CN101376827B - 一种焦化汽油与直馏煤油混合加氢工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种焦化汽油与直馏煤油混合加氢工艺。焦化汽油与直馏煤油混合，在加氢装置上进行深度加氢精制，调整分馏塔的操作条件，采取适宜的切割点，得到质量合格的加氢石脑油和加氢煤油。本发明将焦化汽油与直馏煤油混合进行深度加氢精制，并根据油品价格灵活调节石脑油和煤油的产量，从而显著地提高炼油企业的经济效益。

Description

一种焦化汽油与直馏煤油混合加氢工艺方法

技术领域

本发明属于加氢处理工艺技术。具体地说，是汽油、煤油馏分加氢处理联合工艺技术。

背景技术

目前，炼油厂加工的原油重质化、劣质化的趋势日益明显，而随着经济的发展，对轻质馏分油特别是清洁轻质馏分油的需求量逐步增加，需要将劣质、重质原料转化为清洁轻质馏分油产品。延迟焦化是实现劣质重油、渣油轻质化的重要手段，在各炼油厂得到了广泛的应用。

随着国民经济的发展，对乙烯的需求量越来越大，大型乙烯项目需要大量石脑油原料；同时随着航空事业的快速发展，航空煤油也出现了供不应求的局面。上述情况造成了市场上石脑油和航空煤油的价格很高，相对而言柴油的价格则较低。因此，炼油企业合理利用现有资源，最大限度生产石脑油和航空煤油，是提高企业经济效益的有效方式。

延迟焦化装置生产的焦化汽油终馏点通常在180℃左右，一般采用以下几种方式处理：直接作为催化重整预加氢装置的调和进料；经加氢处理后作为催化重整预加氢装置的调和进料；经加氢处理后作为蒸汽裂解制乙烯的原料出厂；经加氢处理后做为分子筛脱蜡装置的进料。由于焦化汽油的硫、氮、烯烃、二烯烃含量高，安定性很差，无论采用何种方式都必须经过加氢处理的步骤。焦化汽油中的二烯烃性质较为活泼，接触空气后很快发生氧化反应，要求必须加强原料油保护措施。另外，二烯烃在较低的温度下就能发生聚合反应，使得反应器床层压力降快速上升，甚至堵塞加热炉前后管线、换热器管层，造成系统压降急剧增大，装置非计划停工次数增加。目前工业应用的焦化汽油加氢装置在运转过程中，都不同程度地存在此类问题。

航空煤油的原料一般来自于原油常减压蒸馏装置的常一线油，一般需要进行加氢脱硫醇后出厂。煤油馏分加氢脱硫醇在低压下操作，优点是操作压力低、装置建设投资低、装置操作费用低，缺点是加氢深度浅，只能脱硫醇，不能明显改善煤油的其它产品质量，如对于芳烃含量、烟点、氮含量、酸含量等指标无明显效果。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种焦化汽油与直馏煤油混合加氢工艺，最大限度的生产石脑油和航空煤油，显著地提高炼油企业的经济效益。

本发明提供的焦化汽油与直馏煤油混合加氢工艺包括以下内容：

1、焦化汽油与直馏煤油混合，在加氢装置上进行深度加氢精制；加氢液相产物进行分馏塔，调整分馏塔的操作条件，采取适宜的切割点，得到加氢石脑油和加氢煤油。

2、焦化汽油与直馏煤油混合加氢装置操作条件：

操作压力：3.0～8.0MPa；

反应器入口温度：200～330℃；

平均反应温度：230～360℃；

体积空速：1.5～5.0h^-1；

氢油体积比：100～1500。

在较高的压力下进行加氢处理，大幅度的降低加氢汽油和加氢煤油的烯烃、芳烃含量，降低加氢煤油的氮含量、碱性氮含量和酸值，提高烟点。

3、采用常规加氢精制催化剂，达到石脑油和航空煤油的产品质量要求；也可采用深度加氢精制催化剂，进一步降低油品中的烯烃、芳烃含量，改善油品性质。常规加氢精制催化剂与深度加氢精制催化剂级配装填时，深度加氢精制催化剂比例为20v％～80v％，优选30v％～50v％。

