高溫煤焦油餾分油加氫生產(chǎn)燃料油的方法
【專利摘要】一種高溫煤焦油餾分油加氫生產(chǎn)燃料油的方法，包括以下步驟：a、高溫煤焦油(1)經(jīng)溫度為350～400℃中分餾得到輕餾分(3)和重餾分(4)；b、所述的輕餾分(3)與氫氣(5)混合后進入加氫精制反應(yīng)區(qū)(6)，c、在加氫精制反應(yīng)區(qū)(6)反應(yīng)后的流出物(7)進入分離區(qū)(8)進行氣液分離，從分離區(qū)(8)分離所得到的液相產(chǎn)物(10)進入脫硫區(qū)(11)在進行脫除硫化氫反應(yīng)d、從脫硫區(qū)(11)中的液相油(13)進入分餾塔(14)進行不同沸點的分餾，從分餾塔(14)中出來的即不同類型的成品油。本發(fā)明的優(yōu)點在于，本發(fā)明能緩和加氫反應(yīng)的反應(yīng)放熱，延長加氫精制反應(yīng)器和加氫裂化反應(yīng)區(qū)的運行周期，并增加了惰性油循環(huán)的工藝用于控制加氫精制原料中的芳烴含量，從而具有理相的餾分效果。
【專利說明】高溫煤焦油餾分油加氫生產(chǎn)燃料油的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煤化工領(lǐng)域，具體地說是一種高溫煤焦油餾分油加氫生產(chǎn)燃料油的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]煤焦油是煤焦化重要的副產(chǎn)品之一，在煤焦炭生產(chǎn)中占有一定的份額?；谀壳懊簾捊辜夹g(shù)，煤焦油產(chǎn)量約占3.5%?4.2%。但由于下游化工產(chǎn)業(yè)落后技術(shù)的制約，焦化副產(chǎn)的數(shù)量龐大的煤焦油難以有高附加值利用。目前，我國高溫煤焦油的消費市場主要分三部分，一是將粗煤焦油作為替代重油的燃料，用于玻璃、陶瓷等熱能行業(yè)以及作為生產(chǎn)炭黑的原料；二是出口 ；三是用于深加工制取工業(yè)萘、洗油、蒽油和煤瀝青等產(chǎn)品。在我國，華東部分地區(qū)及華南市場有將高溫煤焦油作為石油級燃料油的替代品，用于燒制玻璃、陶瓷，或其他燃料用途的廠家。而在這一塊，中溫煤焦油所占比例較大，高溫煤焦油，實際用于燃燒量逐年遞減。常規(guī)深加工制取工業(yè)萘、洗油、蒽油和煤瀝青等產(chǎn)品。工業(yè)萘一般用于建筑材料減水劑的使用，煤瀝青一般用于鋁行業(yè)。洗油、蒽油由于成分比較復雜，很難進行高附加值的利用，主要用于焦爐煤氣凈化，作為分離提取聯(lián)苯、甲基萘、苊、芴、氧芴等產(chǎn)品的原料。上述種種問題已成為“煤-焦-化”產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的壁皇。通過加氫的方式加工高溫煤焦油餾分油，可得到高附加值的低硫石腦油與清潔燃料油，提升了煤焦油的利用價值。
[0003]現(xiàn)有申請?zhí)枮镃N201210254386.X名稱為《一種煤焦油加氫系統(tǒng)及方法》的中國發(fā)明專利申請公布了一種煤焦油全餾分加氫生產(chǎn)輕質(zhì)燃料油的方法，該方法采用加氫精制-加氫裂化組合工藝。煤焦油全餾分與氫氣混合后進入上流式加氫精制反應(yīng)器，所得精制反應(yīng)產(chǎn)物進入高壓分離器，得到輕、重兩種餾分，重餾分與氫氣混合后進入下行式加氫裂化反應(yīng)區(qū)，裂化反應(yīng)產(chǎn)物與精制反應(yīng)產(chǎn)物輕餾分混合后進入后續(xù)產(chǎn)品分離系統(tǒng)。但該方法在加工高溫煤焦油過程中，由于高溫煤焦油瀝青含量高，在加氫精制反應(yīng)器中易使催化劑結(jié)焦；且高溫煤焦油中芳烴含量高，在加氫飽和芳烴的過程中放熱過于劇烈，使得加氫精制反應(yīng)器溫度難以控制，操作困難。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種高溫煤焦油餾分油加氫生產(chǎn)燃料油的方法；該生產(chǎn)方法不僅設(shè)備成本低，操作簡單，而且能緩和加氫反應(yīng)的反應(yīng)放熱，延長加氫精制反應(yīng)器和加氫裂化反應(yīng)區(qū)的運行周期。
