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2025年复合柴油行业技术分析：复合柴油技术进一步升级行业节能减排

在全球对清洁能源需求日益增长以及环保标准不断趋严的背景下，复合柴油行业正经受着深刻变革。如何在保证柴油质量升级的同时，实现节能减排，成为行业进展的关键难题。上行式双区复合液相柴油加氢技术的消失，为这一难题供应了有效解决方案，在复合柴油生产领域呈现出强大的技术优势和应用潜力。

一、硫化氢对复合柴油液相加氢工艺超深度脱硫的影响

在复合柴油加氢脱硫过程中，硫化氢作为副产物，其在反应体系中的含量变化对脱硫效果影响显著。《2025-2030年中国复合柴油行业市场深度讨论与战略询问分析报告》指出，对于超深度加氢脱硫，当目标是将产物硫质量分数从50μg/g进一步降至10μg/g时，主要需脱除4,6-二甲基二苯并噻吩。讨论发觉，随着反应体系中硫化氢含量增加，4,6-二甲基二苯并噻吩加氢反应活性快速下降，当硫化氢质量分数达到10000μg/g时，催化剂对该物质的加氢反应活性降至体系不含硫化氢时的25%。

把握硫化氢在复合柴油馏分中的溶解规律至关重要。以加氢柴油馏分为原料，通过软件模拟计算可知，硫化氢在复合柴油中的溶解度与压力呈正相关，与温度呈负相关，且与气相中硫化氢含量正相关。在温度为340℃、氢气中硫化氢摩尔分数分别为5%和10%时，压力6.4MPa下，硫化氢在柴油中的溶解度分别为0.045g/(100g)和0.090g/(100g);压力升至10.0MPa时，溶解度分别增加到0.071g/(100g)和0.139g/(100g)。在压力为8.0MPa、氢气中硫化氢摩尔分数分别为5%和10%时，温度300℃下，溶解度分别为0.075g/(100g)和0.146g/(100g)，温度升至360℃时，溶解度降至0.050g/(100g)和0.099g/(100g)。

氢油比对复合柴油馏分溶解硫化氢影响明显。以柴油中溶解硫化氢质量分数0.9%为例模拟计算，在氢分压8.0MPa、温度300-360℃条件下，当氢油体积比为30-50时，大部分硫化氢存在于气相中，柴油馏分中硫化氢比例可降低到不补氢时的20%以下，大幅削减硫化氢对超深度脱硫反应的抑制。

二、上行式双区复合液相柴油加氢技术路线的提出

基于硫化氢对复合柴油超深度脱硫的影响分析，上行式双区复合液相柴油加氢技术应运而生。该技术将单反应区的连续液相加氢技术升级，在原有上行式液相反应器后串联可补充氢气的上行式液相反应器，形成两个反应区。在第一反应区，利用油中溶解氢气进行脱硫脱氮，完成大部分硫化物脱除，生成的硫化氢大部分溶解于油中，少部分排出;其次反应区补入少量氢气，促使油中硫化氢释放到气相，降低其对超深度脱硫反应的抑制，助力超低硫复合柴油生产。

三、上行式双区复合液相柴油加氢技术的开发

在第一反应区加氢生成油中氮化物降至微量时，其次反应区的加氢脱硫反应条件更有利。讨论第一反应区生成油中硫化氢含量对其次反应区超深度加氢脱硫反应的影响发觉，随着原料油中硫化氢含量上升，超深度脱硫反应难度显著增加。当第一反应区生成油中硫化氢质量分数为0.90%时，其次反应区温度290℃下加氢产物硫质量分数为12.9μg/g，330℃下为4.3μg/g;若不含硫化氢，290℃时加氢产物硫质量分数可低至5.7μg/g，330℃时低至1.1μg/g。

氢油比对超深度加氢脱硫反应影响关键。在氢分压8.0MPa、体积空速6.0h?1、反应温度350℃条件下，以硫化氢质量分数0.90%的加氢生成油为原料试验，氢油体积比在30-50范围内，随着氢油比增大，加氢产物硫含量降低。从30增加到40时，脱硫率显著提高7.6个百分点;从40增加到50时，脱硫率仅提高1.3个百分点，综合考虑，其次反应区氢油体积比掌握在40-50较合适。

反应温度对超深度加氢脱硫反应影响显著。在氢分压8.0MPa、体积空速6.0h?1、氢油体积比50条件下，以特定加氢生成油为原料试验，290℃时加氢产物硫质量分数为12.9μg/g不达标，高于305℃可得到硫质量分数小于10μg/g的产物。温度从290℃升至350℃，产物硫含量下降、脱硫率上升，但高于320℃后，连续升温对提高脱硫深度作用不明显，氢气消耗量却大幅增加，320℃时氢气消耗量(w)为0.12%，350℃时为0.25%。

空速对超深度加氢脱硫也有影响。在氢分压8.0MPa、反应温度350℃、氢油体积比50条件下，以特定加氢生成