4、在混合原料中，按体积计，焦化汽油的比例为20％～80％，焦化汽油的终馏点为160～240℃。直馏煤油的终馏点为230～300℃，氮含量为1～50μg/g，烟点20～28mm，溴指数50～2000mgBr/100g。

5、加氢处理反应器是一个单床层反应器，控制温升不高于80℃；或一个双床层反应器，床层间注入冷氢；或两个串连使用的单床层反应器，在反应器间设置注入冷氢设施或换热降温设施。

6、加氢处理分馏系统采用双塔分馏流程，油品在汽提塔进行全馏分汽提，然后在分馏塔内进行分馏，从分馏塔侧线得到加氢汽油馏分，从分馏塔塔底得到加氢煤油馏分。

7、加氢汽油作为优质石脑油产品，加氢煤油作为航空煤油产品。对于地处北方的炼油厂，加氢煤油也可以作为-20^#、-35^#低凝柴油的调和组分，或从分馏塔的侧线抽出低凝柴油(初馏点120～180℃，终馏点为200～300℃)直接出厂，或做为分子筛脱蜡装置的原料。

8、根据市场上油品价格的变动情况，采用灵活的生产方式。在满足产品质量的前提下，分馏塔采用适宜的切割点(120～230℃)，灵活调节加氢石脑油和加氢煤油的产量。

本发明有以下几项优点：

1、调整延迟焦化装置及常减压蒸馏装置分馏系统的操作条件，提高焦化汽油和直馏汽油的干点，扩大加氢石脑油及加氢煤油的原料总量，最大限度的生产质量好、价格高的产品，提高企业的经济效益。

2、装置操作压力低，空速高，装置投资少。

3、可利用闲置的柴油加氢装置，装置改动小。

4、采用灵活的方式生产出不同类型、不同产量的加氢产品，有利于保持全厂汽油、煤油、柴油的总量平衡。

5、焦化汽油与直馏煤油共同加氢处理完全可以兼顾两者的原料及产品性质要求。虽然，焦化汽油的终馏点较高时的混合原料加氢后，部分焦化汽油的馏分会进入加氢煤油产品中，但在本发明加氢处理条件下，仍可以得到高质量的航煤产品，所以可以扩大高价值航煤产品的原料来源。

6、通过将焦化汽油与直馏煤油混合加氢的方法，解决了单独焦化汽油加氢装置系统压降上升快的难题，进而大大延长加氢装置的运转周期。其主是原因在于在单纯的焦化汽油加氢工艺中，大部分焦化汽油原料在加氢反应条件下汽化，而少量不汽化的胶质类物质易于沉积在催化剂顶部，并进而结焦堵塞催化剂床层，造成装置运转周期缩短。本发明方法通过混合直馏煤油馏分，增加了反应条件下不汽化的物料流量，可以有效溶解易结焦的胶质，进而大大延长催化剂的运转周期。另外，直馏煤油馏分中烯烃含量很低，因此降低了混合原料中烯烃特征是二烯烃的浓度，进一步减少了结焦反应的发生，有利于提高装置的运转周期。

附图说明

图1为焦化汽油与直馏煤油混合油加氢工艺流程示意图。

其中：1为焦化汽油与直馏煤油混合油，2加氢装置进料泵，3为换热器，4为加热炉，5为加氢处理反应器，6为高压分离器，7为低压分离器，8为汽提塔，9为加氢产物分馏塔，10为新氢，11为循环氢。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明工艺流程。

如图1所示，焦化汽油与直馏煤油混合油经进料泵、换热器后与循环氢及新氢混合进入反应器，在反应器入口温度200～330℃、反应压力3.0～8.0MPa、体积空速1.5～5.0h^-1、氢油体积比100～1500的工艺条件下，进行加氢精制反应。反应产物经换热器、空冷、水冷进入高压分离器进行气液分离，气体产物经循环氢压缩机后循环使用，液体产物进入低压分离器再次进行气液分离。低分液体产物进入汽提塔进行全馏分汽提，再进入分馏塔内，从分馏塔侧线得到加氢汽油馏分，从分馏塔塔底得到加氢煤油馏分。

