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[摘 要]介绍了本厂为实现汽油由国Ⅳ到国Ⅴ标准的质量升级，制订的生产方案和调和方案。汽油国Ⅳ标准与国Ⅴ标准相比较，最大的变化是硫含量质量指标由50mg/Kg降低为10mg/Kg。为降低催化裂化汽油硫含量，其加氢深度必须提高，辛烷值的损失加大，调和所需的高辛烷值组份增加，调和成本升高。本文综合分析了生产和调和过程的相关因素，制订出符合国Ⅴ标准的汽油调和方案。并提出进一步优化生产和调和方案，降低成本提高经济效益的措施。
[关键词]汽油；质量升级 ；生产调和；降低成本
中图分类号：TG441 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）20-0109-01
1 汽油国Ⅳ与国Ⅴ标准的差异
汽油国Ⅳ标准与国Ⅴ标准相比较，研究法辛烷值（RON）由93降为92，因而汽油标号由93号车用汽油改为92号车用汽油，硫含量质量指标由50mg/Kg降低为10mg/Kg；锰含量质量指标由8mg/L降低为2mg/L，因此汽油升级国（V）后不允许添加锰剂来提高辛烷值；烯烃含量由28%（体积百分数） 降低为24%（体积百分数）；冬季蒸气压下限由42KPa升为45KPa；夏季蒸气压上限由68KPa降低为65KPa；其中变化最大的是硫含量下降了80%。
2 汽油国Ⅳ升国Ⅴ的生产方案
本厂生产的汽油的主要组分有：经过汽油选择性加氢装置和双脱装置处理的催化裂化汽油（以下称加氢汽油）和重整装置生产的汽油（以下称重整汽油）。
50万吨/年汽油选择性加氢装置采用的是石科院的RSDS-Ⅲ技术，RSDS-Ⅲ技术采用将原料油切割的工艺路线，对催化裂化汽油进行选择性加氢脱硫。装置主要分为分馏单元、脱硫醇单元以及重馏分选择性加氢脱硫单元三个部分。催化裂化汽油（FCCN）由催化裂化装置稳定塔塔底抽出，进入汽油选择性加氢装置分馏塔，切割为轻、重两个馏分。轻馏分（LCN）进入脱硫醇单元进行碱抽提脱硫醇。重馏分（HCN）进入加氢单元进行选择性加氢脱硫，然后送至脱硫醇单元与碱抽提后的LCN混合，经过氧化脱硫醇装置将剩余的硫醇氧化脱除。
根据催化裂化汽油的组成和性质，生产国Ⅳ汽油时，采用60℃～70℃为切割点对全馏分催化裂化汽油进行切割，切割后轻馏分、重馏分的质量比约为32∶68，可以使全馏分产品硫含量小于50mg/kg，辛烷值损失2个单位左右。生产国Ⅴ汽油时需加大重馏分的比例，切割后轻馏分、重馏分的质量比达到20∶80，辛烷值损失预计在2.6个单位。
15万吨/年催化重整装置，原料为常压直馏石脑油和加氢焦化汽油，混合比例为6：4 。重整汽油芳烃含量设计值61.54%（质量分数）。
外部采购MTBE、甲苯、异辛烷等用作汽油调和组份。
用加氢装汽油、重整汽油和外部采购的MTBE、甲苯、异辛烷等组份，调和生产满足国Ⅴ标准的汽油。
3 汽油国Ⅳ升国Ⅴ的调和方案
从以上生产方案可看出，汽油质量升级后S含量指标降低，催化裂化汽油经过汽油选择性加氢装置处理，S含量降低的同时辛烷值也降低，需要解决的主要问题变为通过调和把损失的辛烷值补回来，同时控制烯烃、芳烃、苯、氧含量符合标准要求。调和方案还要考虑到最低的调和成本和经济效益的最大化。各调和组份分析如下：
3.1加氢汽油是自产的主要调和组份，催化裂化汽油进行选择性加氢脱硫后，其辛烷值降低，随催化裂化汽油切割比例和加氢深度的不同，其研究法辛烷值约为86-88 ，催化裂化汽油经选择性加氢后烯烃含量降低，其烯烃含量均值大约24%，芳烃含量约15%，苯含量约0.5%，硫含量8-10mg/kg。