[0005]本發(fā)明所要解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:本高溫煤焦油餾分油加氫生產(chǎn)燃料油的方法，其特征在于:包括以下步驟:
[0006]a、高溫煤焦油經(jīng)溫度為350?400°C中分餾得到輕餾分和重餾分；
[0007]b、所述步驟a中所述的輕餾分與氫氣混合后進入加氫精制反應(yīng)區(qū)，在精制反應(yīng)區(qū)依次與加氫保護催化劑和加氫精制催化劑接觸進行加氫反應(yīng)；
[0008]C、在加氫精制反應(yīng)區(qū)反應(yīng)后的流出物進入分離區(qū)進行氣液分離，分離所得氣相產(chǎn)物作為循環(huán)氫返回至加氫精制反應(yīng)區(qū)和加氫裂化反應(yīng)區(qū)，從分離區(qū)分離所得到的液相產(chǎn)物進入脫硫區(qū)在進行脫除硫化氫反應(yīng)，將脫硫后的氣相產(chǎn)物從脫硫區(qū)的頂部排出而去相應(yīng)的處理部；
[0009]d、從脫硫區(qū)中的液相油進入分餾塔進行不同沸點的分餾，從分餾塔中即分別得到沸點小于215°C餾分油，沸點在215?320°C餾分油，沸點在320?350°C餾分油和沸點大于350 °C餾分油。
[0010]作為改進，沸點大于350°C的餾分油一部分還可作為未轉(zhuǎn)化油進入加氫裂化反應(yīng)區(qū)，另一部分作為低芳烴油與輕餾分混合后進入加氫精制反應(yīng)區(qū)，在氫氣存在下與加氫裂化催化劑接觸，進行裂化反應(yīng)。
[0011]作為改進，所述低芳烴油與輕餾分混合質(zhì)量比可優(yōu)選為0.5?3: 1
[0012]再改進，加氫裂化反應(yīng)區(qū)中的反應(yīng)產(chǎn)物可返回至分離區(qū)繼續(xù)進行氣液分離。
[0013]作為改進一步改進，步驟a所述高溫煤焦油可先進行脫水和脫除機械雜質(zhì)后再進行分餾。
[0014]作為改進，所述加氫精制反應(yīng)區(qū)中的反應(yīng)壓力為可優(yōu)選為10.0?20.0MPa，反應(yīng)溫度為250?450°C，氫氣輕餾分油體積比優(yōu)選為800?1500: I，體積空速為0.1?1.0h'
[0015]作為進一步改進，所述加氫裂化反應(yīng)區(qū)的中的反應(yīng)壓力可選擇為10.0?20.0MPa,反應(yīng)溫度亦可選擇為350?450 °C，氫氣輕餾分油體積比可選擇為800?1500: I，體積空速為0.1?1.5h'
[0016]作為進一步改進，所述加氫保護催化劑可優(yōu)選為N1-MoAl2O3保護劑。
[0017]作為進一步改進，所述加氫精制催化劑可優(yōu)選為N1-MoAl2O3精制劑。
[0018]作為進一步改進，所述加氫裂化催化劑可優(yōu)選為N1-Mo分子篩裂化劑。
[0019]現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于，與常規(guī)的高溫煤焦油餾分油加氫技術(shù)相比，本發(fā)明能緩和加氫反應(yīng)的反應(yīng)放熱，延長加氫精制反應(yīng)器和加氫裂化反應(yīng)區(qū)的運行周期，并增加了惰性油循環(huán)的工藝用于控制加氫精制原料中的芳烴含量，通過控制芳烴含量用來控制加氫精制反應(yīng)過程催化劑床層溫升在合理的范圍內(nèi)，從而具有理相的餾分效果，且本發(fā)明操作簡單，設(shè)備成本低，操作更簡單。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明實施例的工藝流程圖。

【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明方法進行詳細的說明。
[0022]如圖1所示，本實施例的高溫煤焦油餾分油加氫生產(chǎn)燃料油的方法，包括以下步驟:
[0023]a、高溫煤焦油I經(jīng)溫度為350?400°C中分餾得到輕餾分3和重餾分4 ；
[0024]b、所述步驟a中所述的輕餾分3與氫氣5混合后進入加氫精制反應(yīng)區(qū)6，在精制反應(yīng)區(qū)6依次與加氫保護催化劑和加氫精制催化劑接觸進行加氫反應(yīng)；