本发明加氢处理反应中使用的加氢处理催化剂最好包括两种或两种以上类型催化剂，反应原料先在孔径和孔容较大的加氢保护剂等接触，然后再与主加氢处理催化剂接触。主加氢处理催化剂占总催化剂体积的80％～100％，优选为90％～95％。各种催化剂可以选择商品催化剂，也可以按照本领域方案制备。具有较大孔径和孔容的商品加氢催化剂如抚顺石油化工研究院研制生产的FZC-100、FZC-102B、FZC-103等加氢处理催化剂。主加氢处理催化剂可以是本领域普通的加氢处理催化剂，如抚顺石油化工研究院研制生产的FH-5、FH-5A、FH-98、FH-40A、FH-40B、FH-40C等催化剂，也可以是其它类似催化剂，优选FH-98催化剂和FH-40C催化剂。主加氢处理催化剂中还可以包括高金属含量的深度加氢精制催化剂，如抚顺石油化工研究院研制生产的FH-FS加氢精制催化剂等。采用金属含量高的深度加氢精制催化剂，可以进一步降低加氢汽油中的烯烃、芳烃含量，改善油品性质。深度加氢处理催化剂占总催化剂体积的20％～80％，优选30％～50％，可以与普通加氢处理催化剂分层装填，也可以混合装填，优选装填在普通加氢处理催化剂之后，即反应物料先与普通加氢处理催化剂接触，然后与深度加氢精制催化剂接触。普通加氢处理催化剂一般以W、Mo、Ni、Co中的一种或几种为活性金属组分，以氧化物计活性金属含量一般为10％～40％。深度加氢催化剂活性金属含量一般为45％～85％。一种具体加氢处理催化剂的组成为：氧化钨和/或氧化钼8％～35％，氧化镍和/或氧化钴2％～10％，载体为含硅氧化铝。一种具体深度加氢催化剂以重量百分比计为：氧化钨25％～45％，氧化钼10％～25％，氧化镍和/或氧化钴10％～25％，载体为含硅氧化铝。

下面的实施例将对本发明方法进行详细说明，但本发明并不受实施例的限制。

实施例1

原料油性质见表1，操作条件见表2，加氢产品性质见表3。

表1原料油性质

表2操作条件

表3产品性质(切割点140℃)

实施例2

原料油性质见表4，操作条件见表5，加氢产品性质见表6。

表4原料油性质

表5操作条件

表6产品性质(切割点150℃)

Claims (6)

1.一种焦化汽油与直馏煤油混合加氢工艺方法，包括以下内容：焦化汽油与直馏煤油混合油为原料，在加氢装置上进行深度加氢精制；加氢液相产物进入分馏塔，调整分馏塔的操作条件，采取适宜的切割点，得到加氢石脑油和加氢煤油；

其中加氢装置操作条件为：

操作压力：3.0～8.0MPa；

反应器入口温度：200～330℃；

平均反应温度：230～360℃；

体积空速：1.5～5.0h^-1；

氢油体积比：100～1500；

其中焦化汽油与直馏煤油的混合油原料中，按体积计，焦化汽油的比例为20％～80％；焦化汽油的终馏点为160～240℃，直馏煤油的终馏点为230～300℃；

其中加氢液相产物分馏的切割点为120～230℃。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的加氢精制使用的催化剂包括深度加氢精制催化剂。

3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的加氢精制使用常规加氢精制催化剂与深度加氢精制催化剂级配装填，深度加氢精制催化剂比例为20v％～80v％。

4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的加氢精制采用一个单床层反应器，控制温升不高于80℃；或采用一个双床层反应器，床层间注入冷氢；或采用两个串连使用的单床层反应器，在反应器间设置注入冷氢设施或换热降温设施。

5.按照权利要求3所述的方法，其特征在于所述的常规加氢精制催化剂和深度加氢精制催化剂以W、Mo、Ni和Co中的一种或几种为活性金属组分。

6.按照权利要求3或5所述的方法，其特征在于所述的常规加氢精制催化剂活性金属含量以氧化物计为10％～40％，深度加氢精制催化剂活性金属含量为45％～85％。

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