煤焦油加氫產(chǎn)物制取白油的系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種煤焦油加氫產(chǎn)物制取白油的系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括深度精制加熱爐和深度精制反應(yīng)器、汽提單元、異構(gòu)降凝反應(yīng)器、后精制換熱器、后精制反應(yīng)器、精制后高壓分離器、常壓分餾塔、減壓分餾塔以及與常壓分餾塔和減壓分餾塔相連的精餾塔，全過程采用全氫型加氫工藝，可一次通過、可分段加工、同時可生產(chǎn)輕質(zhì)白油和重質(zhì)白油，整個工藝流程短、環(huán)境友好，少量的正構(gòu)烷烴異構(gòu)后，可產(chǎn)低傾點、低毒性富環(huán)烷烴的高溶解性的白油系列產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性好，各項指標優(yōu)于國家及行業(yè)標準，本發(fā)明利用煤焦油經(jīng)加氫精制或加氫改質(zhì)后所得的產(chǎn)物或加氫后切割得到的某餾分段可制取粗白油、輕質(zhì)白油和重質(zhì)白油，開辟了煤焦油新的利用途徑。
【專利說明】
煤焦油加氫產(chǎn)物制取白油的系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于煤焦油加氫技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到全餾分中低溫煤焦油、全餾分低溫 煤焦油、全餾分高溫煤焦油或中低溫煤焦油餾分油、低溫煤焦油餾分油、高溫煤焦油餾分油 或蒽油、脫酚油或幾種煤焦油的混合等加氫精制或加氫改質(zhì)后的生成油的部分餾分油或全 部餾分油制取白油的系統(tǒng)及加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 煤焦油是煤熱解的液體產(chǎn)物，含有大量的氧、氮、硫、金屬等多環(huán)、雜環(huán)芳烴物，且 膠質(zhì)、瀝青質(zhì)高，分子結(jié)構(gòu)、組成復(fù)雜，金屬離子含量高。煤焦油加氫技術(shù)有固定床加氫、懸 浮床加氫、漿態(tài)床加氫、沸騰床加氫、鼓泡床加氫;有部分餾分油加氫、有全餾分煤焦油加 氫;有高溫煤焦油加氫、中低溫煤焦油加氫、低溫煤焦油加氫;有蒽油加氫、脫酚油加氫，無 論哪種煤焦油原料加氫、哪種煤焦油餾分段加氫，那種煤焦油加氫后的餾分油都是通過加 氫反應(yīng)脫除煤焦油中金屬、硫、氮、氧等對環(huán)境產(chǎn)生污染的組分，并對膠質(zhì)、瀝青質(zhì)組分進行 加氫轉(zhuǎn)化生產(chǎn)環(huán)境友好的清潔燃料和化工原料。目前煤焦油加氫技術(shù)已漸成熟，但生產(chǎn)燃 料油附加值較低。
[0003] 煤焦油加氛精制后的生成油，進一步深度精制后可完全脫除硫、氣、金屬等雜質(zhì)、 進一步飽和芳烴，再并將少部分直鏈烴異構(gòu)降凝、對形成的烯烴后精制可制取大密度航煤、 變壓器油、冷凍機油、橡膠油等環(huán)烷基基礎(chǔ)油是個很好的發(fā)展方向。
[0004] 煤焦油加氫深度精制后仍有少量的芳烴，要徹底飽和難度較大，而輕質(zhì)白油n和 食品級白油、化妝品級白油、醫(yī)藥級白油芳烴特別是多環(huán)芳烴要求極低。所以開發(fā)一種全 氫型的加氫工藝，生產(chǎn)低芳烴、低正構(gòu)烷烴、低凝點、低毒性環(huán)烷基高檔白油有著很好的市 場前景。用石油餾分加氫制取白油的應(yīng)用較多，但煤焦油制取白油，特別是同時制取粗白 油、高級輕質(zhì)白油I、輕質(zhì)白油n、化妝品級、食品級的白油未曾檢索到。
[0005] 由于煤焦油本身芳烴組分多的特性，經(jīng)反復(fù)加氫后大部分生成環(huán)烷烴，加之將少 量的正構(gòu)烷烴異構(gòu)后可以制取低毒性、低凝點、高溶解性白油。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種能夠利用煤焦油加氫產(chǎn)物生產(chǎn)低芳烴、低正構(gòu)烷烴、低 凝點、低毒性環(huán)烷基白油，節(jié)約資源、能源消耗低的煤焦油加氫產(chǎn)物制取白油的系統(tǒng)。
[0007] 本發(fā)明的另一目的是提供一種利用煤焦油加氫產(chǎn)物制取白油的系統(tǒng)實現(xiàn)全氫型 煤焦油加氫產(chǎn)物進一步加氫制取白油的方法，為煤焦油的利用開辟了新的途徑。
