04专利维度看中石化油脂加氢路线

中国石化镇海炼化油脂加氢（HEFA）路线，简单解释下。

油脂加氢，可增加油的氧化稳定性和保存期限，是改变油脂物理、化学性质的常用方法，也是油脂工业中非常重要的一个催化过程。

一般工艺流程为：挤练油—脱气、脱水、预热—加氢反应—冷却一过滤一催化剂（回用）和净油（后复炼）。

具体的化学作用就不提了。

中石化关于油脂加氢方面的专利有很多，6751件中国专利；但在中国石化镇海炼油旗下的专利就不多了，只有17件。

亚洲第一家获得全球RSB可持续生物航空燃料认证的企业是中国石化镇海炼化，所以重点关注他家专利。

17件油脂加氢专利如下：

另外，在德高行全球专利数据库中，检索中石化、地沟油、生物航煤等关键词后， 发现确有专利， 一种利用废动植物油脂生产航空生物燃料的方法（CN201510263141．7）。

背景技术与解决的现实问题

随着世界航空业的快速发展，传统化石航空燃料（航空煤油）成为航空业最大的排放源，其CO2排放量占航空业总排放量的90％，虽然航空业温室气体排放量仅占人类所有温 室气体排放的2％～3％，但航空煤油燃烧后产生温室效应的能力及危害远远大于其它行 业，航空业面临严峻的CO2减排挑战。利用动植物油脂或农林废弃物等可再生生物质制备的 航空生物燃料，全生命周期的温室气体排放量明显低于化石航空喷气燃料，温室气体可减 排50％以上。航空生物燃料具有原料来源广泛、环境友好及可再生的特点，且化学结构和物 化性质与化石航煤接近，因此，航空生物燃料是具有潜力的化石航空燃料替代品。

餐厨废油是废弃动植物油脂的重要组成之一，来自于食品生产经营单位在经营过 程中产生的不能再食用的动植物油脂，如果直接排放，不仅造成资源的浪费，还严重污染环境。

餐饮废油加工成航空生物燃料是一条资源循环利用的合理途径，一方面可降低航空生 物燃料的生产成本；另一方面还可减少航空业的碳排放。全球已有较多的公司参与植物油 加氢制备燃料的技术研究，但主要集中于柴油的生产技术，植物油加氢生产柴油技术与生 产喷气燃料技术有众多相似之处，都要经过加氢脱氧和精制油的异构降凝处理步骤。

目前有关动植物油脂加氢制备马达燃料或与本专利方法相近的国内专利如：CN102464997A公开了一种以市售生物油脂为主要原料制备生物柴油的方法，在加氢操作条件下，原料油与氢气先后通过低温加氢反应器和高温加氢反应器，生产得到石脑油和柴油 调和产品。

CN102464998A公开了一种动植物油脂催化加氢生产优质柴油的方法，动植物油脂 在氢气和催化剂存在的情况下进行加氢脱氧和烯烃饱和反应，加氢反应流出物分离出气体和水后，液相分馏得到的柴油组分和其它改质原料混合进入加氢改质反应器，发生异构反 应，然后分馏得到气体、石脑油和柴油馏分。

CN102504866A公开了一种以餐厨废油和矿物柴油混合加氢制备生物柴油的方法， 首先将餐厨废油进行预处理脱盐脱水，然后进入第一段加氢单元脱氧脱金属，得到的一段加氢生成油与矿物柴油混合后进入第二段加氢单元，二段生成油经分馏得到十六烷值较高 的生物柴油。

CN103374401A公开了一种生物油脂和煤油馏分组合生产优质煤油的加氢方法，生 物油脂与循环氢混合通过加氢处理反应区，分离得到的液体与煤油原料油混合加氢精制， 然后在加氢改质单元发生异构化反应，生成物流经分馏得到石脑油和优质煤油产品，不仅 可以有效改善生物油脂作为燃料油的储存安定性，而且可以直接生产优质煤油产品。

