 列出了硫转移剂与主催化剂的物化性
质ꎬ主催化剂为中国石化催化剂齐鲁分公司生产
的ＣＧＰ －１ ＨＺ 配套ＭＩＰ 的催化剂ꎮ
表１　硫转移剂与主催化剂的物化性质
性质
主催化剂 硫转移剂 ＲＦＳ ０９
指标实测值指标实测值
灼烧减量质量分数/ ％ ≤１２. ０ ６. ６ ≤１３. ０ １２. ２
磨损指数/ ％ ≤３. ５ ２. ８ ≤２. ０ ０. ７
堆密度/ (ｇ􀅰ｍＬ －１ ) ０. ９０ ~１. ２０ １. ０７ ０. ６５ ~０. ８０ ０. ７４
孔体积/ (ｍＬ􀅰ｇ －１ ) ≥０. １８ ０. ３１ ≥０. ３１ ０. ３７
比表面积/ (ｍ２ 􀅰ｇ －１ ) ≥７０ １１４ ≥２３０ ２９８
粒径分布体积分数/ ％
　０ ~４０ μｍ ≤２２. ０ １９. ９ ≤１８. ０ １４. ６
　０ ~１４９ μｍ ≥８９. ０ ９３. ４ ≥８９. ０ ９０. ９
１. ２　硫转移剂的加注
通过ＦＣＣ 装置的ＣＯ 助燃剂加料线将硫转
移剂加入再生器ꎮ 加入过程分为３ 个阶段:(１)
２０１８ 年１ 月２３—２５ 日为空白标定期ꎮ 该阶段不
加硫转移剂ꎬ仅采集相关数据ꎮ (２)２０１８ 年１ 月
２９ 日—２ 月１８ 日为快速加入期ꎮ 硫转移剂第
１ 周加注量为３００ ｋｇ/ ｄꎬ第２ꎬ３ 周加注量均为
１８０ ｋｇ/ ｄꎮ (３)２０１８ 年２ 月１９ 日—３ 月８ 日进入
稳定加入阶段ꎬ硫转移剂加注量为９０ ｋｇ/ ｄꎮ ３ 个
阶段累计加注硫转移剂６. ３６ ｔꎬ占系统总藏量
① 收稿日期:２０１９ －０１ －１４ꎻ修回日期:２０１９ －０１ －１６
作者简介:侯利国(１９７２—)ꎬ男ꎬ河北秦皇岛人ꎬ学士ꎬ高级工
程师ꎮ 主要从事炼油技术管理工作ꎮ
２. ５６％ ( 质量分数)ꎮ ２０１８ 年３ 月６ 日—
３ 月８ 日为加注效果标定期ꎮ １. ３　操作条件
表２ 列出了硫转移剂试用前后ＦＣＣ 装置主
要工艺操作条件ꎮ
表２　ＦＣＣ 装置主要操作条件
项目空白标定期效果标定期
进料量/ (ｔ􀅰ｈ －１ ) １４０ １２５
烟气流量/ (ｍ３ 􀅰ｈ －１ ) １４３ ７４６. ７ １４２ ４１６. ０
提升管第１ 反应器温度/ ℃ ５０８. ２ ５０８. ０
提升管第２ 反应器温度/ ℃ ５０９. ６ ５１０. ２
再生器烧焦罐温度/ ℃ ６７５. ６ ６７４. ０
再生器第２ 密相床温/ ℃ ７０５ ７００
再生器压力/ ｋＰａ ２５７. ８ ２５９. ５
再生器系统藏量/ ｔ ２４４ ２４７
再生器氧体积分数/ ％ ５. １ ５. ５
再生器二氧化碳体积分数/ ％ １５. ２ １４. ５
２　硫转移剂使用效果
２. １　烟气组成
由表３ 可见:使用硫转移剂后ꎬＦＣＣ 装置洗