[0025]C、在加氫精制反應(yīng)區(qū)6反應(yīng)后的流出物7進入分離區(qū)8進行氣液分離，分離所得氣相產(chǎn)物9作為循環(huán)氫返回至加氫精制反應(yīng)區(qū)6和加氫裂化反應(yīng)區(qū)21，從分離區(qū)8分離所得到的液相產(chǎn)物10進入脫硫區(qū)11在進行脫除硫化氫反應(yīng)，將脫硫后的氣相產(chǎn)物12從脫硫區(qū)11的頂部排出而去相應(yīng)的處理部；
[0026]d、從脫硫區(qū)11中的液相油13進入分餾塔14進行不同沸點的分餾，從分餾塔14中即分別得到沸點小于215°C餾分油15，沸點在215?320°C餾分油16，沸點在320?350°C餾分油17和沸點大于350°C餾分油18。
[0027]上述沸點大于350°C的餾分油17 —部分作為未轉(zhuǎn)化油進入加氫裂化反應(yīng)區(qū)21，另一部分作為低芳徑油20與輕飽分3混合后進入加氫精制反應(yīng)區(qū)6，在氫氣5存在下與加氫裂化催化劑接觸，進行裂化反應(yīng)。低芳烴油20與輕餾分3混合質(zhì)量比為0.5?3: I。所述加氫裂化反應(yīng)區(qū)21中的反應(yīng)產(chǎn)物19返回至分離區(qū)8繼續(xù)進行氣液分離。步驟a所述高溫煤焦油I可先進行脫水和脫除機械雜質(zhì)后再進行分餾。所述加氫精制反應(yīng)區(qū)6中的反應(yīng)壓力為10.0?20.0MPa，反應(yīng)溫度為250?450°C，氫氣5輕餾分3油體積比為800?1500: 1，體積空速0.1?1.0h'所述加氫裂化反應(yīng)區(qū)6的中的反應(yīng)壓力為10.0?20.0MPa，反應(yīng)溫度為350?450°C，氫氣5輕餾分3油體積比為800?1500: 1，體積空速0.1?1.51Γ1。
[0028]所述加氫保護催化劑為N1-MoAl2O3保護劑；所述的N1-Mo為活性組份，Al 203為N1-Mo載體，N1-Mo/Al203這種表示方式是本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員都公知的表示方式(以下同)，所述加氫精制催化劑為N1-MoAl2O3精制劑；所述加氫裂化催化劑為N1-Mo分子篩裂化劑。所述的N1-Mo分子篩中分子篩也載體，這也是本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員都公知表示方式。
[0029]以下結(jié)合對本發(fā)明方法進行詳細的說明。
[0030]經(jīng)過脫水和脫除機械雜質(zhì)的高溫煤焦油I進入減壓蒸餾塔2進行分餾，得到輕餾分3和重餾分4，所得重餾分4可以用作改性瀝青、重質(zhì)燃料油，或用作焦化原料。輕餾分3與氫氣5以及低芳烴油20混合后進入加氫精制反應(yīng)區(qū)6，依次與加氫保護催化劑和加氫精制催化劑接觸，進行加氫反應(yīng)，所得到的加氫精制流出物7經(jīng)分離系統(tǒng)(即指分離區(qū)，以下同)8分離后，所述分離系統(tǒng)8 一般包括高壓分離器和低壓分離器，分離所得氣相產(chǎn)物9作為循環(huán)氫返回加氫處理反應(yīng)器(即指加氫精制反應(yīng)區(qū)，以下同)6和加氫裂化反應(yīng)區(qū)21，分離出的液相產(chǎn)物10經(jīng)穩(wěn)定塔(即指脫硫區(qū)，以下同)11脫除硫化氫和氣相產(chǎn)物12后，穩(wěn)定塔底液相油13去分餾塔14，分別得到小于215°C餾分15、215?320°C餾分16、320?350°C餾分17和大于350°C餾分18。其中，小于160°C餾分15可以做汽油調(diào)和組分或催化重整原料，160?350°C餾分16可以去做柴油調(diào)和組分，大于350°C餾分17 —部分作為未轉(zhuǎn)化油進入加氫裂化反應(yīng)區(qū)21，另一部分作為低芳烴油20與輕餾分3混合后靜茹加氫精制反應(yīng)器6。在氫氣存在下，未轉(zhuǎn)化油17與加氫裂化催化劑接觸，進行裂化反應(yīng)。加氫裂化反應(yīng)產(chǎn)物19進入分離系統(tǒng)8，并入后續(xù)系統(tǒng)。所述加氫精制反應(yīng)器(即指加氫精制反應(yīng)器6)和加氫裂化反應(yīng)區(qū)均為下行式反應(yīng)器，所述產(chǎn)品分餾塔與配套機泵、分離罐設(shè)備組成整體系統(tǒng)。其中所述加氫精制反應(yīng)區(qū)和加氫裂化反應(yīng)區(qū)頂部設(shè)置有反應(yīng)進料口，中部位于催化劑床層間設(shè)置有急冷氫入口，反應(yīng)器底部設(shè)置有反應(yīng)出料口。