[0008] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
[0009] 該煤焦油加氫產(chǎn)物制取白油的系統(tǒng)，包括深度精制加熱爐和深度精制反應(yīng)器和汽 提單元、異構(gòu)降凝反應(yīng)器、后精制換熱器、后精制反應(yīng)器、精制后高壓分離器、常壓分餾塔、 減壓分餾塔以及與常壓分餾塔和減壓分餾塔相連的精餾塔；
[0010]所述深度精制加熱爐的輸入口通過管道與煤焦油加氫產(chǎn)物輸入管道連接、熱油出 口與深度精制反應(yīng)器上端的熱油入口相連通，該深度精制加熱爐的輸入口和深度精制反應(yīng) 器上端的熱油入口分別通過管道與深度精制循環(huán)氫氣管道相連通;深度精制反應(yīng)器的下端 出口通過管道與汽提單元的入口連通，汽提單元的氣相組分出口與深度精制循環(huán)氫氣管道 相連通、液相組分出口通過管道與異構(gòu)降凝反應(yīng)器的頂部入口連通，異構(gòu)降凝反應(yīng)器底部 出口通過后精制換熱器與后精制反應(yīng)器的頂部入口連通，后精制反應(yīng)器底部出口與精制 后高壓分離器入口連通，后精制反應(yīng)器的頂部入口和異構(gòu)降凝反應(yīng)器的頂部入口、汽提單 元的汽提氣入口以及精制后高壓分離器的氫氣出口分別通過管道與后精制循環(huán)氫氣管道 連通，精制后高壓分離器底部液相出口與常壓分餾塔中部液相入口連通，常壓分餾塔的頂 部出口與馳放氣出口管道連通、側(cè)旁出口與精餾塔連通、底部出口與減壓分餾塔下部入口 連通，精餾塔的出口與輕質(zhì)白油輸出管道連通，減壓分餾塔的出口與重質(zhì)白油輸出管道連 通。
[0011] 上述汽提單元可以由熱高壓汽提塔、第一高壓分離器、提升栗以及汽提后換熱器 通過管道連接構(gòu)成，其中熱高壓汽提塔的入口通過管道與深度精制反應(yīng)器的下端出口連 通，熱高壓汽提塔的汽提氣入口與后精制循環(huán)氫氣管道連通，熱高壓汽提塔的頂部出口通 過管道與第一高壓分離器的下部入口連通、底部出口通過串接在汽提后換熱器的入口端的 提升栗與異構(gòu)降凝反應(yīng)器的頂部入口連通。
[0012] 上述汽提單元也可以由第二高壓分離器、低壓汽提塔、氣液分離器、增壓栗以及異 構(gòu)降凝加熱爐通過管道連接構(gòu)成，其中，第二高壓分離器的入口通過管道與深度精制反應(yīng) 器下端的出口連通、頂部出口通過管道與深度精制循環(huán)氫管道連通、底部出口通過管道與 低壓汽提塔下部入口連通，低壓汽提塔頂部出口與氣液分離器入口連通、底部出口通過增 壓栗與異構(gòu)降凝加熱爐入口連通并通過異構(gòu)降凝加熱爐與異構(gòu)降凝反應(yīng)器上部的入口連 通，氣液分離器底部出口與石腦油管道連通、頂部出口與馳放氣管道連通。
[0013] 上述深度精制反應(yīng)器內(nèi)裝填深度精制催化劑，該深度精制催化劑是脫硫、脫氮、烯 烴和芳烴飽和能力強的精制催化劑，其載體為鋁、硅或鋯的多孔氧化物或其任意組合，助劑 為硼、鈦、鎂的多孔氧化物或磷，其中磷的含量不大于整體質(zhì)量的9%，其他單個助劑的含量 不大于整體質(zhì)量的5%，活性金屬為Co與M0的任意組合或M0與Ni的任意組合或Ni與W的任 意組合或M0與Ni、W的任意組合或Co與M0、Ni、W的任意組合。
[0014] 上述異構(gòu)降凝反應(yīng)器內(nèi)裝填異構(gòu)降凝催化劑，所述異構(gòu)劑降凝催化劑的載體為氧 化硅、USY、ZSM-5、絲光沸石、邢分子篩、MCM-41、SAP0-11或SAP0-31中任意一種或幾種的組 合，活性金屬為還原態(tài)Pt或Ni或Pt與Ni任意組合或Pt與Bd任意組合或Pt與Bd、Ni的任意組 合。
[0015] 上述后精制反應(yīng)器內(nèi)裝填后精制催化劑，所述后精制催化劑為烯烴和芳烴飽和能 力強的后精制催化劑，其載體為鋁、硅或鋯的多孔氧化物或其任意組合，助劑為硼、鈦、鎂的 多孔氧化物或磷，其中磷的含量不大于整體質(zhì)量的9%，其他單個助劑的含量不大于整體質(zhì) 量的5%，活性金屬為還原態(tài)Pt或Ni 2P或Ni或Pt與Ni的任意組合或Pt與Bd的任意組合或Pt 與Bd、Ni的任意組合。
[0016] -種利用上述的所述的煤焦油加氫產(chǎn)物制取白油的系統(tǒng)制取白油的方法，包括以 下步驟：
[0017] (1)煤焦油加氫產(chǎn)物分別在管道中混氫，進入深度精制加熱爐升溫到340~380°C 進入深度精制反應(yīng)器利用深度精制催化劑催化進一步加氫脫金屬、脫硫、脫氮、芳烴飽和， 深度精制催化劑的反應(yīng)平均溫度為340~380°C，質(zhì)量空速為0.2~1. Oh-1，壓力15~22MPa， 氫油比500~1000:1;
