一種汽油選擇性加氫脫硫裝置的硫化工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的一種汽油選擇性加氫脫硫裝置的硫化工藝,采用三臺反應(yīng)器,在現(xiàn)有工藝中兩臺反應(yīng)器基礎(chǔ)上增加了選擇性加氫反應(yīng)器作為第一反應(yīng)器,用于脫除二烯烴,僅在只有一臺加熱爐的情況下,其硫化工藝為先將第三反應(yīng)器進(jìn)行硫化,然后再將第一和第二反應(yīng)器連續(xù)硫化,縮短硫化流程,節(jié)省硫化劑和氫的損耗,反應(yīng)器內(nèi)催化劑床層硫化溫度得到了有效的控制,硫化效果明顯增強,使催化劑的活性達(dá)到最高,保證了該裝置的脫硫效果。
【專利說明】 一種汽油選擇性加氫脫硫裝置的硫化工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種催化汽油選擇性加氫硫化【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種催化劑選擇性加氫硫化工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]汽油選擇性加氫脫硫裝置催化劑主要采用是的負(fù)載型的CoMo、NiMo催化劑。新鮮的催化劑或再生后的催化劑,其所含的活性金屬組分(Mo、N1、Co、W)都是以氧化態(tài)的形式存在。在實際使用前均需要經(jīng)過器內(nèi)或器外預(yù)硫化處理,轉(zhuǎn)化為硫化態(tài)。而當(dāng)催化劑以硫化態(tài)的形式存在時,催化劑具有較高的活性、穩(wěn)定性和選擇性,抗毒性強,壽命長,才能最大限度地發(fā)揮加氫催化劑的作用。
[0003]國內(nèi)目前催化裂化汽油選擇性加氫脫硫裝置都采用的是兩臺反應(yīng)器,一臺預(yù)加氫反應(yīng)器,一臺重餾分加氫反應(yīng)器。其硫化過程通常采用連續(xù)硫化的方式進(jìn)行硫化。硫化效果的好壞,直接影響到催化裂化裝置的脫硫效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了提高脫硫效果,本發(fā)明是將催化裂化汽油選擇性加氫裝置在原有兩臺反應(yīng)器的基礎(chǔ)上,增加一臺選擇性加氫反應(yīng)器,用于脫除二烯烴。增加一臺反應(yīng)器后,若催化劑的硫化仍然采用連續(xù)硫化的方式進(jìn)行,裝置僅設(shè)一臺加熱爐,各反應(yīng)器床層溫度不易控制,H2S濃度在沒有穿透各反應(yīng)器床層的情況下,一旦有反應(yīng)器出現(xiàn)超溫,H2與催化劑就發(fā)生還原反應(yīng),使催化劑由氧化態(tài)變?yōu)閱钨|(zhì)而喪失催化活性;另外,由于三臺反應(yīng)器之間管線流程長,硫化流程長,硫化劑的消耗量大,耗氫量大,且容易造成第一臺反應(yīng)器催化劑硫化過度,而第三臺反應(yīng)器催化劑還未完全硫化,硫化不徹底。在催化裂化汽油脫硫工藝中,催化劑未完全硫化對工藝的影響是致命的,不僅對裝置脫硫效率的影響非常大,對催化劑本身性能的影響也非常大。
[0005]本發(fā)明的目的是針對上述問題,在裝置僅有一臺加熱爐的情況下,采用分段硫化的方式對三臺反應(yīng)器內(nèi)的催化劑進(jìn)行硫化,縮短硫化工藝流程,減少硫化劑消耗和氫耗,同時保證催化劑的活性最大化。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
本發(fā)明的催化裂化汽油選擇性加氫脫硫裝置,采用三臺反應(yīng)器,第一反應(yīng)器為選擇性加氫反應(yīng)器、第二反應(yīng)器為預(yù)加氫反應(yīng)器、第三反應(yīng)器為重餾分加氫反應(yīng)器。本發(fā)明的硫化方案為先將第三反應(yīng)器單獨硫化,然后再對第一和第二反應(yīng)器進(jìn)行連續(xù)硫化,實現(xiàn)了在僅有一臺加熱爐的情況下,縮短硫化流程,使各反應(yīng)器內(nèi)的催化劑可以實現(xiàn)充分硫化,催化劑活性達(dá)到最佳。
