1 前言
可持续发展是21世纪世界各国发展经济的共识，其主要特征是保护资源、保护环境、人口增长与经济增长相互协调。人口、资源、环境已成为21世纪世界发展的三大主题。
尽管石油资源不可再生，终将枯竭，但是就目前石油储量和产量来说，足够用上几十年。因此，21世纪前叶，石油产品的主导地位，不会被其它能源所代替。加之燃料油汽车保有量在市场上占有绝对优势，以及服务网络的健全，使用方便快捷，在今后几十年，燃油车辆仍将是汽车家族的主流。因此燃油车辆的节能和清洁化、提高燃油质量、减少汽车尾气污染成为21世纪炼油工业面临的首要任务。
1.1 环保对汽、柴油质量的要求
世界范围内，汽车尾气造成的污染日益严重。美国目前约有各种车辆1.7亿辆，占世界汽车总量的1/3。在主要大气污染物排放中，约66％的一氧化碳（CO）、43％的氮氧化物（Nox）、31％的碳氢化合物（HC）和20％的颗粒物（PM）来自汽车排放。英国交通车辆排放的污染物中，CO和Nox分别占其大气污染物排放的80％和50％。日本有95％的CO和HC、30％以上的Nox来自汽车排放。
我国大中城市中，汽车尾气造成的污染相当严重。虽然在我国一次能源消费中石油所占比例远低于世界平均水平，但由于我国汽车大都集中在大中城市，如北京市汽车保有量约占全国的1/10左右，再加上我国城市道路建设滞后，车辆行驶速度相对较低，卡车超载现象比较普遍等原因，更加重了汽车尾气的排放。据环保部门统计，1998年我国机动车排放对大气污染的分担率，在北京CO达63％、Nox达37％；HC达74％；在上海则分别达86％、56％和96％。目前北京市的汽车保有量为150万辆，远低于美国洛山矶和日本东京，而有害物的排放量却与这两个城市相当。空气污染问题已经到了非治理不可的程度。
控制汽车尾气排放的主要方法有机内净化、提高燃料质量及安装催化转化器。近20年来，虽然在改进发动机、汽车尾气净化等方面取得了较大进展，但仍不能满足环境保护的要求。90年代以来，发达国家提出了从源头上根本解决汽车尾汽污染的措施，即炼厂采用新工艺、新技术生产清洁燃料，为汽车提供低硫、低烯烃、低苯汽油和低硫、高十六烷值柴油。
1.2 汽车工业对汽、柴油质量的要求
汽、柴油的组成对汽车尾气中有害物质的排放有一定影响。欧、美等发达国家对此进行了深入研究，最具影响力的研究项目有美国的AQIPR项目、欧洲的EPEFE计划等。欧、美通过长达数年的研究，最终分析出燃料性质与尾气中有害物质排放的关系，并在此基础上科学地制定出清洁汽、柴油质量标准。
汽车制造技术的发展对汽、柴油质量提出了更高的要求。机械工业、电子工业和计算机技术的集成应用发展了电子喷射式发动机代替了化油器，对汽油中安定性较差的一些组分提出了限制；汽车压缩比的提高为改善汽车的使用性能和节约能源创造了更有利的条件，但对汽油的辛烷值提出了更高的要求；尾气转化器的采用也对汽、柴油质量提出了更高的要求。汽油中的某些组分，如汽油中的烯烃容易堵塞发动机喷嘴，在发动机进气阀及燃烧室中生成沉积物；汽油中的硫能使尾气转化催化剂中毒，损害氧传感器和车载诊断系统的性能等，对这些组分必须加以限制。
1.3 汽车代用燃料将有所发展
我国的石油资源十分短缺，能源构成以煤为主。在我国1998年的能源消费构成中，煤炭占71.6％、石油占19.8%、天燃气占2.1%、水电占6.5%。自1994年起我国已成为石油净进口国，并且石油进口量逐年上升，预计我国2005年原油需求量为2.5亿吨，产需缺口达0.9亿吨；2010年原油需求量为3亿吨，产需缺口增至1.3亿吨。
我国煤炭资源非常丰富，煤炭的探明可采储量达1145亿吨；天然气资源也有着广阔的应用前景，新资源不断被发现和开发，截止2001年1月1日，我国天然气的探明可采储量达1.37万亿m3。煤制油及天然气合成油（GTL）将是很适合我国发展的清洁汽车代用燃料。充分利用这些丰富的煤炭资源和天然气资源可以有效缓解我国石油紧张状况。因而，从可持续发展战略考虑，我国21世纪的车用燃料结构将呈现多元化的特征。
2 车用汽、柴油质量发展的沿革
2.1 国外车用汽、柴油质量的发展
2.1.1 车用汽油
车用汽油经历了含铅、低铅、无铅、高辛烷值和清洁汽油(或称新配方汽油)等几个发展阶段。目前，大多数国家正处于向无铅化高辛烷值汽油过渡的阶段，欧、美等发达国家和地区已进入新配方汽油阶段。