[0018] (2)深度精制反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)高壓分離、常壓汽提或者經(jīng)熱高壓汽提、高壓分離處理后 所得氫氣進入深度精制循環(huán)氫管線循環(huán)回用、液相組分升溫至320~360°C，進入異構(gòu)降凝 反應(yīng)器中，通過異構(gòu)降凝催化劑的催化作用完成重質(zhì)餾分異構(gòu)脫蠟、深度降凝，異構(gòu)降凝催 化劑的反應(yīng)平均溫度為320~360 °C，質(zhì)量空速為0.6~1.81T1，壓力15~22MPa，氫油比300~ 800:1；
[0019] (3)異構(gòu)降凝反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)后精制換熱器換熱后溫度降為180~260°C，進入后精制 反應(yīng)器，經(jīng)后精制催化劑催化作用得到后精制反應(yīng)產(chǎn)物，后精制催化劑的反應(yīng)平均溫度為 180~260°C，質(zhì)量空速為0 ? 3~3 ? Oh-1，壓力15~22MPa，氫油比300~800:1;
[0020] (4)后精制反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)精制后高壓分離器分離后，氣相組分進入后精制循環(huán)氫氣 管道、液相組分進入常壓分餾塔和減壓分餾塔分離并進入精餾塔進一步處理，經(jīng)精餾塔根 據(jù)溫度和閃點切割為石腦油、粗白油、輕質(zhì)白油、重質(zhì)白油系列。
[0021] 上述步驟(1)煤焦油加氫產(chǎn)物是全餾分中低溫煤焦油、全餾分低溫煤焦油、全餾分 高溫煤焦油或中低溫煤焦油餾分油、低溫煤焦油餾分油、高溫煤焦油餾分油或蒽油、脫酚油 或者這幾種的任意混合油經(jīng)加氫處理后所得的產(chǎn)物或加氫后切割得到的分餾產(chǎn)物。
[0022] 上述輕質(zhì)白油為輕質(zhì)白油（I)和輕質(zhì)白油（n);所述重質(zhì)白油為化妝品白油、食品 級白油。
[0023] 上述步驟(2)深度精制反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)經(jīng)熱高壓汽提、高壓分離具體過程是:所述深度 精制反應(yīng)產(chǎn)物進入熱高壓汽提塔中利用后精制循環(huán)氫氣汽提后將氣相組分和液相組分分 離，熱高壓汽提塔中汽提的溫度340~380 °C、壓力15~22MPa，氣相組分進入第一高壓分離 器分離，將小于120 °C的石腦油與氣體組分分離，氣體組分進入深度精制循環(huán)氫管線循環(huán)利 用、石腦油作為產(chǎn)品油排出，液相組分經(jīng)提升栗增壓至15~22MPa，混氫后經(jīng)汽提后換熱器 換熱升溫至320~360°C，控制液相組分中硫、氮的含量均在5PPm以下。
[0024] 上述步驟(2)深度精制反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)高壓分離、低壓汽提塔汽提的具體過程是:深度 精制反應(yīng)產(chǎn)物通過第二高壓分離器分離后所得氣相組分進入深度精制循環(huán)氫管道循環(huán)處 理、液相組分減壓后進入低壓汽提塔下部通過氣提方式脫硫、脫氮，低壓汽提塔的溫度為 180~230 °C、壓力為0.8~1.2MPa，經(jīng)氣提后的氣相組分從低壓汽提塔的頂部進入氣液分 離器分離為石腦油和馳放氣，經(jīng)氣提后的液相組分中硫、氮均控制在5ppm以內(nèi)并從低壓汽 提塔塔底排出，經(jīng)增壓栗提升壓力為15~22MPa、再經(jīng)異構(gòu)降凝加熱爐加熱升溫至320~360 °〇后排出。
[0025] 本發(fā)明的煤焦油加氫產(chǎn)物制取白油的系統(tǒng)及方法的有益效果是:本發(fā)明全過程采 用全氫型加氫工藝，可一次通過、可分段加工、同時可生產(chǎn)輕質(zhì)白油和重質(zhì)白油，整個工藝 流程短、環(huán)境友好，少量的正構(gòu)烷烴異構(gòu)后，可產(chǎn)低傾點、低毒性富環(huán)烷烴的高溶解性的白 油系列產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性好，各項指標優(yōu)于國家及行業(yè)標準，該工藝可利用煤焦油經(jīng)加 氫精制或加氫改質(zhì)后所得的產(chǎn)物或加氫后切割得到的某餾分段可制取粗白油、輕質(zhì)白油和 重質(zhì)白油，開辟了煤焦油新的利用途徑。
