世界最先进！中国石化这项技术让汽柴油更清洁！

    我国车用汽油原料以烯烃和硫含量高的催化裂化汽油为主，利用常规的脱硫技术对其进行加工会导致辛烷值损失大、装置能耗高、加工成本高等问题。

    如何既实现汽油超深度脱硫，又能尽可能减少产品辛烷值损失？这成为长期困扰我国汽油质量升级的关键难题。

     多年来，中国石化始终坚持绿色、清洁发展，大力推进减污降碳，持续推进油品质量升级，基于S Zorb技术形成汽油超深度脱硫解决方案，技术水平国际领先，显著提升了我国清洁油品生产技术水平和国际竞争力，为我国汽油质量快速提升、绿色升级作出卓越贡献。

中国石化汽油质量升级研究领域

    我国清洁汽油的发展经历了高标号化、无铅化、降烯烃、低硫化等阶段，清洁柴油的发展经历了低硫化、低芳化、高十六烷值、高润滑性的阶段。在我国油品质量快速迭代升级的过程中，中国石化领衔研究并建立了世界先进的车用汽柴油标准体系、开发了定向调控汽柴油组成的各项工艺及系列催化剂，为我国车用汽柴油质量升级提供了完整解决方案。

铺就车用汽柴油标准快速升级之路

    我国汽油质量的快速升级始于上世纪90年代。1992年，我国首次提出汽油无铅化，1997年起在大城市首先供应无铅汽油，2000年在全国范围内实现了无铅化，无铅化历程仅用了短短4年。

    油品标准需要满足相应的排放标准需求。国1之前，我国汽油池的烯烃含量是欧洲标准的4倍，硫含量是欧洲标准的近10倍，芳烃含量不到欧洲标准的一半，汽油质量与世界水平有显著差距。2000年后，我国汽油实现了从国1到国6阶段的快速迭代升级，到2019年全国实施国6阶段汽油标准GB 17930，彼时实施的国6A阶段排放标准与现欧洲执行的欧6C限值相比，CO污染物的限值严格了30%，国6B阶段限值达到美标ULEV70（2017年）控制水平，属于世界先进水平。过去的20多年，我国以平均3.5年一个阶段的步伐迅速与国际汽油质量水平接轨，远超欧美日等发达国家的油品质量升级速度。

    与此同时，中国石化主导开展了我国柴油标准升级的系列研究工作。石科院组织中国石化炼厂、汽车和发动机制造厂商进行了大量台架和行车试验，对GB 252进行了修订，并建立了针对柴油车辆使用的车用柴油国家标准GB 19147，对我国柴油按照用途进行了细化。2009年发布实施满足国3排放标准的车用柴油标准，2013年快速升级到国4、国5阶段，2016年发布国6阶段柴油标准。截至目前，我国柴油标准已经达到或超过欧盟和美国同类标准水平。

为国家汽柴油标准制定提供支撑

    20余年来，中国石化开发并建立起具有中国特色的国1至国6阶段汽柴油标准体系。

    1993年，中国石化开始进行符合我国国情的配方汽油研究。2000年，中国石化通过行车试验确定了国1阶段汽油标准指标。

    2003年，中国石化制定了国3阶段汽油标准中的烯烃和芳烃含量限值，开独立自主制定我国清洁车用汽油标准先河。另外，中国石化在此阶段把车用柴油标准从轻柴油标准中独立出来，首次制定车用柴油标准，对我国提高柴油质量具有重要意义。

    2006年起，中国石化联合中国石油、日本丰田等十余家单位，制定了符合国家第四、第五阶段排放要求的GB 17930《车用汽油》和GB 19147《车用柴油》标准，为我国制定清洁燃料质量升级方案提供了指导。

    2017年起，中国石化研究了不同组成与性质的汽柴油对排放的影响，还研究了不同乙醇含量对排放和燃油经济性的影响，以及全国乙醇替代现行含氧化合物之后的排放变化情况，为国家相关部门制定未来乙醇汽油实施政策及相关标准提供了数据支持。