（1）美国汽油质量（省略）
美国实施清洁空气法和清洁空气法修正案之后，在清洁空气方面取得了长足进步。1997年美国新配方汽油的比例达到32％。汽车尾气排放方面，尽管2000年机动车总和比1970年增加一倍，排放量却比1970年低。说明采取强制性的环保法规对保护和改善环境十分有效。
（2）欧洲汽油质量
90年代以来，欧盟汽油质量标准不断提高。欧盟分别于1993年、1998年和2000年执行了新的汽油标准，要求分别满足欧洲Ⅰ号、欧洲Ⅱ号及欧洲Ⅲ号汽车排放标准。（标准省略）
2.1.2 车用柴油
（1）欧洲柴油质量
欧洲柴油车多，排放法规也最为严格。欧盟要求1993年、1998年和2000年执行的柴油标准分别满足欧洲Ⅰ号、欧洲Ⅱ号及欧洲Ⅲ号汽车排放标准。欧洲柴油规格变化（省略）。
（2）美国柴油质量
美国于90年代开始实施柴油低硫化，1991年柴油硫含量由0.2%降至0.1%,美国现行车用柴油质量标准为ASTM D975－98中的2－D低硫柴油，受欧洲影响，美国正在制定更严格的柴油车，特别是重负荷柴油车排放法规和加快柴油优质化。从2006年6月1日起，美国将要求柴油的硫含量降到0.0015%。美国柴油规格（省略）
2.1.3 “世界燃油规范”
1998年6月3－5日在比利时布鲁塞尔举行的第三届世界燃料会议上，欧洲汽车制造商协会（ACEA）、汽车制造商联盟（Alliance）、日本汽车制造商协会（JAMA）和（美国）发动机制造商协会（AAMA）代表全球汽车行业联合发表了“世界燃油规范”，提出了世界范围的汽、柴油标准。燃油规范的第一版于1998年出版，第二版于2000年4月出版。（省略）
许多国家包括我国制定新燃油标准时都参考其内容。目前欧美国家燃油标准大体相当于Ⅱ档水平，2004年要求达到Ⅲ档水平。
2.2 我国汽、柴油质量的发展
2.2.1 车用汽油
我国汽油无铅化的步伐很快，1993年制定了无铅车用汽油行业标准（SH0041－93）后，到1997年无铅汽油已占到汽油总产量的65％。从2000年1月1日起取消含铅汽油，全部生产无铅汽油。中国实现无铅化只用了7年时间。相比之下，美国无铅化用了21年；日本用了12年。
在汽油无铅化的同时，国家环保总局制定了新的汽油标准（GB17930－1999），新标准硫含量不大于0.1%(m/m)、芳烃含量不大于40%(v/v)、苯含量不大于2.5%(v/v)、烯烃含量不大于35％（v/v）。新标准自2000年1月1日起执行，其中硫含量和烯烃含量指标分三个阶段实施，第一阶段：从2000年7月1日起，在北京、上海、广州三大城市执行烯烃含量不大于35％和硫含量不大于0.08%的指标；第二阶段，从2002年1月1日起，除北方八省外，其余各省执行；第三阶段，从2003年1月1日起，在全国执行。另外，从2000年7月1日起，北京、上海、广州的无铅汽油中必须加入汽油清净剂。新标准与“世界燃油规范”Ⅱ类油相比还有一定差距，特别是硫含量指标。但这部“中国环保法规”，必将对我国清洁燃料的发展以及空气质量的改善起到重要作用。
2.2.2 轻柴油
我国现行的轻柴油国家标准为GB252－94，轻柴油按凝点划分牌号，按质量分三个等级，即优级品、一级品和合格品。该标准在制定过程中较多考虑了生产企业当时的生产能力和实际生产水平，技术指标相对落后。
为满足环保对车用柴油提出的较高要求，我国对GB252－94标准进行了重新修订。国家技术监督局已颁布了新的轻柴油标准GB252－2000，新标准将实行一个牌号，由原来的三个等级变为一个等级，要求硫含量不大于0.2%，氧化安定性总不溶物不大于2.5mg/100mL，十六烷值不小于45（中间基或环烷基原油生产的各种柴油允许不小于40）。另外规定我国各大中城市使用的轻柴油硫含量不大于0.05%。
3 我国汽、柴油质量现状及存在的问题
3.1 车用汽油
3.1.1 质量现状
国家石油产品质量监督检验中心对全国60家企业1999年第一季度生产的90号及90号以上汽油的质量进行了普查。结果显示，硫含量平均值为0.029%(m/m)、烯烃含量平均为43%(v/v)、芳烃含量平均为11％（v/v）、苯含量平均为0.84%(v/v)。由以上数据计算出的CO和HC＋Nox排放值满足我国机动车排放标准GB14761－1999（相当于欧Ⅰ）的要求。
3.1.2 存在问题