3.2重整汽油是自产的汽油调和组分，其主要性质是辛烷值高，芳烃高，密度大，研究法辛烷值大约97左右，烯烃含量较低大约0.7%，苯含量较高1.3%左右，芳烃含量较高为60%左右，重整汽油的芳烃可弥补催化裂化汽油的芳烃含量低的不足，从而提高汽油的辛烷值，但国（Ⅴ）车用汽油标准中芳烃含量规定不大于40%，所以重整汽油的加入量也受到苯含量标准的限制和芳烃含量标准的限制。
3.3外购组分甲苯，辛烷值在106左右，密度886.9kg/m3，硫含量0.6mg/kg。由于甲苯是高芳烃物质，芳烃含量达到99.9%，因此添加量受到芳烃含量标准的限制。
3.4外购组分MTBE又名甲基叔丁基醚，MTBE的研究法辛烷值RON：117，是优良的汽油高辛烷值组份。MTBE与汽油可以任意比例互溶而不发生分层现象，与汽油组分调和时，有良好的调和效应，调和辛烷值高于其净辛烷值。在催化裂化汽油和重整汽油中，MTBE的调和抗爆指数（MON+RON）/2，分别为112和113，高于它的净抗爆指数109。目前外购的MTBE调和组份，辛烷值高达115左右，是提高产品汽油辛烷值的重要调和组分。但MTBE调入量受到汽油质量标准中氧含量的限制。
3.5外购组分异辛烷，研究法辛烷值约95；异辛烷辛烷值高，敏感度小，密度低，安定性好，清洁性高。资料介绍，异辛烷与FCC汽油调和负效应明显。在FCC汽油中调入异辛烷，马达法辛烷值会小于FCC汽油的净辛烷值，研究法辛烷值与FCC汽油的净辛烷值基本相同。MTBE和异辛烷调和时表现出良好的调和效应，与MTBE调和辛烷值高达130，远高于其净辛烷值117。
外购组分甲苯约5618元 /吨，异辛烷约5892元/吨，MTBE约5883元/吨。三种外购组分比较异辛烷价格最贵，并辛烷值只有95最低，相比其它两种外购组分，成本最高，当调和后汽油的苯、氧、芳烃、烯烃含量指标超标时，可调入异辛烷稀释。
根据本厂重整稳定汽油的分析数据，重整汽油比例不超出30%，苯含量基本能夠满足不大于1.0%的指标。但目前厂内的加工量只支持加入23%左右的调入量。通过计算，MTBE组分加入不大于15%，就能够满足氧含量不大于2.7%的技术要求。甲苯的辛烷值106，MTBE辛烷值116，需要调入10%MTBE，或者调入甲苯11%能满足汽油辛烷值标准要求。
统筹各项分析指标，经测算和测试，确定92#车用汽油调和方案，调和比例为：加氢汽油：重整汽油：MTBE=67：23：10。该调和方案，可在保证产品各项指标合格的前提下，充分利用厂内现有的生产资源，在降低调和成本，追求效益最大化的前提下，生产出合格的国Ⅴ汽油。
4 优化生产和调和方案探讨
4.1本厂汽油组份中催化裂化汽油占65-70%，为降低S含量，需经汽油选择性加氢装置和双脱装置处理。汽油选择性加氢装置生产运行中，确定合适的轻重组份分割比，提高分馏精度，控制合适的加氢深度，降低汽油辛烷值的损失，可减少高辛烷值汽油调和组分的用量，是降低调和成本的重要措施。
4.2根据测算，提高自产重整汽油的产量，可减少外购汽油调和组份，降低调和成本。
4.3调和方案与生产方案统筹考虑，在保证成品汽油达到标准要求的前提下，尽量放宽汽油选择性加氢装置汽油馏出口S含量指标，降低其加氢深度，降低汽油的辛烷值损失，减少高辛烷值汽油组份的调和量。从而同时降低生产成本和 调和成本。
4.4调和方案的制订，应充分考虑和验证各组份间的调和效应，尽量避免负效应。随原料性质的变化和生产的调整，各调和组份的质量指标会发生变化，及时跟踪调整调和方案，降低调和成本。
5 结语
