本實用新型屬于劣質(zhì)油品加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種處理煤焦油的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展，在相當(dāng)長的時期內(nèi)對化石能源的需求將會日益增加。我國“富煤、貧油、少氣”的能源格局，決定了煤炭在我國能源戰(zhàn)略中的主導(dǎo)地位，煤炭的清潔高效利用直接關(guān)系著國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。當(dāng)前，我國石油對外依存度已近60％，因此通過煤炭生產(chǎn)清潔燃料是降低石油對外依存度的有效途徑。在煤的煉焦及煤炭分質(zhì)分級利用過程中生產(chǎn)較多的煤焦油，煤焦油深加工則是煤生產(chǎn)清潔燃料的一種重要方式。根據(jù)煤干餾溫度的不同，煤焦油可分為低溫焦油(450～650℃)、中低溫焦油(600～800℃)、中溫焦油(700～900℃)以及高溫焦油(900～1000℃)。煤焦油與常規(guī)石油有較大不同，隨著煤處理溫度的升高，煤焦油中的芳烴、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)以及雜原子(硫、氮、氧、金屬)含量增加。煤焦油只有很少一部分被深加工利用，大部分作為燃料直接燃燒，不僅造成環(huán)境污染而且也是一種極大的資源浪費。隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)苛和對車用燃料需求的增加，煤焦油通過加氫技術(shù)生產(chǎn)輕質(zhì)燃料日益受到人們的關(guān)注?，F(xiàn)有技術(shù)提出一種煤焦油加氫改質(zhì)生產(chǎn)燃料油的方法，將預(yù)處理全餾分煤焦油與稀釋油按比例混合后，依次經(jīng)過裝有加氫保護(hù)劑、預(yù)加氫催化劑的淺度加氫單元和裝有主加氫催化劑的深度加氫單元，最終獲得輕質(zhì)油品。該方法中使用稀釋油來源于石油全餾分油、石油直餾餾分油或者煤焦油加氫輕生成油等，防結(jié)焦效果有限，煤焦油中重質(zhì)組分轉(zhuǎn)化率低。該方法的缺點是需要在焦油處理過程中引入一定量的稀釋油這樣做即增加了原料成本，又降低了焦油的處理量，影響了焦油處理的效率?，F(xiàn)有技術(shù)還提出一種重、渣油輕質(zhì)化方法，重、渣油經(jīng)懸浮床加氫方法裂解為輕質(zhì)產(chǎn)品，該方法選用加氫處理后的柴油餾分(170～350℃)作為供氫劑循環(huán)回懸浮床加氫反應(yīng)器。該方法類同于加入稀釋劑的加工方法，且加氫柴油循環(huán)量較大，并且在處理過程中降低了裝置的處理效率?，F(xiàn)有技術(shù)還提出一種煤焦油處理方法，選用四氫萘或十氫萘作為供氫劑，煤焦油與供氫劑按一定的比例混合后進(jìn)行加氫處理，其中供氫劑需在超臨界狀態(tài)或接近超臨界狀態(tài)條件下參與反應(yīng)，降低結(jié)焦率。在煤焦油和供氫劑反應(yīng)體系中加入水，在高溫、高壓條件下水與生成焦炭反應(yīng)生成氫氣用來恢復(fù)供氫劑的供氫能力。該方法中需要額外添加供氫劑，且在反應(yīng)體系中供氫劑的供氫能力恢復(fù)程度不能保證，需不斷補加新鮮供氫劑，而供氫劑價格相對較高，這樣就造成了處理成本的居高不下。技術(shù)實現(xiàn)要素：在懸浮床反應(yīng)器中的反應(yīng)為三相反應(yīng)，氣相、液相和固相互相接觸傳質(zhì)。這樣在對催化劑進(jìn)行過濾處理時，催化劑表面仍然殘留大量的油品未能充分利用。本實用新型旨在提供一種系統(tǒng)，可以將此油品進(jìn)行再次利用，并且不需要引入外來萃取劑。