【權(quán)利要求】
1.一種高溫煤焦油餾分油加氫生產(chǎn)燃料油的方法，其特征在于:包括以下步驟: a、高溫煤焦油(I)經(jīng)溫度為350?400°C中分餾得到輕餾分(3)和重餾分(4); b、所述步驟a中所述的輕餾分(3)與氫氣(5)混合后進入加氫精制反應(yīng)區(qū)￠)，在精制反應(yīng)區(qū)(6)依次與加氫保護催化劑和加氫精制催化劑接觸進行加氫反應(yīng)； c、在加氫精制反應(yīng)區(qū)(6)反應(yīng)后的流出物(7)進入分離區(qū)(8)進行氣液分離，分離所得氣相產(chǎn)物(9)作為循環(huán)氫返回至加氫精制反應(yīng)區(qū)(6)和加氫裂化反應(yīng)區(qū)(21)，從分離區(qū)(8)分離所得到的液相產(chǎn)物(10)進入脫硫區(qū)(11)在進行脫除硫化氫反應(yīng)，將脫硫后的氣相產(chǎn)物(12)從脫硫區(qū)(11)的頂部排出而去相應(yīng)的處理部； d、從脫硫區(qū)(11)中的液相油(13)進入分餾塔(14)進行不同沸點的分餾，從分餾塔(14)中即分別得到沸點小于215°C餾分油(15)，沸點在215?320°C餾分油(16)，沸點在320?350°C餾分油(17)和沸點大于350°C餾分油(18)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:沸點大于350°C的餾分油(17)—部分作為未轉(zhuǎn)化油進入加氫裂化反應(yīng)區(qū)(21)，另一部分作為低芳烴油(20)與輕餾分(3)混合后進入加氫精制反應(yīng)區(qū)出)，在氫氣(5)存在下與加氫裂化催化劑接觸，進行裂化反應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于:所述低芳烴油(20)與輕餾分(3)混合質(zhì)量比為0.5?3: I。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于:加氫裂化反應(yīng)區(qū)(21)中的反應(yīng)產(chǎn)物(19)返回至分離區(qū)(8)繼續(xù)進行氣液分離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一所述的方法，其特征在于:步驟a所述高溫煤焦油(I)可先進行脫水和脫除機械雜質(zhì)后再進行分餾。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一所述的方法，其特征在于:所述加氫精制反應(yīng)區(qū)(6)中的反應(yīng)壓力為10.0?20.0MPa，反應(yīng)溫度為250?450°C，氫氣(5)輕餾分(3)油體積比為800?1500: I，體積空速為0.1?1.0h'
7.權(quán)利按照要求I至4中任一所述的方法，其特征在于:所述加氫裂化反應(yīng)區(qū)(6)的中的反應(yīng)壓力為10.0?20.0MPa，反應(yīng)溫度為350?450°C，氫氣(5)輕餾分(3)油體積比為800?1500: I，體積空速為0.1?L 5h'
8.權(quán)利按照要求I至4中任一所述的方法，其特征在于:所述加氫保護催化劑為N1-Mo/Al203保護劑。
9.權(quán)利按照要求I至4中任一所述的方法，其特征在于:所述加氫精制催化劑為N1-Mo/Al203精制劑。
10.權(quán)利按照要求I至4中任一所述的方法，其特征在于:所述加氫裂化催化劑為N1-Mo分子篩裂化劑。
【文檔編號】C10G67/14GK104479739SQ201410750916
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月3日
【發(fā)明者】項文裕, 項裕橋, 謝琤 申請人:寧波市化工研究設(shè)計院有限公司