CN101525549B

CN101525549B - 一种加氢裂化尾油超深度吸附脱硫脱氮方法

Info

Publication number: CN101525549B
Application number: CN 200910082846
Authority: CN
Inventors: 于海斌; 赵训志; 隋芝宇; 李佳; 张天壤; 张雪梅; 李孝国
Original assignee: China National Offshore Oil Corp CNOOC; CNOOC Tianjin Chemical Research and Design Institute Co Ltd
Current assignee: China National Offshore Oil Corp CNOOC; CNOOC Energy Technology and Services Ltd; CNOOC Tianjin Chemical Research and Design Institute Co Ltd
Priority date: 2009-04-23
Filing date: 2009-04-23
Publication date: 2013-07-03
Anticipated expiration: 2029-04-23
Also published as: CN101525549A

Abstract

本发明公开了一种加氢裂化尾油超深度吸附脱硫脱氮方法，将含有一定量硫化物和氮化物的加氢裂化尾油和一种加氢裂化尾油超深度吸附脱硫、脱氮剂在一定温度、压力和空速下进行接触，得到吸附精制后的脱硫、脱氮加氢裂化尾油，精制后加氢尾油硫含量＜10μg·g^-1、氮含量＜2μg·g^-1，满足加氢异构脱蜡原料要求。本发明采用固定床塔式连续操作，工艺简单易行，克服了现有技术液体脱氮剂与油品混合和分离比较困难、脱硫脱氮深度不够以及操作繁琐等不足，特别适合加氢裂化尾油超深度吸附脱硫、脱氮。

Description

一种加氢裂化尾油超深度吸附脱硫脱氮方法

技术领域

本发明属于石油炼制领域，涉及一种加氢裂化尾油超深度吸附脱硫脱氮方法。

背景技术

加氢尾油是经过加氢裂化反应的产物，其中大部分杂质已经被清除，硫、氮含量甚低，芳烃含量低，饱和烃含量高，粘度指数高，是宝贵的高级基础油资源。以加氢尾油为原料生产润滑油基础油时，采用异构脱蜡比催化脱蜡及溶剂脱蜡更能获得高质量的基础油。

通常情况下，多数加氢裂化尾油的硫、氮含量均较低。但尾油硫、氮含量的高低与加氢裂化原料的构成、转化深度及加氢裂化催化剂的运转阶段有密切关系。在一定转化深度下，原料中的硫、氮含量较高时，尾油中的硫、氮含量也较高。另一种情况是在催化剂运转末期，尾油中的硫、氮含量会显著上升。异构脱蜡催化剂是含分子筛的贵金属催化剂，硫、氮是导致催化剂失活的重要因素，如果不对原料油中的硫、氮含量加以限制，就会导致异构脱蜡催化剂的活性损失甚至造成催化剂完全失活，影响装置的正常运转。大量试验结果表明，贵金属分子筛型异构脱蜡催化剂所加工的原料要求为硫含量＜10μg·g^-1氮含量＜2μg·g^-1。为了确保异构脱蜡催化剂不受硫、氮等毒物的影响，在异构脱蜡工艺之前对原料加氢尾油进行精制是必要的。

传统的精制过程是加氢精制，即通过加氢将有机硫化物和有机氮化物转化为硫化氢和氨，从而达到脱除硫、氮的目的。但是根据原料加氢尾油的性质，其在加氢裂化阶段已经采用高温高压加氢，若要在加氢异构化之前再采用常规的加氢处理来脱除硫氮必须在更为苛刻的条件下进行，如进一步提高系统的温度、压力，以及氢分压等，这就带来了设备投资和成本大大提高、氢耗增加等一系列问题。因此，迫切需要一种简便的、可以在较缓和的条件下更深一步地降低原料加氢尾油中硫、氮含量的方法，来满足当前的要求。

采用液态脱氮剂具有一定的脱氮效果，在润滑油基础油等重质油品脱氮中应用较广，一般来说，该种类型的脱氮剂基本不脱硫或者脱硫效果不好。CN1386822A公开了一种从石油馏分油中脱除氮化物的高效脱氮剂和脱氮方法，脱氮剂的组成为：磷酸40～85％；硫酸5～40％；有机酸0～20％。将上述复配好的脱氮剂按一定的剂油比在一定温度下与基础油反应，经沉降后将脱氮油与脱氮废渣分离。脱氮后的基础油经少量白土精制后氧化安定性能得到明显提高，而且大大减少了白土用量。采用该方法脱氮时，尽管取得了一定的脱氮效果，但是整个操作工艺比较繁琐，油品与脱氮剂混合和分离比较困难，脱氮后的基础油还需要一定量的白土进行精制，废弃白土会对环境造成一定的污染。

吸附精制是润滑油基础油精制的常用技术之一，主要是通过吸附剂吸附脱除润滑油基础油中的碱性氮化物，来提高润滑油基础油的氧化安定性。CN1253165公开了一种润滑油基础油脱氮补充精制的方法，采用吸附剂代替白土，克服了传统白土精制温度高、能耗高等不足。但经过该工艺得到的基础油氮含量较高，不能作为异构脱蜡的原料。CN1718689A公开了一种润滑油加氢异构脱蜡原料的预处理方法，该方法将吸附预精制和加氢精制有机结合，得到满足润滑油加氢异构脱蜡工艺要求的硫氮含量极低的原料。该方法最后得到的原料虽然满足了加氢异构脱蜡原料要求，但工艺过程中用到了加氢精制，工艺比较复杂，投资成本较高，给工业推广应用带来了一定的困难。