【附圖說明】
[0026]圖1是實施例1的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖2是實施例2的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0028] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步詳細說明，但本發(fā)明不限于下述的實施情 形。
[0029] 實施例1
[0030] 參見圖1，本實施例的煤焦油加氫產(chǎn)物制取白油的系統(tǒng)是由深度精制加熱爐1、深 度精制反應(yīng)器2、汽提單元3、異構(gòu)降凝反應(yīng)器4、后精制換熱器5、后精制反應(yīng)器6、精制后高 壓分離器7、常壓分餾塔8、減壓分餾塔9以及精餾塔10通過管道連接件構(gòu)成。
[0031] 其中，深度精制加熱爐1的輸入口與煤焦油加氫產(chǎn)物輸入管道和深度精制循環(huán)氫 氣管道，使煤焦油加氫產(chǎn)物混氫后進入深度精制加熱爐1中加熱，該深度精制加熱爐1的出 口與深度精制反應(yīng)器2上端的熱油入口相連通，深度精制反應(yīng)器2上端的入口也通過管道與 深度精制循環(huán)氫氣管道相連通，在深度精制反應(yīng)器2內(nèi)裝填深度精制催化劑，該深度精制反 應(yīng)器2的下端出口與汽提單元3連通，本實施例的汽提單元3是由熱高壓汽提塔3-1、第一高 壓分離器3-3、提升栗3-2以及汽提后換熱器3-4通過管道連接構(gòu)成，其中熱高壓汽提塔3-1 的入口通過管道與深度精制反應(yīng)器2的下端出口連通，熱高壓汽提塔3-1的汽提氣入口與后 精制循環(huán)氫氣管道連通，熱高壓汽提塔3-1的頂部出口通過管道與第一高壓分離器3-3的下 部入口連通、底部出口通過管道與提升栗3-2的入口端連通，該提升栗3-2的出口端通過管 道與汽提后換熱器3-4的入口端的連通，該汽提后換熱器3-4的出口端與異構(gòu)降凝反應(yīng)器4 的頂部入口連通，在異構(gòu)降凝反應(yīng)器4內(nèi)裝填異構(gòu)降凝催化劑，異構(gòu)降凝催化劑為貴金屬催 化劑，第一高壓分離器3-3底部出口與小于120°C石腦油出口管道連通、頂部氣體出口與深 度精制循環(huán)氫氣管道相連通，本實施例的異構(gòu)降凝反應(yīng)器4底部出口通過管道與后精制換 熱器5的入口連通，后精制換熱器5的出口通過管道與后精制反應(yīng)器6的頂部入口連通，后精 制反應(yīng)器6的底部出口通過管道與精制后高壓分離器7的入口連通，同時，后精制反應(yīng)器6的 頂部入口和異構(gòu)降凝反應(yīng)器4的頂部入口以及精制后高壓分離器7的氣體出口分別通過管 道與后精制循環(huán)氛氣管道連通，在后精制反應(yīng)器6內(nèi)裝填有后精制催化劑，后精制催化劑為 貴金屬催化劑，精制后高壓分離器7底部液相出口與常壓分餾塔8的中部液相入口連通，常 壓分餾塔8的頂部出口與馳放氣出口管道連通、側(cè)旁出口與精餾塔10連通、底部出口通過管 道與減壓分餾塔9下部入口連通，精餾塔10的出口與輕質(zhì)白油輸出管道連通，減壓分餾塔9 的上部、中部和底部出口分別與食品級白油、化妝品級白油以及醫(yī)藥級白油輸出管道連通。
[0032] 利用上述煤焦油加氫產(chǎn)物制取白油的系統(tǒng)制取白油的方法由以下步驟實現(xiàn)：
[0033] (1)煤焦油加氫產(chǎn)物分別在管道中混氫，進入深度精制加熱爐1升溫到340~380 °C 進入深度精制反應(yīng)器2利用深度精制催化劑催化進一步加氫脫金屬、脫硫、脫氮、芳烴飽和；
[0034] (2)深度精制反應(yīng)產(chǎn)物進入熱高壓汽提塔3-1中利用后精制循環(huán)氫氣汽提后將氣 相組分和液相組分分離，氣相組分進入第一高壓分離器3-3分離，將小于120°C的石腦油與 氣體組分分離，氣體組分進入深度精制循環(huán)氫管線循環(huán)利用、石腦油作為產(chǎn)品油排出，混氫 后經(jīng)汽提后換熱器3-4換熱升溫后進入異構(gòu)降凝反應(yīng)器4中，控制液相組分中硫、氮的含量 均在5PPm以下，通過異構(gòu)降凝催化劑的催化作用完成重質(zhì)餾分異構(gòu)脫蠟、深度降凝；
[0035] (3)異構(gòu)降凝反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)后精制換熱器5換熱后降溫，進入后精制反應(yīng)器6,經(jīng)后精 制催化劑催化作用得到后精制反應(yīng)產(chǎn)物；