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提出了一種處理煤焦油的系統(tǒng)，包括加氫反應(yīng)器、過濾單元、固體抽提單元和固定床反應(yīng)器；其中，所述加氫反應(yīng)器包括原料油入口、氫氣入口、重質(zhì)組分和催化劑出口以及輕烴出口，所述加氫反應(yīng)器用于煤焦油和氫氣在催化劑下的加氫反應(yīng)；所述過濾單元包括重質(zhì)組分和催化劑入口、過濾后油品出口和固體殘渣出口，所述過濾單元用于重質(zhì)組分和催化劑的過濾分離；所述固體抽提單元包括輕烴入口、固體殘渣入口和抽提后油品出口，所述固體抽提單元用于加氫裝置餾出的輕質(zhì)組分對固體殘渣的抽提處理；所述固定床反應(yīng)器包括過濾后油品入口和抽提后油品入口，所述固定床反應(yīng)器用于對油品進(jìn)行加氫精制和加強裂化反應(yīng)；所述重質(zhì)組分和催化劑出口和所述重質(zhì)組分和催化劑入口相連，所述輕烴出口和所述輕烴入口相連，所述過濾后油品出口和所述過濾后油品入口相連，所述固體殘渣出口和所述固體殘渣入口相連，所述抽提后油品出口和所述抽提后油品入口相連。具體地，所述加氫反應(yīng)器為漿態(tài)床，并且?guī)в休p烴分離部件。裂解氣體通過該部件能將壓力能和內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動能，達(dá)到回收輕烴的目的。進(jìn)一步地，所述固定床反應(yīng)器為固定床催化反應(yīng)器。通過本實用新型可以實現(xiàn)將加氫裝置餾出的輕質(zhì)組分對加氫后的固體殘渣進(jìn)行抽提處理，處理之后，固體殘渣中攜帶的油隨輕質(zhì)組分進(jìn)入固定床加氫裝置進(jìn)行反應(yīng)。這種處理方式不用引入外來抽提液，能夠最大量的處理懸浮床加氫油品。并且當(dāng)固體殘渣進(jìn)行運輸、填埋、焚燒等后續(xù)處理時，避免了有機物的揮發(fā)和有害物質(zhì)的釋放。本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。附圖說明圖1是本實用新型的煤焦油加氫反應(yīng)系統(tǒng)流程圖。1-原料油入口；2-氫氣入口；3-加氫反應(yīng)器；4-固體抽提單元；5-輕烴出口；6-過濾單元；7-固定床反應(yīng)器。具體實施方式以下結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式進(jìn)行更加詳細(xì)的說明，以便能夠更好地理解本實用新型的方案及其各個方面的優(yōu)點。然而，以下描述的具體實施方式和實施例僅是說明的目的，而不是對本實用新型的限制。本實用新型所述的的方法主要包括煤焦油的漿態(tài)床加氫反應(yīng)以及漿態(tài)床反應(yīng)固相殘渣的處理。本實用新型所述的漿態(tài)床固相殘渣的所用的方法為萃取法，萃取劑來自懸浮床反應(yīng)器塔頂輕烴組分。包括以下過程：煤焦油由原料油入口1進(jìn)入加氫反應(yīng)器3，與氫氣與催化劑進(jìn)加氫反應(yīng)，輕烴組分由輕烴出口5流出；煤焦油加氫之后的重質(zhì)組分和催化劑由加氫反應(yīng)器3下端一起進(jìn)入過濾單元6，進(jìn)行催化劑和油品過濾分離；分離之后的油品進(jìn)入固定床反應(yīng)器7，進(jìn)行加氫精制和加強裂化反應(yīng)生成輕質(zhì)油品包括石腦油和柴油組分；經(jīng)過濾之后的固體組分進(jìn)入固體抽提單元4，抽提所用萃取溶劑為從輕烴出口流出的輕烴組分；經(jīng)抽提之后油品進(jìn)入固定床7進(jìn)行加氫處理。綜上，本實用新型提供了一種煤焦油的處理及催化劑表面上殘留焦油的處理的系統(tǒng)。本實用新型所述的的方法主要包括煤焦油的漿態(tài)床加氫反應(yīng)以及漿態(tài)床反應(yīng)固相殘渣的處理。本實用新型所述的漿態(tài)床固相殘渣的所用的方法為萃取法，萃取劑來自懸浮床反應(yīng)器塔頂輕烴組分。本實用新型能夠進(jìn)一步降低煤焦油懸浮床加氫的固相殘渣中的油含率，進(jìn)一步提高煤焦油的利用率。