
【化】 trickle flow hydrodesulfurization
trickle
【医】 staxis; Stillicidium
ceremony; formula; model; pattern; ritual; style; type
【化】 expression
【医】 F.; feature; formula; Ty.; type
【机】 ultrafining
滴流式加氢脱硫法(Trickle-Bed Hydrodesulfurization, TB-HDS)是一种石油炼制中的催化反应工艺,主要用于脱除原油及其衍生物(如柴油、汽油)中的硫化合物,以满足环保法规对低硫燃料的要求。该技术通过将原料油与氢气共同引入填充固体催化剂的固定床反应器,在高温高压条件下实现硫元素的化学转化。
工艺原理
原料油与氢气以"滴流"形式自上而下通过催化剂床层,硫化物(如噻吩、苯并噻吩)在钴钼或镍钼催化剂表面发生加氢裂解反应,将有机硫转化为硫化氢(H₂S)和烃类。典型反应式可表示为:
$$
text{R-S} + 2text{H}_2 rightarrow text{R-H} + text{H}_2text{S}
$$
该过程通常在300-400°C、3-10 MPa条件下进行。
核心设备与流程
系统包含气液分配器、固定床反应器和产物分离装置。原料与氢气经预热后进入反应器,通过精密设计的分布器确保气液两相均匀接触催化剂表面,反应产物经冷却分离后,硫化氢通过胺吸收法回收,脱硫油品进入分馏系统。
技术优势
相较于悬浮床工艺,滴流床具有催化剂利用率高(>85%)、能耗低(压降减少30-50%)和设备紧凑的特点。美国能源部《炼油技术路线图》指出,该技术可使柴油硫含量降至10ppm以下,满足欧Ⅵ排放标准。
工业应用
中国石化集团在2023年发布的《清洁油品生产技术白皮书》中披露,国内90%以上的炼厂采用滴流床装置进行柴油深度脱硫。典型应用案例包括镇海炼化260万吨/年柴油加氢装置,实现硫脱除率99.7%的运行记录。
滴流式加氢脱硫法(Trickle-bed Hydrodesulfurization,简称Trickle-bed HDS)是一种催化反应工艺,主要用于石油炼制过程中去除含硫化合物。以下是详细解释:
在滴流床反应器中,液态烃原料(如柴油、重油)与氢气混合后,以"滴流"状态自上而下通过固定催化剂床层。催化剂表面同时接触气态氢和液态烃,硫化物(如噻吩、硫醇等)在高温(300-400℃)、高压(20-100 bar)条件下与氢反应,生成硫化氢(H₂S)和脱硫烃类。
常用钴钼(Co-Mo)或镍钼(Ni-Mo)负载型催化剂,通过金属活性位点促进C-S键断裂。
生成的H₂S后续通过胺吸收法回收,可转化为硫磺(Claus工艺),实现资源化利用。
该工艺是生产超低硫柴油(硫含量<10ppm)的核心技术,全球约80%的炼油厂采用此类装置。具体参数需根据原料性质和产品要求调整反应条件。
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