[0036] (4)后精制反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)精制后高壓分離器7分離后，氣相組分進入后精制循環(huán)氫氣 管道、液相組分進入常壓分餾塔8和減壓分餾塔9分離并進入精餾塔10進一步處理，經(jīng)精餾 塔1〇根據(jù)溫度和閃點切割為石腦油、輕質(zhì)白油（I )、輕質(zhì)白油（n )、化妝品白油、食品級白油 和醫(yī)用級白油。
[0037] 具體在制取白油的方法中所采用的工藝條件見表1、2,所得輕質(zhì)白油（n)、食品級 白油、化妝品級白油的質(zhì)量指標見表7、8、9。
[0038] 表1為實施例1制取白油的各實驗所采用的工藝條件

[0041]表2為實施例1制取白油的各實驗所采用的工藝條件
[0044] 實施例2
[0045] 參見圖2,本實施例的煤焦油加氫產(chǎn)物制取白油的系統(tǒng)由深度精制加熱爐1、深度 精制反應(yīng)器2、汽提單元3、異構(gòu)降凝反應(yīng)器4、后精制換熱器5、后精制反應(yīng)器6、精制后高壓 分離器7、常壓分餾塔8、減壓分餾塔9以及精餾塔10構(gòu)成；
[0046] 其中，深度精制加熱爐1的輸入口與煤焦油加氫產(chǎn)物輸入管道和深度精制循環(huán)氫 氣管道，使煤焦油加氫產(chǎn)物混氫后進入深度精制加熱爐1中加熱，該深度精制加熱爐1的出 口與深度精制反應(yīng)器2上端的熱油入口相連通，深度精制反應(yīng)器2上端的入口也通過管道 與深度精制循環(huán)氫氣管道相連通，在深度精制反應(yīng)器2內(nèi)裝填深度精制催化劑，該深度精制 反應(yīng)器2的下端出口與汽提單元3連通，本實施例的汽提單元3由第二高壓分離器3-5、低壓 汽提塔3-6、氣液分離器3-8、增壓栗3-7以及異構(gòu)降凝加熱爐3-9通過管道連接構(gòu)成，其中， 第二高壓分離器3-5的入口通過管道與深度精制反應(yīng)器2下端的出口連通、頂部出口通過管 道與深度精制循環(huán)氫管道連通、底部出口通過管道與低壓汽提塔3-6下部入口連通，低壓汽 提塔3-6頂部出口與氣液分離器3-8入口連通、底部出口通過增壓栗3-7與異構(gòu)降凝加熱爐 3-9入口連通，異構(gòu)降凝加熱爐3-9的出口與異構(gòu)降凝反應(yīng)器4上部的入口連通，氣液分離器 3-8底部出口與石腦油管道連通、頂部出口與馳放氣管道連通。本實施例在異構(gòu)降凝反應(yīng)器 4內(nèi)裝填異構(gòu)降凝催化劑，異構(gòu)降凝催化劑為貴金屬催化劑，第一高壓分離器3-3底部出口 與小于120°C石腦油出口管道連通、頂部氣體出口與深度精制循環(huán)氫氣管道相連通，本實施 例的異構(gòu)降凝反應(yīng)器4底部出口通過管道與后精制換熱器5的入口連通，后精制換熱器5的 出口通過管道與后精制反應(yīng)器6的頂部入口連通，后精制反應(yīng)器6的底部出口通過管道與精 制后高壓分離器7的入口連通，同時，后精制反應(yīng)器6的頂部入口和異構(gòu)降凝反應(yīng)器4的頂部 入口以及精制后高壓分離器7的氣體出口分別通過管道與后精制循環(huán)氫氣管道連通，在后 精制反應(yīng)器6內(nèi)裝填有后精制催化劑，后精制催化劑為貴金屬催化劑，精制后尚壓分尚器7 底部液相出口與常壓分餾塔8的中部液相入口連通，常壓分餾塔8的頂部出口與馳放氣出口 管道連通、側(cè)旁出口與精餾塔10連通、底部出口通過管道與減壓分餾塔9下部入口連通，精 餾塔10的出口與輕質(zhì)白油輸出管道連通，減壓分餾塔9的上部、中部和底部出口分別與食品 級白油、化妝品級白油輸出管道連通。
[0047] 利用上述系統(tǒng)制取白油的方法由以下步驟實現(xiàn)：
[0048] (1)煤焦油加氫產(chǎn)物分別在管道中混氫，進入深度精制加熱爐1升溫到340~380 °C 進入深度精制反應(yīng)器2利用深度精制催化劑催化進一步加氫脫金屬、脫硫、脫氮、芳烴飽和；
[0049] (2)深度精制反應(yīng)產(chǎn)物通過第二高壓分離器3-5分離后所得氫氣等氣相組分進入 深度精制循環(huán)氫管道循環(huán)處理、液相組分減壓后進入低壓汽提塔3-6下部通過氣提方式脫 硫、脫氮，低壓汽提塔3-6溫度為180~230°C，壓力為0.8~1.2MPa，經(jīng)氣提后的氣相組分從 低壓汽提塔3-6的頂部進入氣液分離器3-8分離為石腦油和馳放氣，經(jīng)氣提后的液相組分中 硫、氮均控制在5ppm以內(nèi)并從低壓汽提塔3-6塔底排出，再經(jīng)增壓栗3-7保持壓力為15~ 22MPa、經(jīng)異構(gòu)降凝加熱爐3-9加熱升溫至320~360°C后排出；