技术升级，创新赋能

    中国石化针对我国以催化裂化为主的加工工艺特点，由石科院等科研机构自主研发出一系列生产高质量油品的关键技术。

    汽油中的硫燃烧后会产生硫化物。中国石化从降低催化裂化汽油中的硫含量入手，开发出催化原料加氢预处理催化剂及工艺技术、渣油加氢与催化裂化优化组合改善汽油质量的RICP技术、降低催化汽油硫及烯烃的RIDOS 技术、催化汽油选择性加氢脱硫系列化技术，大幅提升了油品的清洁性。

    汽油中的烯烃会导致油品在储存过程中氧化并生成沉积物，降低发动机使用性能，产生氮氧化物、二烯烃等有毒排放污染物。中国石化为此开发降低催化汽油烯烃的MGD、MIP及CGP技术及配套催化剂。同时，通过引进消化吸收再创新，开发出世界独有的S Zorb技术。

    辛烷值是衡量汽油质量的重要指标之一，汽油的辛烷值越高，其抗爆震性能越好。中国石化开发先进的硫酸法烷基化技术、固体酸烷基化技术、连续重整生产高辛烷值汽油组分成套技术及C5/C6异构化技术等，为市场提供高质量油品，优化了我国汽油池结构。

    此外，中国石化还针对我国原油品种多、质量杂的特点，开发出原油管道调和技术、汽油管道调和技术及炼油过程中的先进控制系列化技术，通过智能化手段实现了油品生产过程的安稳长运转，保证了油品质量的稳定控制及低成本生产。

■ 知识链接

石科院：

自主创新技术助推汽油质量升级

    2005年起，中国石化在收购的美国康菲公司催化裂化汽油吸附脱硫（S Zorb）技术基础上，依托旗下石科院持续开展自主创新，聚焦工业吸附剂关键技术开展基础研究并取得核心突破。

    2009年，石科院依托中国石化“十条龙”科技攻关模式，与燕山石化、高桥石化、催化剂公司开展联合攻关，实现S Zorb技术关键核心催化剂的工业化生产。

    在中国石化科技部、炼油事业部的支持下，石科院与催化剂南京分公司研发团队决定利用吸附作用的原理来脱除催化裂化汽油中的硫元素。依托以氧化锌和镍为主要活性组分的FCAS 系列专用脱硫吸附剂，S Zorb技术可以将催化裂化汽油中的含硫化物吸附在催化剂上，实现催化裂化汽油中硫元素的高效脱除。同时，S Zorb技术还可以将吸附了硫原子的吸附剂连续地输送到再生器中进行再生，从而保持催化剂的脱硫活性，大幅延长了装置的连续运行周期。

    2011年11月24日，S Zorb脱硫吸附剂国产化项目通过鉴定。业内专家一致认定，中国石化S Zorb技术打破了国外技术的封锁和垄断，填补了行业空白，为我国油品质量升级提供了坚实的技术支撑。

    十余年来，研发团队持续对S Zorb技术进行优化改进，相继研发出原料适应性强、产品组成可调节、辛烷值损失小、稳定性高的FCAS 系列工业吸附剂，形成了具有自主知识产权的高效节能环保汽油吸附脱硫成套技术。2022年S Zorb吸附剂国内市场占有率已达100%。

燕山石化：

生产清洁油品助力首都“蓝天保卫战”

    2007年6月4日，中国第一套S Zorb装置在燕山石化成功投产，生产出硫含量小于10ppm的清洁汽油，标志着我国炼油技术已经接近发达国家的水平，用10年时间走完了发达国家20年的油品升级之路。

    依托这套装置，燕山石化圆满完成了2008年北京奥运会清洁汽油的生产保供任务，兑现了我国向世界作出的“绿色奥运”庄严承诺。

    此后，燕山石化在引领我国油品清洁化的道路上勇当先锋。2008年，燕山石化实现京标4汽油生产；2012年6月初，实现京标5汽油生产。2013年10月24日，第二套120万吨/年S Zorb装置成功投产，汽油加工能力进一步增强，为保障北京市京标5油品长期稳定供应作出了突出贡献。