油品调和是炼厂生产的最后一道工序，是成品油生产的关键环节，各组分的掺调量关系到企业最终利润，所以油品调和的配比一直以来都是生产过程的难点，因此，对油品调和方案的优化将直接影响油品的产量和利润，具有重要意义。
参考文献
[1] 候芙生，中国炼油技术[M].北京：中国石化出版社.2011：760-765
[关键词]汽油；质量升级 ；生产调和；降低成本
中图分类号：TG441 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）20-0109-01
1 汽油国Ⅳ与国Ⅴ标准的差异
汽油国Ⅳ标准与国Ⅴ标准相比较，研究法辛烷值（RON）由93降为92，因而汽油标号由93号车用汽油改为92号车用汽油，硫含量质量指标由50mg/Kg降低为10mg/Kg；锰含量质量指标由8mg/L降低为2mg/L，因此汽油升级国（V）后不允许添加锰剂来提高辛烷值；烯烃含量由28%（体积百分数） 降低为24%（体积百分数）；冬季蒸气压下限由42KPa升为45KPa；夏季蒸气压上限由68KPa降低为65KPa；其中变化最大的是硫含量下降了80%。
2 汽油国Ⅳ升国Ⅴ的生产方案
本厂生产的汽油的主要组分有：经过汽油选择性加氢装置和双脱装置处理的催化裂化汽油（以下称加氢汽油）和重整装置生产的汽油（以下称重整汽油）。
50万吨/年汽油选择性加氢装置采用的是石科院的RSDS-Ⅲ技术，RSDS-Ⅲ技术采用将原料油切割的工艺路线，对催化裂化汽油进行选择性加氢脱硫。装置主要分为分馏单元、脱硫醇单元以及重馏分选择性加氢脱硫单元三个部分。催化裂化汽油（FCCN）由催化裂化装置稳定塔塔底抽出，进入汽油选择性加氢装置分馏塔，切割为轻、重两个馏分。轻馏分（LCN）进入脱硫醇单元进行碱抽提脱硫醇。重馏分（HCN）进入加氢单元进行选择性加氢脱硫，然后送至脱硫醇单元与碱抽提后的LCN混合，经过氧化脱硫醇装置将剩余的硫醇氧化脱除。
根据催化裂化汽油的组成和性质，生产国Ⅳ汽油时，采用60℃～70℃为切割点对全馏分催化裂化汽油进行切割，切割后轻馏分、重馏分的质量比约为32∶68，可以使全馏分产品硫含量小于50mg/kg，辛烷值损失2个单位左右。生产国Ⅴ汽油时需加大重馏分的比例，切割后轻馏分、重馏分的质量比达到20∶80，辛烷值损失预计在2.6个单位。
15万吨/年催化重整装置，原料为常压直馏石脑油和加氢焦化汽油，混合比例为6：4 。重整汽油芳烃含量设计值61.54%（质量分数）。
外部采购MTBE、甲苯、异辛烷等用作汽油调和组份。
用加氢装汽油、重整汽油和外部采购的MTBE、甲苯、异辛烷等组份，调和生产满足国Ⅴ标准的汽油。
3 汽油国Ⅳ升国Ⅴ的调和方案
从以上生产方案可看出，汽油质量升级后S含量指标降低，催化裂化汽油经过汽油选择性加氢装置处理，S含量降低的同时辛烷值也降低，需要解决的主要问题变为通过调和把损失的辛烷值补回来，同时控制烯烃、芳烃、苯、氧含量符合标准要求。调和方案还要考虑到最低的调和成本和经济效益的最大化。各调和组份分析如下：
3.1加氢汽油是自产的主要调和组份，催化裂化汽油进行选择性加氢脱硫后，其辛烷值降低，随催化裂化汽油切割比例和加氢深度的不同，其研究法辛烷值约为86-88 ，催化裂化汽油经选择性加氢后烯烃含量降低，其烯烃含量均值大约24%，芳烃含量约15%，苯含量约0.5%，硫含量8-10mg/kg。
3.2重整汽油是自产的汽油调和组分，其主要性质是辛烷值高，芳烃高，密度大，研究法辛烷值大约97左右，烯烃含量较低大约0.7%，苯含量较高1.3%左右，芳烃含量较高为60%左右，重整汽油的芳烃可弥补催化裂化汽油的芳烃含量低的不足，从而提高汽油的辛烷值，但国（Ⅴ）车用汽油标准中芳烃含量规定不大于40%，所以重整汽油的加入量也受到苯含量标准的限制和芳烃含量标准的限制。