[0050] (3)異構(gòu)降凝反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)后精制換熱器5換熱后降溫，進入后精制反應(yīng)器6,經(jīng)后精 制催化劑催化作用得到后精制反應(yīng)產(chǎn)物；
[0051] (4)后精制反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)精制后高壓分離器7分離后，氣相組分進入后精制循環(huán)氫氣 管道、液相組分進入常壓分餾塔8和減壓分餾塔9分離并進入精餾塔10進一步處理，經(jīng)精餾 塔i 〇根據(jù)溫度和閃點切割為石腦油、粗白油、輕質(zhì)白油（i )、輕質(zhì)白油（n )、化妝品白油、食 品級白油。
[0052]具體在制取白油的方法中所采用的工藝條件見表3,所得粗白油、輕質(zhì)白油（I)、輕 質(zhì)白油（II)、化妝品級白油、食品級白油的質(zhì)量指標見表5、6、7、8、9。
[0053]表3為實施例2制取白油的各實驗所采用的工藝條件

[0056]上述實施例1和2所用深度精制催化劑可以是脫硫、脫氮、烯烴和芳烴飽和能力強 的精制催化劑，其載體為鋁、硅或鋯的多孔氧化物或其任意組合，助劑為硼、鈦、鎂的多孔氧 化物或磷，其中磷的含量不大于整體質(zhì)量的9%，其他單個助劑的含量不大于整體質(zhì)量的 5%，活性金屬為Co與MO的任意組合或MO與Ni的任意組合或Ni與W的任意組合或MO與Ni、W的 任意組合或Co與M0、Ni、W的任意組合，具體比例可根據(jù)實際應(yīng)用進行選取，該深度精制催化 劑的制備屬于本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)手段。
[0057]上述實施例1和2所用異構(gòu)劑降凝催化劑載體為氧化硅、USY、ZSM_5、絲光沸石、邢 分子篩、MCM-41、SAP0-11、SAP0-31中任意一種或幾種的組合，活性金屬為還原態(tài)Pt或Ni或 Pt與Ni任意組合或Pt與Bd任意組合或Pt與Bd、Ni的任意組合，組合比例可根據(jù)實際應(yīng)用進 行選取，該異構(gòu)劑降凝催化劑的制備均屬于本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)手段。
[0058]上述實施例1和2所用后精制催化劑為烯烴和芳烴飽和能力強的后精制催化劑，載 體為鋁、硅或鋯的多孔氧化物或其任意組合，助劑為硼、鈦、鎂的多孔氧化物或磷，其中磷的 含量不大于整體質(zhì)量的9%，其他單個助劑的含量不大于整體質(zhì)量的5%，活性金屬為還原 態(tài)Pt或Ni 2P或Ni或Pt與Ni的任意組合或Pt與Bd的任意組合或Pt與Bd、Ni的任意組合，組合 比例可根據(jù)實際應(yīng)用進行選擇，該后精制催化劑的制備均屬于本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)手段。
[0059] 上述實施例1和2的深度精制催化劑、異構(gòu)劑降凝催化劑以及后精制催化劑具體的 載體和活性金屬的組成，參見表4。
[0060] 表4各催化劑的載體組成及活性金屬組成及百分比






[0068]從表5~9可知，本發(fā)明的實施例可根據(jù)市場的需求調(diào)整反應(yīng)條件可得到粗白油、 輕質(zhì)白油（I )、輕質(zhì)白油（n )、以及化妝品白油、食品級白油質(zhì)量要求的系列產(chǎn)品。
【主權(quán)項】
1. 一種煤焦油加氫產(chǎn)物制取白油的系統(tǒng)，其特征在于:包括深度精制加熱爐（1)和深度 精制反應(yīng)器(2)、汽提單元(3)、異構(gòu)降凝反應(yīng)器(4)、后精制換熱器(5)、后精制反應(yīng)器(6)、 精制后高壓分離器(7)、常壓分餾塔(8)、減壓分餾塔(9)以及與常壓分餾塔(8)和減壓分餾 塔(9)相連的精餾塔(10); 所述深度精制加熱爐（1)的輸入口通過管道與煤焦油加氫產(chǎn)物輸入管道連接、熱油出 口與深度精制反應(yīng)器(2)上端的熱油入口相連通，該深度精制加熱爐（1)的輸入口和深度精 制反應(yīng)器(2)上端的熱油入口分別通過管道與深度精制循環(huán)氫氣管道相連通;深度精制反 應(yīng)器(2)的下端出口通過管道與汽提單元(3)的入口連通，汽提單元(3)的氣相組分出口與 深度精制循環(huán)氫氣管道相連通、液相組分出口通過管道與異構(gòu)降凝反應(yīng)器(4)的頂部入口 