我国车用汽油中催化裂化汽油含量相当高，约占调合汽油的80％，高辛烷值组分数量很少，由此造成车用汽油质量偏低。主要存在的问题是：
① 烯烃含量高。
② 硫含量高。
③ 苯和芳烃含量基本合格。
另外，无铅汽油在使用中还存在以下一些问题：
① 辛烷值分布差，影响汽车的加速性和爬坡性。
② 汽油的饱和蒸气压较高，带来挥发性污染。
③ 汽油中缺乏清净剂。目前只有在供应三大城市的清洁汽油中加入汽油清净剂。
④ 对原设计使用含铅汽油的汽车造成磨损，国外在实现无铅化后均采用替代铅的抗磨剂作为由旧车型向新车型（进排气阀采用抗磨材质）过渡的产品。
3.2 轻柴油
3.2.1 质量现状
我国轻柴油以0号为主。0号柴油产量约占总产量的80％。
从产品等级来看，近年来，高品质柴油的比例不断增加。96、97和98年中国石化集团公司一等品以上轻柴油比例分别为56.3%、63％和68.3%。
3.2.2 存在的问题
我国轻柴油质量存在的主要问题是硫含量高、十六烷值低、氧化安定性差和部分柴油密度较高。芳烃和多环芳烃没有限制。
4 汽车工业的发展
4.1 世界汽车工业发展概况
自十九世纪末世界第一辆汽车问世至今世界汽车工业已经走过了100多年的发展历程。汽车工业不仅已成为发达国家国民经济的支柱产业，也成为衡量一个国家科技水平和经济实力的标志之一。近几十年来，世界汽车工业无论从技术水平还是从保有量上都呈现出巨大的跳跃式发展。80年代末，世界汽车保有量5.6亿辆，目前已达到约7.5亿辆（含摩托车）。预计到2030年，全世界汽车保有量将超过10亿辆。现在，全世界每年约生产汽车5000万辆以上，主要集中在美国、欧洲和日本。
90年代以来，由于市场对油耗低、污染小、功率大且体积小的发动机的需求，柴油机开发应用倍受重视。尤其是在欧洲，柴油价格比汽油平均低25%,因而柴油轿车发展很快。在过去的20年中，欧洲对柴油轿车的需求量增长了十几倍。并且其品种型号之多、技术水平之高，是美国和日本所不能比的。据统计，1998年柴油轿车在欧洲的销售量首次超过300万辆，市场占有率为24％，1999年，德国和西欧柴油轿车的市场份额已上升到30％以上，其中，在德国1.4～2.0L轿车市场上，柴油车占60％，在法国占88％。预计到2005年，欧洲柴油轿车的销售量可达35％。最近，油耗更低、排放更干净的柴油轿车已经问世，最具代表性的是德国大众公司推出的耗油量小于3L/100km的柴油轿车，其排放可达到欧洲Ⅲ号标准。
4.2 我国汽车工业发展概况及存在的相关问题
4.2.1 我国汽车工业发展概况
（1）汽车产量增长迅速
1994年国务院颁布《汽车工业产业政策》以后，我国汽车工业开始快速发展，年均增长率达10％左右。1999年我国汽车总产量已达到183万辆，排世界第九位。1999年底，我国汽车保有量已达1452.9万辆。
近年来我国轿车工业发展迅速，轿车产量从1979年的0.415万辆猛增到1999年的56.5万辆，全国已形成了八大轿车生产基地。
（2）汽车产品结构趋于合理
我国从汽车工业发展初期主要生产中型载货车，到目前已基本具备生产重、中、轻、微、轿、客、专用和特种车共八大汽车系列的能力。
根据我国《汽车工业产业政策》关于发展柴油汽车的精神，近年来我国柴油汽车所占的比例也在逐年增加。1998年柴油车占汽车保有量的21.9%,预计2005年将达到23.5%。我国柴油车产量的增长趋势还将继续下去，汽车柴油化是未来中国汽车工业的发展趋势。
（3）大城市机动车保有量迅速增长
机动车保有量快速增长的趋势在城市中表现得更为明显，大城市机动车增长率达到15％－20％。九十年代以来，北京市机动车平均年增长率达17.4%。目前北京市机动车保有量已达150.7万辆。城市中出租车已经占有一定的比例，1995年北京和广州出租车均占汽车保有量的7％－9％。
4.2.2 存在的相关问题
我国城市机动车运行及道路交通方面存在的主要问题是:
(1) 国产机动车生产厂家众多,型号不一,老型车油耗大,排放的污染物多。
(2) 机动车维护保养状况不容乐观。
(3) 道路建设落后。
(4) 交通管理落后。
4.3 降低汽车排放的主要措施
汽车排放的主要污染物有一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）、氮氧化物（Nox）、颗粒物（PM）、氧化硫（Sox）及铅尘等。