涤塔入口烟气ＳＯ２ 质量浓度由２６３. ０ ｍｇ/ ｍ３ 降
至１４. ０ ｍｇ/ ｍ３ꎬＳＯ２ 脱除率为９４. ６８％ꎻ洗涤塔入
口烟气ＳＯ３ 质量浓度由５２７. ５ ｍｇ/ ｍ３ 降至
１６. ０ ｍｇ/ ｍ３ꎬＳＯ３ 脱除率为９６. ９７％ꎮ 另外ꎬＳＯ３
质量浓度低于大气污染物综合排放标准
(ＧＢ １６２９７—１９９６) 中硫酸雾排放限值
(４５ ｍｇ/ ｍ３)的要求ꎬ也低于出现蓝烟的ＳＯ３ 质量
浓度限值(３５. ７ ｍｇ/ ｍ３)ꎬ脱硫塔烟气蓝烟和拖尾
现象得到缓解ꎮ
表３　洗涤塔入口烟气ＳＯｘ 质量浓度ｍｇ/ ｍ３
组分空白标定期效果标定期
ＳＯ２ ２６３. ０ １４. ０
ＳＯ３ ５２７. ５ １６. ０
２. ２　产物硫含量
由表４ 可见ꎬ使用硫转移剂后ꎬＦＣＣ 装置主
要产物(汽油、柴油、液化气和油浆)中的硫质量
分数变化不大ꎬ干气中硫的质量分数显著增加ꎬ
烟气和含硫污水中的硫质量分数显著降低ꎮ 这
表明烟气和污水中的硫通过硫转移剂进入干气
中ꎬ硫转移效果显著ꎮ
表４　ＦＣＣ 装置产物的硫质量分数％
项目
硫质量分数
空白标定期效果标定期
干气(含非烃) ３７. ５７ ５４. ５３
液化气１. ２３ １. ４２
汽油４. ００ ３. ９３
柴油２３. １３ ２２. １５
油浆１１. ９７ １１. ０６
烟气ＳＯ２ ３. ７４ ０. ２２
烟气ＳＯ３ ５. ７２ ０. ２５
含硫污水１２. ２２ ６. ０５
２. ３　含盐污水固含量和液碱消耗量
由表５ 可见ꎬ使用硫转移剂后ꎬ由于烟气中
硫化物含量降低ꎬ外排含盐污水的固含量和液碱
消耗量也大幅度下降ꎮ
表５　硫转移剂对外排含盐污水固含量
和液碱消耗量的影响
项目空白标定期效果标定期
外排水固含量/ (μｇ􀅰ｇ －１ ) ９ ９４８. ３ １ ３６９. ３
液碱消耗量/ (ｔ􀅰月－１ ) １４０ １５
　　经核算ꎬ使用硫转移剂后ꎬ液碱消耗可节约
１２６. ７ 万元/ ａꎬ新鲜水消耗可节约７. ６７ 万元/ ａꎮ
不考虑一次性投资ꎬ使用硫转移剂后ＦＣＣ 装置可
减少费用１３４. ３７ 万元/ ａꎬ与硫转移剂投资费用相
当ꎮ 同时ꎬ由于烟气中的污染物降低ꎬ有利于余
热锅炉和催化烟气脱硝除尘脱硫项目设备的长
周期运行ꎬ并且降低了含盐污水处理场的加工
负荷ꎮ
２. ４　粉尘含量
使用硫转移剂后ꎬ平衡剂粒度分布组成变化
不大ꎬ但２０ ~４０ μｍ 细粉的体积分数由０. １４％ 增
加为２. １６％ꎬ这与硫转移剂的磨损指数较高
有关ꎮ
由表６ 可见ꎬ平衡剂中含镁量显著增加ꎬ这
与硫转移剂主要活性组分为ＭｇＯ 有关ꎮ
表６　硫转移剂对平衡剂含金属量的影响μｇ/ ｇ
金属空白标定期效果标定期
铁１ ９６３. ５４ １ ５６５. ５０
镍１０８. ６０ ８２. ００