纵上所述，现有技术主要存在以下问题：1、液体脱氮剂与油品混合和分离比较困难，脱氮后的基础油还需要一定量的白土进行精制，废弃白土会对环境造成一定的污染；2、吸附脱硫脱氮深度不够，不能满足深度脱硫脱氮的目的；3、工艺复杂，用到加氢精制，提高了投资成本。

本发明的目的是：提供一种工艺简单，投资低，一种加氢裂化尾油超深度吸附脱硫脱氮方法。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供一种工艺简单，投资低的一种加氢裂化尾油超深度吸附脱硫脱氮方法。该工艺采用固定床塔式连续反应，简便易行。

本发明提供一种加氢裂化尾油吸附脱硫脱氮方法，其特征在于，包括如下步骤：将含有一定量硫化物和氮化物的加氢裂化尾油和一种加氢裂化尾油超深度吸附脱硫、脱氮剂在一定温度、压力和空速下进行接触，得到吸附精制后的脱硫、脱氮加氢裂化尾油，产品硫氮含量满足加氢异构脱蜡原料要求。

所述的加氢裂化尾油超深度吸附脱硫脱氮方法，其特征在于加氢裂化尾油硫含量为10～500μg·g^-1，氮含量为2～100μg·g^-1。

所述的加氢裂化尾油超深度吸附脱硫脱氮方法，其特征在于脱硫吸附剂的质量百分组成为：氢氧化钠碱性剂3～20％，硝酸铜络合剂2～20％，氧化铝载体粉末60～95％，水5～20％；脱氮吸附剂的百分组成为：硫酸酸性剂3～20％，硫酸铁络合剂2～20％，氧化铝载体粉末60～95％，水5～20％。

所述的加氢裂化尾油超深度吸附脱硫脱氮方法，其特征在于接触方式为固定床塔式连续反应或者间歇方式，优选固定床塔式连续反应。

所述的加氢裂化尾油超深度吸附脱硫脱氮方法，其特征在于吸附温度为30～300℃、吸附压力为常压～10.0Mpa、空速为0.1～3.0h^-1。

所述的加氢裂化尾油超深度吸附脱硫脱氮方法，其特征在于精制后加氢尾油硫含量＜10μg·g^-1、氮含量＜2μg·g^-1，满足加氢异构脱蜡原料要求。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的目的及效果做进一步的说明，但它并不限制本发明的范围。

实施例1

将10ml吸附脱硫剂(质量百分组成为：氢氧化钠10％，硝酸铜5％，载体粉末80％，水5％)和10ml吸附脱氮剂(质量百分组成为：硫酸5％，硫酸铁10％，载体粉末78％，水7％)装填在20ml固定床反应器上，采用国内某两家炼油厂加氢裂化尾油为原料进行连续动态吸附实验，吸附工艺条件为吸附温度100℃、常压、空速1.0h^-1，加氢裂化尾油性质及反应50h后吸附脱硫脱氮后精制油性质如表1、表2所示。

实施例2

同实施例1，只是将吸附温度改为280℃，吸附脱硫脱氮后产品油性质如表2所示。

实施例3

同实施例1，只是将吸附空速改为2.8h^-1，吸附脱硫脱氮后产品油性质如表2所示。

实施例4

同实施例1，只是将吸附空速改为0.3h^-1，吸附脱硫脱氮后产品油性质如表2所示。

表1实验用原料性质

表2吸附处理后精制油品的性质

Claims

1.一种加氢裂化尾油超深度吸附脱硫脱氮方法，其特征在于：包括如下步骤：将含有一定量硫化物和氮化物的加氢裂化尾油和一种加氢裂化尾油超深度吸附脱硫、脱氮剂在一定温度、压力和空速下进行接触，得到吸附精制后的脱硫、脱氮加氢裂化尾油，产品硫氮含量满足加氢异构脱蜡原料要求；上述加氢裂化尾油硫含量为10～500μg·g^-1，氮含量为2～100μg·g^-1；上述脱硫吸附剂的质量百分组成为：氢氧化钠碱性剂3～20％，硝酸铜络合剂2～20％，氧化铝载体粉末60～95％，水5～20％；脱氮吸附剂的百分组成为：硫酸酸性剂3～20％，硫酸铁络合剂2～20％，氧化铝载体粉末60～95％，水5～20％；上述接触方式为固定床塔式连续反应或者间歇方式；吸附温度为30～300℃、吸附压力为常压～10.0Mpa、空速为0.1～3.0h^-1。

2.按照权利要求1所述的加氢裂化尾油超深度吸附脱硫脱氮方法，其特征在于精制后加氢尾油硫含量＜10μg·g^-1、氮含量＜2μg·g^-1，满足加氢异构脱蜡原料要求。