控制汽车排放的措施，首先必须改进发动机设计，改善燃料在发动机中的燃烧条件；其次是提高燃料质量，降低燃料中有害物质的含量，如铅、硫、苯、芳烃、烯烃等；再次是安装催化转化器。目前公认：清洁燃料－闭环控制的电喷发动机－尾气催化转化器相结合是降低汽车排放的最有效措施。
使用汽油清净剂也是减少汽车尾气排放的重要措施，添加汽油清净剂已成为世界趋势。当前北美加剂汽油占汽油总量的90％以上，西欧为70％－90％，日本为20％。我国向三大城市供应的清洁汽油也要求添加汽油清净剂。
5 清洁燃料生产技术
针对目前国内汽油质量烯烃含量高、硫含量高以及柴油质量硫含量高、氧化安定性差等问题，国内外已经开发或正在开发相应的清洁燃料生产技术，近期或几年之内可以推广应用。这些技术的开发情况简介如下：
5.1 清洁汽油生产技术
5.1.1 汽油降烯烃技术
（1）第一代催化裂化汽油降烯烃催化剂及助剂的推广和第二代技术的开发
国内石油化工科学研究院开发的第一代GOR催化裂化汽油降烯烃催化剂和洛阳炼制所开发的LAP降烯烃助剂已在多个催化裂化装置上进行工业应用试验，烯烃含量可降低10％。目前第二代降烯烃催化剂的开发也已进入中试阶段。
国外推出的降烯烃催化剂也在我国某些炼厂试用。
（2）醚化技术
醚类产品在美国虽面临禁用的可能，但在欧洲尚无明确规定，因此在今后一段期间内仍不失为一个汽油的调合组分。我国齐鲁石化研究院开发成具有自主知识产权的醚化技术,工业实践表明水平较高，可以推广应用。催化裂化汽油中烯烃含量的50％以上集中在C5～C7馏分，降低这部分轻汽油中烯烃含量对于降低汽油烯烃含量作用非常大。
（3）催化裂化汽油加氢异构脱硫降烯技术
对催化裂化汽油进行加氢异构可使汽油中单烯烃、二烯烃等不饱和烃转化为异构烷烃。石油化工科学研究院开发的RIDOS技术，目前试验结果表明：硫含量500μg/g、烯烃含量50％（v）的催化裂化汽油，通过RIDOS技术，可生产硫含量<200μg/g、烯烃含量＜20％（v）或硫含量＜30μg/g、烯烃含量＜10％（v）,辛烷值损失分别为RON+MON/2≤2和≤3，产品质量分别达到“世界燃油规范”的Ⅱ类和Ⅲ类要求。目前此技术正在分步进行研究，生产达Ⅱ类标准产品的试验正在定型之中。
（4）多产液化气和柴油的MGD技术
石油化工科学研究院开发的MGD技术可在增产液化气和柴油的同时降低汽油烯烃含量。在福建炼化公司进行的工业试验表明：汽油烯烃含量降低9％、辛烷值RON和MON分别增加0.7和0.4个单位；在广州石化厂进行的工业试验表明：汽油烯烃含量从40.64%降低到30.62%～34.42%、RON从92.6提高到93、MON从80.6提高到81.5，目前正在我国十几个炼厂推广。
（5）最大量生产异构烷烃的MIP催化裂化技术
由石油化工科学研究院开发的MIP技术，根据二次裂化产物选择性氢转移的原理，开发出最大量生产异构烷烃的MIP催化裂化技术,可使我国大庆油催化裂化汽油的烯烃降到30％以下，该技术正在上海炼油厂进行工业试验，一旦试验成功，将大大缓解汽油烯烃含量高的困境。
5.1.2 催化裂化汽油脱硫技术
（1）催化裂化原料的加氢预处理
催化裂化原料的加氢预处理是降低催化裂化汽油硫含量最有效的手段。预处理可在加氢脱硫的同时脱除大部分氮和重金属，饱和多环芳烃，且没有辛烷值损失。
目前国内正在开展对高硫VGO、CGO或VGO+CGO的加氢预处理，目标是使催化裂化进料硫含量<0.3～0.4m%、残炭<0.05m%，使催化裂化汽油硫含量≤200μg/g。
（2）催化裂化汽油选择性加氢脱硫技术
结合我国清洁汽油规格的要求，首先解决一部分炼厂汽油产品中硫含量偏高（>800μg/g）的问题。石油化工科学研究院已开发成功RSDS选择性脱硫技术，此技术的特点是在辛烷值损失最少时脱硫效果最佳，即烯烃尽量少饱和。目前此技术已与上海石化股份公司和金陵石化股份公司合作，拟于2002年3月份前进行工业规模的应用试验。对上海石化股份公司来说，催化裂化汽油中的硫含量从原料500μg/g左右降低到硫含量<100μg/g，RON损失<2个单位，对金陵石化股份公司来说，催化汽油中的硫含量从原料1000μg/g降至<200μg/g，RON损失<2个单位。国内还有抚顺石化院等单位也在进行此技术开发。
5.1.3 高辛烷值组分生产技术