[0007]具體硫化過程為:
催化裂化汽油選擇性加氫裝置催化劑經(jīng)干燥后,用氫氣置換反應(yīng)系統(tǒng)的氮氣,取樣分析氫純度不低于85%,建立氫氣循環(huán),加熱爐出口溫度控制在150°C。再用直餾汽油作為硫化油將原料緩沖罐、反應(yīng)器床層、管線、冷換設(shè)備等進(jìn)行清洗。清洗后的汽油送至油品次品罐,取樣目測觀察油樣澄清無雜質(zhì)即為合格,油樣合格后進(jìn)行閉路循環(huán)。
[0008]控制加熱爐出口溫度170°C?175°C,開始加硫化劑,按10°C?15°C /h的速率升溫,升溫至200°C?205°C恒溫,以保障H2S穿透第三反應(yīng)器催化劑床層,以反應(yīng)器出口 H2S含量控制恒溫時間。待H2S全部穿透床層后按不大于10°C/h速率繼續(xù)升溫。期間,若反應(yīng)器出口 H2S濃度不大于lOOOppm,則床層任何一點的溫度不得高于220°C,當(dāng)反應(yīng)器出口 H2S濃度大于100ppm后可升溫至230°C,并保持H2S濃度3000ppm?8000ppm恒溫8h。再按10C /h速率升溫至280°C恒溫5h?6h,之后按10°C /h速率升溫至290°C恒溫4h,最后按10C /h速率升溫至298°C恒溫12h。由于硫化過程中產(chǎn)水量不便于計量,為保證硫化效果,298°C恒溫12h后再升溫至310°C并以不注硫化劑時相鄰兩次檢測H2S濃度不下降判定硫化合格。
[0009]第一、第二反應(yīng)器的硫化過程與第三反應(yīng)器的硫化過程相同。
[0010]本發(fā)明的技術(shù)方案解決了采用三臺反應(yīng)器的催化裂化汽油選擇性加氫裝置在只有一臺加熱爐的情況下催化劑連續(xù)硫化效果不佳的問題,硫化工藝采用第三反應(yīng)器先單獨硫化,第一、第二反應(yīng)器連續(xù)硫化的工藝,縮短了硫化流程,節(jié)省了硫化劑和氫的損耗,硫化效果增強,使催化劑的活性達(dá)到最高,保證了該裝置的脫硫效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明第三反應(yīng)器的硫化工藝流程圖。
[0012]圖2為本發(fā)明第一反應(yīng)器和第二反應(yīng)器連續(xù)硫化工藝流程圖。
[0013]圖中各編號所代表的意義如下:
1-硫化油;2-硫化劑;3-新氫;
1-1:過濾器;1-2:緩沖罐;1_3:硫化劑罐;1_4:原料泵;1_5:加熱爐;1_6:第一反應(yīng)器(選擇性加氫反應(yīng)器);1-7:第二反應(yīng)器(預(yù)加氫反應(yīng)器);1-8:冷高壓分離器;1_9:第三反應(yīng)器(重餾分加氫反應(yīng)器);1-10:重油冷高壓分離器;1_11:聚結(jié)器;1_12:循環(huán)氫脫硫塔;
1-13:循環(huán)氫分液罐;1_14:循環(huán)氫壓縮機。
【具體實施方式】
[0014]催化裂化汽油選擇性加氫裝置催化劑經(jīng)干燥后,保持裝置微正壓,引外供氫氣進(jìn)行氮氣置換,取樣分析氫純度不低于85%即為合格,置換合格后,切出第一反應(yīng)器和第二反應(yīng)器,將加熱爐出口溫度控制在150°C,建立第三反應(yīng)器氫氣循環(huán)。結(jié)合圖1氫氣循環(huán)的工藝為:新氫(3)送入循環(huán)氫分液罐(1-13),再經(jīng)氫氣壓縮機(1-14),送入加熱爐(1-5),再進(jìn)入第三反應(yīng)器(1-9),經(jīng)重油冷高壓分離器(1-10)頂部排出,進(jìn)入聚結(jié)器(1-11 ),然后進(jìn)入循環(huán)氫脫硫塔(1-12),再與新氫(3)混合進(jìn)入循環(huán)氫分液罐(1-13)。