CN103897718A公开了一种由动物油脂生产柴油馏分和航空燃料馏分的方法，首先 将动植物油脂进行转化－络合－吸附工艺精炼，得到杂质含量较低的精炼油脂，再将精炼油 脂进行加氢和脱氧处理，得到饱和直链烷烃和丙烷。直链烷烃经加氢异构和裂化之后的产 物分离得到柴油和航空燃料馏分，副产物石脑油和丙烷经水蒸气重整制氢供系统使用。不 足之处在于，该方法中的精炼步骤较为复杂，且存在加氢脱氧生成水导致异构催化剂中毒 问题。

EP1744767和EP1744768公开了一种以动植物油脂生产柴油馏分的方法，主要为动 植物油脂经过加氢处理和加氢异构单元生产出低凝点柴油组分，但是对原料要求碳数在12 ～16个之间或需要对原料进行稀释，而且在加氢过程中生成水使得异构化催化剂无法长周 期稳定运行。

US20090158637A1公开了一种以生物可再生原料生产航空燃料的方法，动植物油 脂经过加氢处理和脱氧生成碳数为8～24的正构烷烃，再通过加氢异构和选择性加氢裂化 生产部分碳数为9～15的航空煤油产品或调和组分。

US20080284962A1公开了一种以动植物油脂生产航空燃料和液化石油气的方法， 原料油经过加氢处理之后生成正构烷烃，经过加氢异构反应，生成异构烷烃和重组分，重组 分循环进入加氢异构单元，异构烷烃经分馏得到航空燃料。

包括上述方法的动植物油脂加氢生产马达燃料的过程中，遇到的问题主要表现在 两个方面。一方面是装置难以大规模、长周期运行，其原因例如：

动植物原料油中含有的金属和胶质类物质容易引起催化剂床层结焦或结垢；动植物油脂中氧含量较高，在加氢过程中生成水，对催化剂的活性产生了严重影响；动植物油脂的加氢脱羧基和加氢脱羰基过程产生一氧化碳与加氢催化剂的钴、镍活性组分发生反应，造成催化剂中毒失活。另一方面是对原料质量要求较高而产品质量较低，大多数生产方法需要将动植物油脂和石油组分掺炼，或者需要对原料进行较为复杂的预处理，而且所获得的产品往往不能完全满足“源自加氢的酯和脂肪酸加氢合成石蜡煤油组分（HEFA－SPK）”的质量要求。

发明内容

为解决现有技术中出现的问题，本发明提供了一种利用废动植物油脂生产航空生 物燃料的方法。通过采用多级加氢反应器和优化控制反应条件，提高动植物油的加氢转化 率和产品的收率；并在工艺流程中增加了脱气脱水单元，将加氢处理产物中的硫化氢和水 及时脱除，有效地减小了其对后续加氢转化催化剂的毒害作用，能够以餐厨废油为主的废 动植物油脂生产出合格的航空生物燃料，实现了装置的连续化、工业化生产。

本发明的目的是提供一种利用废动植物油脂生产航空生物燃料的方法。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、采用了多级加氢反应器，通过优化使用催化剂的级配技术和控制反应器操作条 件，可以完全以废动植物油脂为原料油生产出符合ASTM D7566－11标准的生物航煤产品；

2、通过将循环精制油加热后与经预处理的新鲜原料混合进入反应器，一方面避免 了新鲜原料油中有机酸对加热炉管的腐蚀，另一方面起到了稀释原料的作用，降低了反应 的苛刻度，减缓了催化剂床层的结焦或结垢，提高了装置运行的稳定性。此外，还可以根据 原料性质调节精制油的循环量，从而控制加氢处理的深度，增大了装置的操作灵活性；

3、通过变压吸附单元将加氢处理高分气中提纯后循环利用，节约了氢气和能耗；

4、通过对加氢处理生成油进行脱气脱水处理，解决了生物油脂加氢生成水导致后 续分子筛催化剂中毒的问题，大大延长了装置的操作周期；

5、采用精馏塔对产品进行分离切割，有效避免了相邻馏分之间的重叠，提高了分 离的精度，保证了生物航煤馏分的质量和收率。

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       原文标题 : 日本引入“地沟油”航空燃料！中石化说自己也能！油脂加氢路线技术成色几何？