（1）C5/C6烷烃异构化技术
国内开发的C5/C6烷烃异构化技术，一次通过后异构化油的RON可达82以上，进行循环异构，RON可达90。目前已进行工业化运转。
（2）固体酸烷基化技术
固体酸烷基化是环境友好的清洁生产工艺。目前国内着重开发两类固体酸烷基化催化剂体系，要找出一条解决固体酸在反应中易失活的途径。目标是丁烯转化率100％，烷基化油辛烷值与硫酸法相当（RON95，MON93）。
5.2 清洁柴油生产技术
5.2.1 加氢精制技术
二次加工柴油的加氢脱硫比直馏柴油难度大。要提高脱硫率，提高催化剂的活性非常重要。国内已开发一批新的催化剂，如抚顺院的FH－5A、FH－98，石科院的RN－10、RN22等，这些催化剂可使柴油硫含量降到500μg/g以下，RN－10、RN22催化剂可使装置能力提高20％－30％。
5.2.2 生产优质柴油加氢技术
（1）高压加氢裂化技术
尽管高压加氢裂化装置投资和操作费用比其它工艺过程高，但它对原料油适应性强、生产方案灵活、产品质量好。高压加氢技术是从劣质、重质原料直接生产符合“世界燃油规范”Ⅲ类清洁柴油技术。
国内已开发成功了各种高压加氢裂化工艺和高压加氢裂化催化剂系列，为企业提供强有力的技术支撑。
（2）中压加氢成套技术
中压加氢裂化生产灵活性不如高压加氢裂化，但它具有装置投资和操作费用较低的特点，并能生产“世界燃油规范”Ⅱ类柴油，因此，受到世界各国广泛重视。国外三大公司联合开发的MAK中压加氢裂化技术已在多套工业装置上采用，国内开发的RMC中压加氢裂化技术正在进行工业试验，一套正在建设。该技术是国内目前和今后增产柴油、提高柴油质量的主要手段。
（3）生产低硫低芳烃、高十六烷值柴油的中压加氢改质MHUG技术
由石油化工科学研究院率先开发的MHUG技术于1992年第一次工业化成功后，又在两套工业装置上成功应用。它可使重油催化裂化轻循环油（或掺常三、减一蜡油）原料的硫含量和芳烃含量和十六烷值达到“世界燃油规范”中的Ⅱ类或Ⅲ类质量标准（视不同原油），硫含量<300μg/g(<30μg/g)，芳烃含量<25%(<15%)，十六烷值>53(>55)，十六烷值提高幅度为10－15个单位。被美国出版的《油气杂志》称为世界上生产低硫、低芳烃柴油的三大技术之一。
（4）最大限度提高十六烷值的中压加氢技术
较大幅度地提高催化轻循环油的十六烷值，同时得到高收率柴油一直是国外大公司十分关注的技术。最近Chevron公司开发了一种一段加氢裂化新工艺，据称能大幅度提高催化轻循环油的十六烷值，柴油收率高，氢耗少，并将实现工业化。
国内抚顺院开发的MCI技术，采用了两种不同性能的催化剂，对催化柴油二环、三环芳烃进行加氢饱和，开环但不断链。可在保证柴油收率≥95％的前提下，使十六烷值提高10－15个单位，氢耗也比常规中压加氢裂化和加氢改质有大幅度降低，并且已实现工业化应用。
（5）提高柴油十六烷值和降低柴油密度的技术（RICH）
针对中压加氢改质技术存在柴油收率下降的问题，石油化工科学研究院开发了催化柴油深度加氢处理（RICH）工艺，其工艺流程与常规加氢精制一致，采用的催化剂是一种双功能催化剂，可同时完成脱硫、脱氮、烯烃及芳烃饱和、选择性开环裂化等反应。该工艺可在保持高柴油收率的前提下，较大幅度地降低密度，提高十六烷值。密度降低值在0.035g/cm3，十六烷值可提高10个单位以上，柴油收率>95%。
（6）深度脱硫脱芳柴油生产技术
国内石油化工科学研究院已开发成功满足“世界燃油规范”Ⅱ、Ⅲ类质量的深度脱硫、脱芳技术，SSHT技术已为燕山石化100万t/a重循环油（柴油）加氢装置提供设计数据，2001年7月该装置投产，最终产品满足“Ⅱ类”质量要求。DDA两段集成含贵金属催化剂的技术，可生产满足“Ⅲ类”质量要求的柴油，柴油收率>97％。抚顺石化院也正在开发针对催化柴油的加氢精制/芳烃加氢饱和两段工艺，脱芳段采用贵金属催化剂（FDA），所得柴油质量能够满足“世界燃油规范”Ⅱ类、Ⅲ类柴油规格。
6 改善装置结构，生产清洁汽、柴油
6.1 清洁汽、柴油生产对炼厂装置结构的要求
面临环保的压力以及加入WTO所带来的挑战，我国汽、柴油质量及汽车排放标准将逐步与世界接轨。炼油企业必须针对目前汽、柴油质量存在的问题，在采用新技术的同时，对现有生产装置的结构进行调整。