連通，異構(gòu)降凝反應(yīng)器(4)底部出口通過后精制換熱器(5)與后精制反應(yīng)器(6)的頂部入口 連通，后精制反應(yīng)器(6)底部出口與精制后高壓分離器(7)入口連通，后精制反應(yīng)器(6)的頂 部入口和異構(gòu)降凝反應(yīng)器(4)的頂部入口、汽提單元(3)的汽提氣入口以及精制后高壓分離 器(7)的氫氣出口分別通過管道與后精制循環(huán)氫氣管道連通，精制后高壓分離器(7)底部液 相出口與常壓分餾塔(8)中部液相入口連通，常壓分餾塔(8)的頂部出口與馳放氣出口管道 連通、側(cè)旁出口與精餾塔（10)連通、底部出口與減壓分餾塔(9)下部入口連通，精餾塔（10) 的出口與輕質(zhì)白油輸出管道連通，減壓分餾塔(9)的出口與重質(zhì)白油輸出管道連通。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤焦油加氫產(chǎn)物制取白油的系統(tǒng)，其特征在于:所述汽提單元 (3)是由熱高壓汽提塔(3-1)、第一高壓分離器(3-3)、提升栗(3-2)以及汽提后換熱器(3-4) 通過管道連接構(gòu)成，其中熱高壓汽提塔(3-1)的入口通過管道與深度精制反應(yīng)器(2)的下端 出口連通，熱高壓汽提塔(3-1)的汽提氣入口與后精制循環(huán)氫氣管道連通，熱高壓汽提塔 (3-1)的頂部出口通過管道與第一高壓分離器(3-3)的下部入口連通、底部出口通過串接在 汽提后換熱器(3-4)的入口端的提升栗(3-2)與異構(gòu)降凝反應(yīng)器(4)的頂部入口連通。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤焦油加氫產(chǎn)物制取白油的系統(tǒng)，其特征在于:所述汽提單元 (3)是由第二高壓分離器(3-5)、低壓汽提塔(3-6)、氣液分離器(3-8)、增壓栗(3-7)以及異 構(gòu)降凝加熱爐(3-9)通過管道連接構(gòu)成，其中，第二高壓分離器(3-5)的入口通過管道與深 度精制反應(yīng)器(2)下端的出口連通、頂部出口通過管道與深度精制循環(huán)氫管道連通、底部出 口通過管道與低壓汽提塔(3-6)下部入口連通，低壓汽提塔(3-6)頂部出口與氣液分離器 (3-8)入口連通、底部出口通過增壓栗(3-7)與異構(gòu)降凝加熱爐(3-9)入口連通并通過異構(gòu) 降凝加熱爐(3-9)與異構(gòu)降凝反應(yīng)器(4)上部的入口連通，氣液分離器(3-8)底部出口與石 腦油管道連通、頂部出口與馳放氣管道連通。4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項所述的煤焦油加氫產(chǎn)物制取白油的系統(tǒng)，其特征在于:所 述深度精制反應(yīng)器(2)內(nèi)裝填深度精制催化劑，該深度精制催化劑是脫硫、脫氮、烯烴和芳 烴飽和能力強的精制催化劑，其載體為氧化鋁、氧化硅或氧化鋯，助劑為氧化硼、氧化鈦、氧 化鎂或磷，其中磷的含量不大于整體質(zhì)量的9%，其他單個助劑的含量不大于整體質(zhì)量的 5%，活性金屬為Co與MO的任意組合或MO與Ni的任意組合或Ni與W的任意組合或MO與Ni、W的 任意組合或Co與M0、Ni、W的任意組合。 所述異構(gòu)降凝反應(yīng)器(4)內(nèi)裝填異構(gòu)降凝催化劑，所述異構(gòu)劑降凝催化劑的載體為氧 化硅、USY、ZSM-5、絲光沸石、Ηβ分子篩、MCM-41、SAP0-11或SAP0-31中任意一種或幾種的組 合，活性金屬為還原態(tài)Pt或Ni或Pt與Ni任意組合或Pt與Bd任意組合或Pt與Bd、Ni的任意組 合。 所述后精制反應(yīng)器(6)內(nèi)裝填后精制催化劑，所述后精制催化劑為烯烴和芳烴飽和能 力強的后精制催化劑，其載體為氧化鋁、氧化硅或氧化鋯，助劑為氧化硼、氧化鈦、氧化鎂或 磷，其中磷的含量不大于整體質(zhì)量的9%，其他單個助劑的含量不大于整體質(zhì)量的5%，活性 金屬為還原態(tài)Pt或Ni 2P或Ni或Pt與Ni的任意組合或Pt與Bd的任意組合或Pt與BcUNi的任意 組合。