金陵石化：

应用脱硫吸附剂实现辛烷值损失最小

    截至目前，金陵石化两套S Zorb装置已成为清洁汽油主力生产装置，技术经济指标位列行业先进水平。其中，1号S Zorb装置作为脱硫吸附剂国产化示范装置，实现首套全部采用国产吸附剂装置一次开车成功。

    2022年，金陵石化开展多功能S Zorb脱硫吸附剂FCAS-MF工业试验，结合S Zorb汽油脱硫全流程专项攻关，突破生产瓶颈、升级工艺技术，在保证汽油烯烃含量满足调和要求的情况下，实现辛烷值损失最小。2022年10月18日，金陵石化生产的国6B汽油开始全面供应江苏市场，标志着金陵石化新一轮车用汽油质量升级工作顺利完成，比国家要求的时间提前了两个月。截至目前，金陵石化累计出厂国6B汽油逾230万吨，有力保障了江苏地区国6油品的市场供应。

广州石化：

优化调整创装置连续运行最好成绩

    作为地处粤港澳大湾区腹地的生产企业，广州石化生产清洁汽油的关键装置是S Zorb装置。多年来，广州石化围绕S Zorb装置持续开展技术攻关和优化调整，自主研发了高通量金属粉末滤芯、耐磨管件等专利技术，为装置安全平稳高负荷长周期运行奠定了坚实基础。

    广州石化将自主技术率先应用于S Zorb装置，并通过提高进料温度、控制炉膛温度、优化氢油比及反应系统催化剂藏量等措施，减少烯烃加氢反应，降低汽油辛烷值损失，成效显著。生产数据显示，在长期高负荷条件下，装置压差基本平稳，连续运行4年压差最高仅为36千帕，远低于联锁值的85千帕，创同类装置连续运行最好成绩，使装置成功实现长周期运行，为保障粤港澳大湾区清洁油品安全稳定供应提供了强力支撑。

济南炼化：

实现S Zorb装置在线实时优化

    为进一步提升S Zorb技术的自动化、智能化水平，济南炼化、石化盈科、石科院、SEI等单位开展S Zorb装置在线实时优化技术的研发，形成了反应—再生机理模型及反应模型的数据转换技术、全流程机理模型、S Zorb装置先进控制系统、在线实时优化平台、原料与产品在线分析等一系列重要成果，开国内S Zorb装置在线实时优化先河。

    济南炼化使用石科院自建的S Zorb原料汽油和精制汽油分析模型，可实时追踪原料性质、装置操作参数等变化，为强化生产过程实时分析和生产稳定优化提供了支撑，再次降低了超深度脱硫过程中的辛烷值损失，进一步提升了S Zorb技术的经济性。去年9月，基于该技术自主开发的S Zorb装置在线实时优化成套软件上线运行。

青岛炼化：

实现长周期高负荷稳定运行

    作为单系列燃料型炼油企业，青岛炼化将S Zorb装置作为主要产品——清洁汽油生产流程上的最后关口。该装置不仅是公司汽油产品顺利出厂的重要保证，而且是决定企业效益的“定海神针”。

    长期生产运行数据表明，青岛炼化S Zorb装置在两个检修周期内均实现了“四年一修”目标，装置负荷能力保持在178吨/小时以上，累计负荷率达99%以上，累计加工催化汽油近1200万吨，实现了长周期高负荷稳定运行，装置各项技术经济指标在同类装置中连年保持领先水平，不仅端牢了生产效益的“金饭碗”，而且保障了齐鲁大地清洁汽油供应。

策划：雷蕾

制作：李晓芳

文图：宋烨 陈子佩 郭 莘 徐莉 黄福荣 王磊 倪前银 林爱钗 张胜 孙同根 刘天波 马加壮 孙丽颜 张伟 韩桥昆 黄敏清 何继强 张兴

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