6.1.1 汽油生产装置结构的调整
我国汽油质量存在的主要问题是烯烃含量高和硫含量高。主要原因是我国汽油组分中催化裂化汽油占的比重相当大，在汽油构成中约占80％，高辛烷值组分的比例很小。我国应在已有生产装置结构的基础上，进行逐步调整，不再增加催化裂化装置及产能，适度增加重整装置、烷基化装置和异构化装置的比例,为此要付出很大的资金投入。
6.1.2 柴油生产装置的调整、
轻柴油质量存在的主要问题是硫含量高、十六烷值低和密度大等。主要原因是加氢能力不足。
轻柴油调合组分中，直馏柴油和加氢柴油是理想调合组分。1998年中国石化集团公司轻柴油调合组分中直馏柴油占50.19%、加氢柴油占28.65%、重催柴油占9.51%、蜡油催化柴油占8.14%、焦化柴油占2.19%。
工业发达国家炼油企业加氢脱硫能力已达到原油一次加工能力的70％～80％，相比之下，尽管近年来我国加氢能力已有了较大发展,但总能力仍很不足。
6.2 炼厂实例分析
通过对长岭分公司和镇海炼化公司两个具有代表性的企业进行流程优化设计，在现有装置结构的基础上提出改进方案，可使炼厂多生产清洁汽柴油组分，使汽柴油产品质量能满足新标准的要求。
6.2.1 长岭分公司（代表沿江炼厂）
长岭分公司二次加工装置主要为催化裂化和延迟焦化，另外还有催化重整、加氢精制和MTBE装置等。1999年调合汽油的质量情况是：RON85.36、烯烃35.81%(v/v)、芳烃9.30%(v/v)、氧0.62%(m/m)、硫406.48μg/g、苯0.87%(v/v)，不能完全满足国内车用无铅汽油质量标准（GB17930－1999）的要求，可以调成90号无铅汽油的组分只有55.56万吨／年，占汽油总量的59.13%(m/m)。
针对这种状况，对部分加工流程进行调整，可多生产清洁汽油组分。改进方案包括：①不出初顶油，和石脑油一起全部作重整原料；②采用GOR降烯烃催化剂，使催化汽油烯烃大幅度降低；③增建异构化装置；④新建烷基化装置。通过这样一系列措施，可以调合符合要求的90号和93号汽油，其数量分别为79.07万吨/年和5.10万吨/年。
柴油方面，该厂目前有三套加氢精制装置，分别处理催化柴油、焦化柴油等，但由于加氢能力不够，管输原油的直馏柴油得不到加氢，导致部分柴油的硫含量超过0.2%。需再增加加氢精制装置。
6.2.2 镇海炼化公司（代表沿海炼厂）
镇海炼化公司二次加工装置主要有重油催化裂化、蜡油催化裂化、加氢裂化、延迟焦化，其它装置还有：催化重整、汽柴油加氢精制、MTBE、氢氟酸烷基化（未开）等装置。
1999年调合汽油的质量：除RON达不到90外，其余指标都能达到标准要求。流程优化方案包括：①在重油催化裂化装置上更换GOR降烯烃催化剂；②将焦化汽油也作为重整进料，增加重整汽油组分；③新建一套异构化装置，将低RON拔头油进行异构；④重开烷基化装置。经过这样一系列改进，调合汽油可符合车用无铅汽油国家标准（GB17930－1999）。
镇海炼化公司有三套汽柴油加氢精制装置，分别加工直馏柴油、催化柴油和焦化柴油等组分，通过采用更新催化剂和改变操作条件等措施，柴油质量能够满足质量要求。
6.3 生产清洁汽、柴油燃料的经济投入
炼油厂要在现有工艺基础上，降低汽油的芳烃、烯烃、硫含量，并保证高辛烷值水平，必须在装置调整上投入大笔资金，并由此带来油品生产成本的提高。在这方面，各发达国家的炼厂均投入了重金。
从美国的情况看，美国从90年代初起动油品清洁化，已累计投入了300多亿美元。由此造成的油品成本提高使目前美国炼厂吨油毛利仅在每桶1美元左右，维持微利状态，有的企业甚至亏损。因此进行装置调整对国内企业带来的经济压力也必将是巨大的。
按美国国家石油委员会估计，将汽油硫含量由340mg/g降到170mg/g，建设脱硫设施约需要投资30亿美元，如果硫含量再降低到30－40mg/g，则需要再投资60亿美元。对一些炼油厂来说，将面临亏损的境地。
从欧洲的情况看，欧洲炼油厂要达到2000年欧盟燃油规格，估计需要投资200－300亿美元。欧洲石油工业协会（EUROPLA）估计的投资更高，该组织认为要达到2000年和2005年的汽油和柴油规格，需要投资440－560亿美元。例如，将柴油硫含量降到50mg/g以下是极不容易的，每个炼油厂至少需要投入1000－2000万美元的改造费用。
7 汽车代用燃料的发展