本實用新型所述的技術(shù)方案流程圖，如圖1所示。下面參考具體實施例，對本實用新型進(jìn)行描述，需要說明的是，這些實施例僅僅是描述性的，而不以任何方式限制本實用新型。實施例1本實施例提出了一種處理煤焦油的系統(tǒng)，包括加氫反應(yīng)器、過濾單元、固體抽提單元和固定床反應(yīng)器，過程如下：氫氣入口壓力為15Mpa，加氫反應(yīng)段溫度為430℃，反應(yīng)氣體塔頂溫度為400℃。氣體經(jīng)壓力恢復(fù)段回復(fù)壓力為10Mpa，溫度為120℃。輕烴回收出口溫度為-160℃，C2+組分由此出口流出。經(jīng)反應(yīng)之后，檢測輕烴出口的組成如表1所示。表1C2C3C4C5+5.1％11.4％30.7％52.8％采用輕烴對過濾后的固體殘渣進(jìn)行抽提處理，處理之后進(jìn)入固定床加氫處理裝置的油品組成如表2所示。表2C3C4C5+8.4％29.7％61.9％固體殘渣減重量為8％。實施例2本實施例與上述實施例1所用系統(tǒng)一樣，但工藝條件不同，如下所述：氫氣入口壓力為25Mpa，加氫反應(yīng)段溫度為450℃，反應(yīng)氣體塔頂溫度為380℃。氣體經(jīng)壓力恢復(fù)段回復(fù)壓力為15Mpa，溫度為100℃。輕烴回收出口溫度為-150℃，C2+組分由此出口流出。經(jīng)反應(yīng)之后，檢測輕烴出口的組成如表3所示。表3C2C3C4C5+6.1％11.9％32.7％49.3％采用輕烴對過濾后的固體殘渣進(jìn)行抽提處理，處理之后進(jìn)入固定床加氫處理裝置的油品組成如表4所示。表4C3C4C5+9.2％31.1％59.7％固體殘渣減重量為9％。實施例3本實施例與上述實施例1所用系統(tǒng)一樣，但工藝條件不同，如下所述：氫氣入口壓力為30Mpa，加氫反應(yīng)段溫度為350℃，反應(yīng)氣體塔頂溫度為300℃。氣體經(jīng)壓力恢復(fù)段回復(fù)壓力為10Mpa，溫度為120℃。輕烴回收出口溫度為-160℃，C2+組分由此出口流出。經(jīng)反應(yīng)之后，檢測輕烴出口的組成如表5所示。表5C2C3C4C5+7.1％11.8％31.0％50.1％采用輕烴對過濾后的固體殘渣進(jìn)行抽提處理，處理之后進(jìn)入固定床加氫處理裝置的油品組成如表6所示。表6C3C4C5+9.2％28.6％62.2％固體殘渣減重量為8％。實施例4本實施例與上述實施例1所用系統(tǒng)一樣，但工藝條件不同，如下所述：氫氣入口壓力為20Mpa，加氫反應(yīng)段溫度為400℃，反應(yīng)氣體塔頂溫度為380℃。氣體經(jīng)壓力恢復(fù)段回復(fù)壓力為8Mpa，溫度為150℃。輕烴回收出口溫度為-180℃，C2+組分由此出口流出。經(jīng)反應(yīng)之后，檢測輕烴出口的組成如表7所示。表7采用輕烴對過濾后的固體殘渣進(jìn)行抽提處理，處理之后進(jìn)入固定床加氫處理裝置的油品組成如表8所示。表8C3C4C5+9.4％30.1％60.5％固體殘渣減重量為7％。盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本實用新型的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的范圍內(nèi)可以對上述實施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。本實用新型公開的內(nèi)容論及的是示例性實施例，在不脫離權(quán)利要求書界定的保護(hù)范圍的情況下，可以對本申請的各個實施例進(jìn)行各種改變和修改。因此，所描述的實施例旨在涵蓋落在所附權(quán)利要求書的保護(hù)范圍內(nèi)的所有此類改變、修改和變形。此外，除上下文另有所指外，以單數(shù)形式出現(xiàn)的詞包括復(fù)數(shù)形式，反之亦然。另外，除非特別說明，那么任何實施例的全部或一部分可結(jié)合任何其它實施例的全部或一部分使用。當(dāng)前第1頁1 2 3