3.3外购组分甲苯，辛烷值在106左右，密度886.9kg/m3，硫含量0.6mg/kg。由于甲苯是高芳烃物质，芳烃含量达到99.9%，因此添加量受到芳烃含量标准的限制。
3.4外购组分MTBE又名甲基叔丁基醚，MTBE的研究法辛烷值RON：117，是优良的汽油高辛烷值组份。MTBE与汽油可以任意比例互溶而不发生分层现象，与汽油组分调和时，有良好的调和效应，调和辛烷值高于其净辛烷值。在催化裂化汽油和重整汽油中，MTBE的调和抗爆指数（MON+RON）/2，分别为112和113，高于它的净抗爆指数109。目前外购的MTBE调和组份，辛烷值高达115左右，是提高产品汽油辛烷值的重要调和组分。但MTBE调入量受到汽油质量标准中氧含量的限制。
3.5外购组分异辛烷，研究法辛烷值约95；异辛烷辛烷值高，敏感度小，密度低，安定性好，清洁性高。资料介绍，异辛烷与FCC汽油调和负效应明显。在FCC汽油中调入异辛烷，马达法辛烷值会小于FCC汽油的净辛烷值，研究法辛烷值与FCC汽油的净辛烷值基本相同。MTBE和异辛烷调和时表现出良好的调和效应，与MTBE调和辛烷值高达130，远高于其净辛烷值117。
外购组分甲苯约5618元 /吨，异辛烷约5892元/吨，MTBE约5883元/吨。三种外购组分比较异辛烷价格最贵，并辛烷值只有95最低，相比其它两种外购组分，成本最高，当调和后汽油的苯、氧、芳烃、烯烃含量指标超标时，可调入异辛烷稀释。
根据本厂重整稳定汽油的分析数据，重整汽油比例不超出30%，苯含量基本能夠满足不大于1.0%的指标。但目前厂内的加工量只支持加入23%左右的调入量。通过计算，MTBE组分加入不大于15%，就能够满足氧含量不大于2.7%的技术要求。甲苯的辛烷值106，MTBE辛烷值116，需要调入10%MTBE，或者调入甲苯11%能满足汽油辛烷值标准要求。
统筹各项分析指标，经测算和测试，确定92#车用汽油调和方案，调和比例为：加氢汽油：重整汽油：MTBE=67：23：10。该调和方案，可在保证产品各项指标合格的前提下，充分利用厂内现有的生产资源，在降低调和成本，追求效益最大化的前提下，生产出合格的国Ⅴ汽油。
4 优化生产和调和方案探讨
4.1本厂汽油组份中催化裂化汽油占65-70%，为降低S含量，需经汽油选择性加氢装置和双脱装置处理。汽油选择性加氢装置生产运行中，确定合适的轻重组份分割比，提高分馏精度，控制合适的加氢深度，降低汽油辛烷值的损失，可减少高辛烷值汽油调和组分的用量，是降低调和成本的重要措施。
4.2根据测算，提高自产重整汽油的产量，可减少外购汽油调和组份，降低调和成本。
4.3调和方案与生产方案统筹考虑，在保证成品汽油达到标准要求的前提下，尽量放宽汽油选择性加氢装置汽油馏出口S含量指标，降低其加氢深度，降低汽油的辛烷值损失，减少高辛烷值汽油组份的调和量。从而同时降低生产成本和 调和成本。
4.4调和方案的制订，应充分考虑和验证各组份间的调和效应，尽量避免负效应。随原料性质的变化和生产的调整，各调和组份的质量指标会发生变化，及时跟踪调整调和方案，降低调和成本。
5 结语
油品调和是炼厂生产的最后一道工序，是成品油生产的关键环节，各组分的掺调量关系到企业最终利润，所以油品调和的配比一直以来都是生产过程的难点，因此，对油品调和方案的优化将直接影响油品的产量和利润，具有重要意义。
参考文献
[1] 候芙生，中国炼油技术[M].北京：中国石化出版社.2011：760-765