[0015]硫化前,用直餾汽油作為硫化油,將原料緩沖罐、反應(yīng)器床層、管線、冷換設(shè)備等進(jìn)行清洗,其流程為:硫化油(I)經(jīng)過濾器(1-1)除雜后,進(jìn)入緩沖罐(1-2),經(jīng)原料泵(1-4)送入加熱爐(1-5),然后送入第三反應(yīng)器(1-9),經(jīng)重油冷高壓分離器(1-10),清洗后的直餾汽油送入油品次品罐,當(dāng)取樣目測油樣澄清無雜質(zhì)后,硫化油返回到硫化油原料管線,開始閉路循環(huán)。
[0016]建立氫氣循環(huán)、硫化油循環(huán)后,控制加熱爐出口溫度170°C?175°C,開始加硫化齊U,按10°c?15°C /h的速率升溫,升溫至200°C?205°C恒溫,以保障H2S穿透第三反應(yīng)器催化劑床層,以反應(yīng)器出口 H2S含量控制恒溫時間。待H2S全部穿透床層后按不大于10°C/h速率繼續(xù)升溫。期間,若反應(yīng)器出口 H2S濃度不大于lOOOppm,則床層任何一點的溫度不得高于220°C,當(dāng)反應(yīng)器出口 H2S濃度大于100ppm后可升溫至230°C,并保持H2S濃度3000ppm?8000ppm恒溫8h。再按10°C /h速率升溫至280°C恒溫5h?6h,之后按10°C /h速率升溫至290°C恒溫4h,最后按10°C /h速率升溫至298°C恒溫12h。由于硫化過程中產(chǎn)水量不便于計量,為保證硫化效果,298°C恒溫12h后再升溫至310°C并以不注硫化劑時相鄰兩次檢測H2S濃度不下降判定硫化合格。
[0017]第一反應(yīng)器和第二反應(yīng)器的硫化與第三反應(yīng)器硫化工藝相同。
【權(quán)利要求】
1.一種汽油選擇性加氫脫硫裝置的硫化工藝,其特征在于催化裂化汽油選擇性加氫脫硫裝置,采用三臺反應(yīng)器,第一反應(yīng)器為選擇性加氫反應(yīng)器、第二反應(yīng)器為預(yù)加氫反應(yīng)器、第三反應(yīng)器為重餾分加氫反應(yīng)器;其硫化工藝先將第三反應(yīng)器單獨硫化,然后再對第一和第二反應(yīng)器進(jìn)行連續(xù)硫化;其硫化過程為催化裂化汽油選擇性加氫裝置催化劑經(jīng)干燥后,用氫氣置換反應(yīng)系統(tǒng)的氮氣,氫氣純度不低于85%,建立氫循環(huán),加熱爐出口溫度控制在150°C,再用直餾汽油作為硫化油將原料緩沖罐、反應(yīng)器床層、管線、冷換設(shè)備等進(jìn)行清洗,清洗后,油樣澄清無雜質(zhì)即為合格,然后進(jìn)行閉路循環(huán);控制加熱爐出口溫度170°C?1750C,開始加硫化劑,按10°C?15°C /h的速率升溫,升溫至200°C?205°C恒溫,以保障H2S穿透第三反應(yīng)器催化劑床層,以反應(yīng)器出口 H2S含量控制恒溫時間;待H2S全部穿透床層后按不大于10°C /h速率繼續(xù)升溫;期間,若反應(yīng)器出口 H2S濃度不大于lOOOppm,則床層任何一點的溫度不得高于220°C,當(dāng)反應(yīng)器出口 H2S濃度大于100ppm后可升溫至230°C,并保持H2S濃度3000ppm?8000ppm恒溫8h ;再按10°C /h速率升溫至280°C恒溫5h?6h,之后按10°C /h速率升溫至290°C恒溫4h,最后按10°C /h速率升溫至298°C恒溫12h ;再升溫至310°C并以不注硫化劑時相鄰兩次檢測H2S濃度不下降判定硫化合格;第一和第二反應(yīng)器的連續(xù)硫化過程與第三反應(yīng)器硫化過程相同。
2.如權(quán)利要求1所述的一種汽油選擇性加氫脫硫裝置的硫化工藝,其特征在于催化裂化汽油選擇性加氫裝置增加了一臺選擇性加氫反應(yīng)器,用于脫除原料中的二烯烴。
3.如權(quán)利要求1所述的一種汽油選擇性加氫脫硫裝置的硫化工藝,其特征在于對反應(yīng)器中的汽油加氫催化劑分段硫化時,只需一臺加熱爐,通過增加催化劑分段硫化的流程來實現(xiàn)。
【文檔編號】C10G65/00GK104403685SQ201410501513
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月27日
【發(fā)明者】孔德林, 顧寶忠, 楊曉麗, 劉濤 申請人:寧夏寶塔石化科技實業(yè)發(fā)展有限公司