目前世界各国从保护环境和节约石油资源的角度出发，相继推出了不同类型的代用燃料汽车。目前已经投入使用和正在研究开发的代用燃料汽车主要有：燃气（天然气、液化石油气）汽车、醇类燃料（甲醇、乙醇）汽车、氢气汽车、二甲醚汽车、生物柴油汽车、燃料电池汽车和电动汽车等，其中燃气汽车应用最为广泛，占全世界所有600多万辆代用燃料汽车的80％－90％，其次是醇类汽车。
我国的燃气汽车近两年来发展非常迅速，在大力发展燃气汽车的同时，我国在车用乙醇汽油的推广应用方面也取得了很大进展。我国煤炭及天然气资源非常丰富，煤制油及天然气合成油是很适合国内发展的清洁汽车代用燃料。此外，无污染、高效率的环保型燃料电池汽车也是未来代用燃料汽车的发展方向。这些代用燃料技术的国内外发展情况（省略）。
8 总结
8.1 我国汽、柴油质量的发展目标
我国政府部门对汽车排放污染问题给予了高度重视，国务院批准成立了全国清洁汽车领导小组，并开展“清洁汽车行动”，力争在3－5年内使国内主要城市的空气质量有明显改善。我国汽车排放标准与国际接轨将分三个阶段进行，第一阶段从2000年起，实行新的《车用汽油有害物质控制标准》（GB14761－1999）与欧洲91／441／EEC标准（即欧洲I号）等效；第二阶段从2004年起，新车要达到欧洲94／12／EC标准（即欧洲II号）；第三阶段从2010年起，排放标准达到国际水平。按我国的车用汽油新标准（GB17930－1999），可以生产出符合欧I排放的汽油。要满足更严格的排放标准，汽油质量还需进一步提高。
为了加快汽、柴油的质量升级，中国石化股份公司已提出近期的质量目标：要求从2003年1月1日起北京、上海、广州三大城市参照执行“世界燃油规范”II类标准；2006年1月1日起三大城市参照执行“世界燃油规范”III类标准。
8.2 关于提高汽、柴油质量的建议
8.2.1 车用汽油
（1）调整装置结构，使汽油调合组分逐步走向合理化
要生产全部符合我国新标准规定汽油，必须降低催化裂化汽油的比例，并增加高辛烷值汽油组分。为此需增建或扩建一批催化重整、烷基化、MTBE等高辛烷值汽油组分生产装置及对现有装置进行改造。
对于固定床和第一代连续重整装置，可采用低压组合床工艺进行扩能改造。采用此项技术，15万吨/年的重整装置可扩能至50万吨/年。
对停产的小重整装置可通过更换催化剂等措施，改造为异构化装置。
（2）采用新技术，充分发挥现有烷基化装置的作用
由于原料的限制、液化气价格影响以及高标号汽油市场不景气等原因，我国烷基化和MTBE等装置的开工率一直很低。我国的烷基化和MTBE装置基本上以催化裂化装置所产的液化气为原料，来源单一。由于液化气的售价有时高于汽油，企业受经济利益驱动，宁愿停开烷基化和MTBE装置。1999年石化股份公司硫酸法烷基化装置加工负荷25.8%，氢氟酸法烷基化装置加工负荷5.8%，MTBE装置的开工负荷也只有65.3%。国家在原料价格上应给予优惠。对现有烷基化装置，可采用国内齐鲁分公司研究院开发的烷基化原料双烯选择性加氢预处理技术与菲利浦斯石油公司的多点进料等技术相结合，使烷基化装置的处理能力提高30％左右。
（3）改进催化裂化汽油质量
降低催化裂化汽油中的烯烃含量和硫含量是提高我国汽油质量的关键。
降低烯烃含量的主要措施有：①采用降烯烃催化剂及助剂；②推广多产液化气和柴油的MGD技术；③开发和推广最大量生产异构烷烃的MIP技术；④开发推广催化汽油选择性加氢脱硫RSDS技术和异构加氢脱硫RIDOS技术。
当前应开发推广催化裂化硫转移技术降低催化裂化汽油硫含量，而最根本的是对催化裂化原料进行加氢处理以降低汽油中的硫含量。即便如此，催化裂化汽油还需要进一步脱硫，这应该与降烯烃相结合开发出整套技术。
（4）采用高辛烷值组分生产技术
对C5／C6烷烃异构化技术和固体酸烷基化技术，应该在应用现有成熟技术的同时，开发新的绿色化学技术。
8.2.2 柴油
（1）提高柴油加氢精制能力
我国的柴油加氢能力不足，重油催化柴油等二次加工柴油未经加氢直接调合，对柴油的质量影响极大。实施新的轻柴油质量标准意味着所有二次加工的轻柴油组分必须全部经过加氢处理。仅就石化股份公司而言，1－3年内就需增加加氢精制能力约1300－1400万吨/年。
（2）采用高活性加氢精制催化剂