钒６４. ７０ ３５８. ６０
钠９７２. ５４ ７６２. ８８
钙３３５. ４６ ２８９. ７５
镁２４１. ０８ ４ ５２３. ７５
铜９. １４ ８. ６０
　 第４ 期　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 侯利国等. 硫转移剂 ＲＦＳ ０９ 在催化裂化装置中的应用 􀅰２６１􀅰
　　使用硫转移剂后ꎬＦＣＣ 装置第三级旋风分离
器( 简称三旋) 烟气入口粉尘质量浓度由
４５１. ７ ｍｇ/ ｍ３增加到４９７. ８ ｍｇ/ ｍ３ꎬ出口粉尘质量
浓度由１４０. ４ ｍｇ/ ｍ３ 增加到１５０. ０ ｍｇ/ ｍ３ꎬ三旋
压差由１０. ８４ ｋＰａ 增加至１１. ２２ ｋＰａꎬ说明再生系
统催化剂跑损略有增加ꎬ硫转移剂跑损量略高于
催化剂的ꎬ可通过降低硫转移剂磨损指数等措施
进行优化ꎮ 而三旋出口粉尘质量浓度并无明显
上升ꎬ说明跑损量的增加未导致三旋分离效率
降低ꎮ
３　结论
ａ. 当硫转移剂加注量(占系统总藏量的质量
分数)为２. ５６％ 时ꎬＦＣＣ 装置洗涤塔入口烟气中
ＳＯ２ 质量浓度由２６３. ０ ｍｇ/ ｍ３ 降至１４. ０ ｍｇ/ ｍ３ꎬ
ＳＯ２ 脱除率为９４. ６８％ꎻ ＳＯ３ 质量浓度由
５２７. ５ ｍｇ/ ｍ３下降至１６. ０ ｍｇ/ ｍ３ꎬＳＯ３ 脱除率达
９６. ９７％ꎮ
ｂ. ＦＣＣ 装置主要产物(汽油、柴油、液化气和
油浆)中的硫质量分数变化不大ꎬ干气中硫的质
量分数显著增加ꎬ烟气和含硫污水中的硫质量分
数显著降低ꎮ
ｃ. ＦＣＣ 装置外排含盐污水的固含量和液碱
消耗量大幅度下降ꎮ
参考文献:
[１]胡敏. 催化裂化烟气钠法脱硫技术问题分析与对策[Ｊ]. 炼油
技术与工程ꎬ２０１４ꎬ４４(８):６ －１２.
[２]胡敏. 催化裂化烟气三氧化硫排放问题分析与对策[Ｊ]. 炼油
技术与工程ꎬ２０１６ꎬ４６(９):１ －７.
[３]王明东ꎬ刘静翔ꎬ马占伟ꎬ等. ＲＦＳ ０９ 硫转移助剂在蜡油催化
裂化装置的试用[Ｊ]. 炼油技术与工程ꎬ２０１７ꎬ４４(２):４１ －４３.
相关文献链接:
[１]夏树海ꎬ花飞ꎬ胡博ꎬ等. 硫转移剂在催化裂化装置的应用分
析[Ｊ]. 石油炼制与化工ꎬ２０１８ꎬ４９(１２):２２ －２６.
[２]宋海涛ꎬ罗勇ꎬ李禄博ꎬ等. 新型硫转移剂在催化裂化装置上
的工业应用[Ｊ]. 工业催化ꎬ２０１８ꎬ２６(６):８０ －８２.
[３]刘子杰ꎬ张磊ꎬ田文君ꎬ等. 催化裂化装置硫转移剂的应用及
操作条件优化[Ｊ]. 石化技术与应用ꎬ２０１６ꎬ３４(６):４８４ －４８６.
[４]雷清卫ꎬ王政权. 烟气硫转移剂在催化裂化装置的应用[Ｊ].
广州化工ꎬ２０１６ꎬ４４(２４):１１０ －１２４.