5. -種利用權(quán)利要求1所述的所述的煤焦油加氫產(chǎn)物制取白油的系統(tǒng)制取白油的方 法，其特征在于包括以下步驟： (1) 煤焦油加氫產(chǎn)物分別在管道中混氫，進入深度精制加熱爐（1)升溫到340~380°C進 入深度精制反應(yīng)器(2)利用深度精制催化劑催化進一步加氫脫金屬、脫硫、脫氮、芳烴飽和， 深度精制催化劑的反應(yīng)平均溫度為340~380°C，質(zhì)量空速為0.2~1. Oh-1，壓力15~22MPa， 氫油比500~1000:1; (2) 深度精制反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)高壓分離、常壓汽提或者經(jīng)熱高壓汽提、高壓分離處理后所得 氫氣進入深度精制循環(huán)氫管線循環(huán)回用、液相組分升溫至320~360°C，進入異構(gòu)降凝反應(yīng) 器(4)中，通過異構(gòu)降凝催化劑的催化作用完成重質(zhì)餾分異構(gòu)脫蠟、深度降凝，異構(gòu)降凝催 化劑的反應(yīng)平均溫度為320~360°C，質(zhì)量空速為0.6~1.8h-S壓力15~22MPa，氫油比300~ 800:1； (3) 異構(gòu)降凝反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)后精制換熱器(5)換熱后溫度降為180~260°C，進入后精制反 應(yīng)器(6)，經(jīng)后精制催化劑催化作用得到后精制反應(yīng)產(chǎn)物，后精制催化劑的反應(yīng)平均溫度為 180~260°C，質(zhì)量空速為0 · 3~3 · Oh-1，壓力15~22MPa，氫油比300~800:1; (4) 后精制反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)精制后高壓分離器(7)分離后，氣相組分進入后精制循環(huán)氫氣管 道、液相組分進入常壓分餾塔(8)和減壓分餾塔(9)分離并進入精餾塔（10)進一步處理，經(jīng) 精餾塔(10)根據(jù)溫度和閃點切割為石腦油、粗白油、輕質(zhì)白油、重質(zhì)白油系列。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制取白油的方法，其特征在于:所述步驟（1)煤焦油加氫產(chǎn)物 是全餾分中低溫煤焦油、全餾分低溫煤焦油、全餾分高溫煤焦油或中低溫煤焦油餾分油、低 溫煤焦油餾分油、高溫煤焦油餾分油或蒽油、脫酚油或者這幾種的任意混合油經(jīng)加氫處理 后所得的產(chǎn)物或加氫后切割得到的分餾產(chǎn)物。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制取白油的方法，其特征在于:所述輕質(zhì)白油為輕質(zhì)白油（I) 和輕質(zhì)白油（Π );所述重質(zhì)白油為化妝品白油、食品級白油。8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制取白油的方法，其特征在于:所述步驟(2)深度精制反應(yīng)產(chǎn) 物經(jīng)經(jīng)熱高壓汽提、高壓分離具體過程是:所述深度精制反應(yīng)產(chǎn)物進入熱高壓汽提塔(3-1) 中利用后精制循環(huán)氫氣汽提后將氣相組分和液相組分分離，熱高壓汽提塔(3-1)中汽提的 溫度340~380°C、壓力15~22MPa，氣相組分進入第一高壓分離器(3-3)分離，將小于120°C 的石腦油與氣體組分分離，氣體組分進入深度精制循環(huán)氫管線循環(huán)利用、石腦油作為產(chǎn)品 油排出，液相組分經(jīng)提升栗(3-2)增壓至15~22MPa，混氫后經(jīng)汽提后換熱器(3-4)換熱升溫 至320~360°C，控制液相組分中硫、氮的含量均在5PPm以下。9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制取白油的方法，其特征在于:所述步驟(2)深度精制反應(yīng)產(chǎn) 物經(jīng)高壓分離、低壓汽提塔汽提的具體過程是:深度精制反應(yīng)產(chǎn)物通過第二高壓分離器(3- 5)分離后所得氣相組分進入深度精制循環(huán)氫管道循環(huán)處理、液相組分減壓后進入低壓汽提 塔(3-6)下部通過氣提方式脫硫、脫氮，低壓汽提塔(3-6)的溫度為180~230°C、壓力為0.8 ~1.2MPa，經(jīng)氣提后的氣相組分從低壓汽提塔(3-6)的頂部進入氣液分離器(3-8)分離為石 腦油和馳放氣，經(jīng)氣提后的液相組分中硫、氮均控制在5ppm以內(nèi)并從低壓汽提塔(3-6)塔底 排出，經(jīng)增壓栗（3-7)提升壓力為15~22MPa、再經(jīng)異構(gòu)降凝加熱爐（3-9)加熱升溫至320~ 360 °C后排出。
【文檔編號】C10G65/04GK105820837SQ201610316478
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年5月12日
【發(fā)明人】王樹寬, 楊占彪
【申請人】王樹寬