降低柴油硫含量最快速有效的办法是选用高活性的加氢脱硫催化剂，对现有加氢装置进行改造，在降低硫含量的同时还可提高装置的处理能力。国内已开发出一批可工业应用的新型加氢精制催化剂。
（3）采用生产优质柴油的加氢技术
国内已开发出一批可以推广应用的柴油加氢技术，如MHUG中压加氢改质技术；最大限度提高十六烷值的MCI技术；提高柴油十六烷值和降低柴油密度的RICH技术以及柴油深度脱硫脱芳技术等。
8.2.3 适当引进高质量汽、柴油产品生产新技术
应该对国外开发成功的最新技术，认真进行技术经济评估。汽油方面，像汽油的选择性吸附脱硫技术，已经达到工业化的有菲利普斯石油公司的S－Zorb技术和Black&Veatch Prichard公司、Alcoa工业化学品公司开发的IRVAD技术。柴油方面，有美国能源生物系统公司开发的柴油生物脱硫技术等。
8.2.4 使用汽、柴油添加剂
目前，我国现有汽车仍以化油器型汽车为主，由于车辆的长期使用，发动机油路系统普遍脏，使废气排放、油耗、驱动性与原设计参数差距较大。解决这些问题仅靠清洗化油器是不够的。我国现有电喷车20万辆左右，已有很多车辆出现了喷嘴堵塞、进气阀出现沉积物等问题，影响了电喷发动机的使用效果。另外，汽油和柴油含有较大比例的烯烃组分，极易在发动机的气化室、燃油喷嘴、进气阀及燃烧室等部位产生积炭，解决上述问题最有效和最经济的方法是在燃油中添加清净剂。对我国已开发成功性能良好的添加剂，应予以积极推广。
8.3 关于燃油标准的建议
8.3.1 关于汽油标准
深入研究汽油中有害物质对汽车排放的影响，针对我国汽油烯烃含量高、芳烃和苯含量较低的特点，合理确定汽油中各有害组分的限值。在满足排放标准的前提下，结合我国资源的特点，制订切实可行的汽油标准。
8.3.2 关于柴油标准
（1）我国幅员辽阔，南北温差大，应根据不同地区、不同季节划分柴油牌号，而不是根据凝点和冷滤点划分牌号。以充分合理利用资源。这方面可参照美国车用柴油标准的牌号划分原则。
（2）我国汽车的柴油化趋势越来越明显，重型车将全部柴油化，轻型车中柴油车的比例不断提高，柴油轿车也将问世。应抓紧制定车用柴油标准，将轻柴油分为高档车用柴油，普通柴油发电机燃料以及电厂、陶瓷厂用燃料等多等级标准。
（3）柴油中的多环芳烃含量与颗粒物排放关系密切，欧洲柴油标准EN590－99中已经增加了对多环芳烃含量的限制（不大于11％），我国新的柴油标准中对此还未作出规定。
（4）对与排放直接有关的柴油中芳烃含量也应逐步加以控制。
8.4 结合我国资源状况制定代用燃料的开发政策
8.5 制定相关政策，促进清洁燃料的发展
（1）在装置改造及建设上应给予支持
根据欧、美在改造炼油装置，生产优质汽、柴油方面所付出的巨额投资，可以肯定，我国在装置改造上也必将付出高昂代价，这将给国内企业带来难以想象的经济压力。政府在投资上应给予支持，在清洁燃料的销售上给予价格或税收优惠政策。
（2）制订规划，促进汽车、燃料和环保相关领域的协调发展
汽车排放标准的加严是和汽车的技术进步相辅相成的，每一个标准都对应一些新的排放控制技术的采用。汽车排放标准要有与之配套的汽、柴油质量标准，确保燃料对汽车排放的贡献。排放标准的加严还需要一套完整的用车维护保养规定及检查机构，现行的机动车检查制度偏重于汽车的安全性，对排放不够重视。
汽车、环保、燃料生产部门应加强合作，协调发展。在这方面可以参考美国和日本政府的一些作法。通过国家宏观调控和立法来实施节油技术。1993年9月29日，在美国政府促进下，成立了一个由美国政府机构和美国汽车研究会以及有关单位共同协调的机构“新一代汽车协调会”（Partnership for a new generation of vehicles，简称PNGV）。其主要的目标有三个：提高美国制造能力，缩短汽车研发时间和降低成本；进一步提高现有常规汽车燃料的经济性和排放性能；在保持或提高汽车安全性、使用性能、排放以及价格合理同时，把新一代汽车的燃料经济性提高到1994年标准轿车的三倍，实现汽车油耗每百公里3立升。美国三大汽车公司仅1999年为各自承担的项目投入的开发费用共达9.8亿美元。日本《节能法》对汽车制造厂和进口商在标准工况下新车的油耗进行考核，并定期修订，使1990年的油耗比1975年下降了15.8%，2000年又比1990年降低8％。1998年修订节能法时又规定从客车的考核扩大到汽、柴油客车和卡车。