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｕｌｆｕｒ ｔｒａｎｓｆｅｒ ａｄｄｉｔｉｖｅ ＲＦＳ ０９
ｉｎ ｆｌｕｉｄ ｃａｔａｌｙｔｉｃ ｃｒａｃｋｉｎｇ ｕｎｉｔ
ＨＯＵ Ｌｉ － ｇｕｏ１ꎬ ＷＡＮＧ Ｘｕｅ － ｃｈｕｎ２ꎬ ＧＯＮＧ Ｃｈａｏ － ｂｉｎｇ１ꎬ ＨＵＡ Ｆｅｉ１
(１. Ｈｕｉｚｈｏｕ Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ Ｌｔｄꎬ ＣＮＯＯＣꎬ Ｈｕｉｚｈｏｕ ５１６０８６ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ
２. Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｂｒａｎｃｈ ｏｆ Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｈａｉｈｕａ Ｇｒｏｕｐ Ｌｔｄꎬ Ｗｅｉｆａｎｇ ２６２７３７ꎬ Ｃｈｉｎａ)
　Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｔｅｓｔ ｏｆ ｓｕｌｆｕｒ ｔｒａｎｓｆｅｒ
ａｇｅｎｔ ＲＦＳ ０９ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｂｙ Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ
Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ ＳＩＮＯＰＥＣ ｗａｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｉｎ ａ １. ２ Ｍｔ/ ａ
ｆｌｕｉｄ ｃａｔａｌｙｔｉｃ ｃｒａｃｋｉｎｇ (ＦＣＣ) ｕｎｉｔ ｏｆ Ｈｕｉｚｈｏｕ Ｐｅｔ￣
ｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ Ｌｔｄꎬ ＣＮＯＯＣ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ
ｔｈａｔ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｓｕｌｆｕｒ ｔｒａｎｓｆｅｒ ａｇｅｎｔ ｄｏｓａｇｅ (ａｃｃｏｕｎｔ￣
ｉｎｇ ｆｏｒ ｔｈｅ ｔｏｔａｌ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｓｔｏｒａｇｅ ｉｎ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ)
ｗａｓ ２. ５６％ꎬ ｔｈｅ ｍａｓｓ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ＳＯ２ ｉｎ ｔｈｅ
ｉｎｌｅｔ ｆｌｕｅ ｇａｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｗａｓｈｉｎｇ ｔｏｗｅｒ ｏｆ ＦＣＣ ｕｎｉｔ ｄｅ￣
ｃｒｅａｓｅｄ ｆｒｏｍ ２６３. ０ ｍｇ / ｍ３ ｔｏ １４. ０ ｍｇ / ｍ３ꎬ ａｎｄ
ｔｈｅ ｒｅｍｏｖａｌ ｒａｔｅ ｏｆ ＳＯ２ ｗａｓ ９４. ６８％. Ｔｈｅ ｍａｓｓ ｃｏｎ￣
ｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ＳＯ３ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｆｒｏｍ ５２７. ５ ｍｇ/ ｍ３ ｔｏ
１６. ０ ｍｇ/ ｍ３ꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｍｏｖａｌ ｒａｔｅ ｒｅａｃｈｅｄ
９６. ９７％ꎬ ｌｏｗｅｒｉｎｇ ｔｈａｎ ｔｈｅ ＳＯ３ ｍａｓｓ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ
ｌｉｍｉｔ ｏｆ ｂｌｕｅ ｓｍｏｋｅ (３５. ７ ｍｇ/ ｍ３). Ｔｈｅ ｓｕｌｆｕｒ ｍａｓｓ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｐｒｏｄｕｃｔｓ ｏｆ ＦＣＣ ｕｎｉｔ
(ｇａｓｏｌｉｎｅꎬ ｄｉｅｓｅｌꎬ ｌｉｑｕｅｆｉｅｄ ｇａｓ ａｎｄ ｏｉｌ ｓｌｕｒｒｙ)
ｃｈａｎｇｅｄ ｌｉｔｔｌｅꎬ ｔｈｅ ｓｕｌｆｕｒ ｍａｓｓ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｉｎ ｄｒｙ
ｇａｓ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｕｌｆｕｒ ｍａｓｓ ｃｏｎ￣
ｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｉｎ ｆｌｕｅ ｇａｓ ａｎｄ ｓｕｌｆｕｒ － ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｓｅｗａｇｅ
ｄｒｏｐｐｅｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ. Ｔｈｅ ｓｏｌｉｄ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ｌｉｑｕｉｄ
ａｌｋａｌｉ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｏｆ ｓａｌｔ ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ ｄｉｓｃｈａｒｇｅｄ
ｆｒｏｍ ＦＣＣ ｕｎｉｔ ｒｅｄｕｃｅｄ ｇｒｅａｔｌｙ.
　Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: ｆｌｕｉｄ ｃａｔａｌｙｔｉｃ ｃｒａｃｋｉｎｇꎻ ｓｕｌｆｕｒ
ｔｒａｎｓｆｅｒ ａｄｄｉｔｉｖｅꎻｆｌｕｅ ｇａｓꎻＳＯ２ꎻＳＯ３ꎻｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ
􀅰２６２􀅰 石　 化　 技　 术　 与　 应　 用　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 第３７ 卷

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