 “分子炼油”技术是近年来国际石油公司提出的一项突破传统意义上对石油馏分的粗放认知、从体现原油特征和价值的分子层次上深入认识和加工利用石油的先进技术，目前已经实现工业应用并取得了巨大的经济效益。所谓“分子炼油”，就是从分子水平来认识石油的加工过程，通过准确预测产品性质来优化工艺和加工流程，提升每个分子的内在价值。“分子炼油”技术遵循“物尽其用、各尽其能”的理念，按照“宜油则油、宜芳则芳、宜烯则烯、宜润则润、宜化则化”的原则，做到“全处理、无浪费、吃干榨净”，充分、有效利用宝贵的石油资源。 1、埃克森美孚公司的分子炼油经验 埃克森美孚公司在“分子炼油”研究和应用上处于领先地位，得益于其在相关领域的一系列研究突破。埃克森美孚公司早在2002年就启动实施了“分子炼油”项目，利用其专有的原油指纹技术，分析不同原油的分子结构集总，建立相应的反应动力学模型，并进一步与计划优化系统和实时优化系统相结合，准确选择原油、优化加工流程和产品调和，最大化生产高价值产品，从炼油过程整个供应链角度进行优化。 具体来讲，埃克森美孚公司提出了结构导向集总（SOL）方法用于油品分子表征技术，估算其分子组成，并利用该方法建立了催化裂化、催化裂化汽油加氢脱硫、润滑油基础油生产（润滑油加氢裂化、再精制、溶剂抽提、溶剂脱蜡和催化脱蜡）等过程的结构导向集总动力学模型。埃克森美孚公司将其成功应用于多个炼厂，进行产品产率和性质预测、原料优化配置、加工方案调优等。在此基础上，将油品分子表征技术、集总反应动力学模型与计划优化系统、生产调度及实时优化系统相结合构建炼厂整体优化模型，对炼油过程进行整体优化。 分子炼油项目使埃克森美孚公司收益颇丰，除尽可能攫取边际效益外，该技术还帮助准确定位增值机会，并通过低成本改造来脱瓶颈，有效提高装置加工能力。埃克森美孚公司宣称，通过分子炼油项目，其下游业务获益超过7.5亿美元／年。 2、镇海炼化的分子炼油实践 国内，中石化集团接受“分子炼油”理念较早。2008年，镇海炼化应用自主开发的计划优化模型和带反应的流程模拟模型，导入“分子炼油”理念，通过优化原油资源，优化资源流向和能量配置，实现了炼油和乙烯整体效益最大化。2008年，镇海炼化刚引入“分子炼油”时，通过对碳五进行正／异构分离，将异构碳五作为汽油调和组分，每年就增效近亿元。建设炼油-乙烯一体化项目时，镇海炼化仅通过优化乙烯氢气、炼厂干气、LPG、碳五等物料流向，年增加乙烯裂解原料超过70万t，为炼油提供氢气（折合标准状态）超过30000m3／h。 3、茂名石化和石家庄炼化的分子炼油探索 茂名石化和石家庄炼化也分别于2011年和2013年提出要深入落实“分子炼油”理念，按照“细分物料，细分客户，贴近指标，精心调配”的优化思路，实施资源差异化战略，建立完善分段优化预测模型，优化原油资源，合理安排加工流程和优选加工方案，力争实现效益最大化。茂名石化通过干气提浓装置把炼油干气中的碳二、碳三组分分离出来，供给蒸汽裂解装置做乙烯原料，减少燃料中C2 组分的浪费；根据自建的分段优化预测模型，对减压渣油不同加工路线所产生的价值进行测算、排序，为渣油加氢-催化裂化、延迟焦化和沥青装置精心调配原料，最大化每一滴渣油的价值。 综观国内外炼油技术研究进展，从技术水平来看，催化重整、催化裂化、加氢裂化、延迟焦化等主要石油加工过程的分子水平反应动力学研究均已有较为令人满意的成果。随着分析技术、信息技术等相关领域研究的进一步深入，“分子炼油”技术将成为企业优化物料流程、提升副产品利用水平的重要手段，也将在我国石油加工行业得到更多推广和应用。  节选自《化学工业》 对分子炼油技术的认识和实践，张海桐 大连长兴岛注册成品油公司 十年招商，百年诚信。 |
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