溶劑油產品是五大類傳統石油產品之一，廣泛應用于印刷油墨、金屬加工、皮革醫藥、化工聚合、工業清洗等多個領域，與人們的日常生產和生活息息相關。隨著人們生活水平的提高和環保意識的增強，以及國家環保法規日益完善，人們對溶劑油產品生產和使用過程清潔化的要求也越來越高，特別是對溶劑油產品中的硫化物和芳烴含量等指標限制越發嚴格。針對上述政策變化和市場需求，國外埃克森美孚公司開發了脫芳烴（D系列）溶劑油，而殼牌、道達爾和日本出光等公司也都有各自的脫芳烴溶劑油產品。國內廠家包括中國石化的煉油廠，以及寶舜科技公司、河北飛天石化公司等民營企業，按照進口環保溶劑油的標準也推出了相應產品。2016年，為了規范環保型溶劑油的市場，國家出臺了統一的輕質白油標準，重點對產品的餾程、閃點、運動黏度、芳烴含量、硫含量、溴指數做了詳細規定。
煤直接液化柴油的硫、氮及多環芳烴的含量低，環烷烴含量高，凝點低，因此是生產輕質白油的優良原料。由于煤直接液化柴油本身屬于清潔燃料，其硫含量、溴指數、銅片腐蝕 等指標均能滿足現有輕質白油標準，但芳烴含量比標準限定值要高。柴油脫芳烴技術主要包 括分子篩吸附法、溶劑萃取法、催化加氫法、磺化法，其中催化加氫法操作容易、生產費用低、產品油收率高、脫除芳烴效果好，生產過程無特殊環保問題，是大中型企業生產精制溶劑油的發展方向。王建平等研究了貴金屬和非貴金屬催化劑對柴油芳烴加氫飽和反應特性的影響。結果表明，與非貴金屬催化劑相比，貴金屬催化劑受熱力學平衡影響較大，且貴金屬催化劑達到熱力學平衡限制時的反應溫度要比非貴金屬催化劑的溫度低。陳若雷等在研究催化裂化柴油加氫深度脫芳烴工藝參數對芳烴加氫飽和反應的影響時發現，與反應壓力、反應溫度體積空速相比，氫油比對芳烴飽和的影響相對較小。
本研究以煤直接液化柴油餾分油為原料，采用加氫精制催化劑對其進行深度加氫，飽和芳烴，從而制備出滿足標準的輕質白油產品。
1. 實 驗
1.1 原料油
本研究所采用的加氫原料油為神華鄂爾多斯煤制油分公司加氫改質單元生產的煤直接液化柴油餾分，其組成和性質如表1所示。
1.2 加氫催化劑
本研究所采用的加氫催化劑是雙貴金屬加氫精制催化劑，主要活性成分是Pt和Pd。催化劑的物化性質見表2。
1.3 實驗裝置及流程
煤直接液化柴油的加氫實驗在30mL小型加氫裝置上進行，氫氣和原料油均采用一次通過流程，設置2個固定床反應器（Φ25mm×1500mm），每個反應器的等溫體積為60mL。實驗前，將催化劑的長度調整為2-3mm，以滿足固定床的填裝需要。分別用輕質產物收集罐和重質產物收集罐對加氫后產物進行收集。加氫精制催化劑使用的活性金屬為還原態，因此在開工過程中需要進行熱氫氣升溫還原處理。30mL加氫裝置流程示意如圖1所示。
本研究通過實驗考察反應壓力、反應溫度、體積空速對煤直接液化柴油芳烴加氫飽和行為的影響。其中，反應壓力為6-12MPa，反應溫度為80-240℃，體積空速為0.6-1.2h-1，氫油體積比為400。原料及加氫產品的芳烴含量均采用紫外分光光度法進行測量（輕質白油標準NB/SH/T0913-2015規定的低濃度芳烴含量測定方法）；餾程采用色譜模擬蒸餾（ASTMD2887）測量；密度采用DMA35密度計測量；運動黏度（40 ℃）采用Petrotest公司生產的 TV2000型運動黏度計測量。
(未完待續……)