CN102807900A - 一种富氧煤焦油高值化利用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种富氧煤焦油高值化利用方法。富氧煤焦油首先在酚提取单元分离为粗酚油和脱酚馏分油，脱酚馏分油在加氢转化单元完成加氢反应，得到一个富氢气相产物和一个以烃类为主的加氢液相产物。富氢气相产物经碱洗操作进入加氢转化单元前端循环使用，加氢液相产物进入分馏单元，分出汽柴油产品，尾油进入加氢转化单元与脱馏分油混合作为加氢原料。本发明可高值化利用煤焦油原料，并可延长加氢转化单元运行周期。

Description

一种富氧煤焦油高值化利用方法
技术领域
本发明属于煤化工领域，涉及一种富氧煤焦油高值化利用方法。
背景技术
煤焦油是炼焦工业的副产品，其组成以芳烃为主。随着国际、国内钢铁行业的快速增长，焦化工业也随之迅速发展起来，煤焦油的产量也不断增加，煤焦油的清洁加工利用变得越来越重要。当前，国内一些煤焦油生产企业处理煤焦油的方法主要为经酸碱精制后提取分离出酚、萘等化工产品或作为劣质燃料油直接燃烧或乳化后作为燃料燃烧，不但经济效益差，而且污染环境，没有最大化的利用煤焦油的价值。
专利CN1676583A一种两段法中高温煤焦油加氢裂化工艺，涉及富氧煤焦油的转化方法。按照其实施例，原料氧含量高达8％，原料20℃密度为1.0426g/cm3。，原料沸程为128～455℃。原料油未经脱氧处理，加氢精制段氢油体积比为1200∶1，生成水量占原料重量的9.12％，这部分水不仅降低催化剂寿命，且给汽柴油产品分离带来困难。加氢转化单元分加氢精制和加氢裂化两段串联，精制油组分较重，切割后尾油进入加氢裂化段进行裂化反应，大于370℃馏分转化率低于65％，且未转化馏分进入柴油馏分。专利CN1676583A的方法为合理利用油料中的含氧化合物，这些含氧化合物大部分属于酚类，酚类加氢转化是降值过程，且消耗氢生成水。由于原料氧含量高，生成水含量随之增高，为降低加氢过程水分压则必须增大氢油体积比，经济上不合算。
专利CN101037616A一种富氧煤焦油加氢转化方法，涉及富氧煤焦油的利用。将富氧煤焦油经分馏单元分离为富氧馏分和脱氧馏分，脱氧馏分在加氢转化单元完成加氢反应，得到主要由常规液体烃组成的加氢生成油液相产物。该发明涉及到了富氧馏分的利用但是未提及分离后的脱氧馏分中的有机氧含量，少量的酚等含氧有机化合物的存在可以增加煤焦油原料的溶解氢能力，有利于加氢转化反应的进行。此外，该专利为涉及加氢尾油的循环利用。
本发明的目的在于提供一种富氧煤焦油高值化利用方法，将富氧煤焦油经酚提取后的脱酚馏分加氢转化得到汽柴油产品，且富氢气体和加氢转化后的尾油都循环利用。
发明内容
本发明一种富氧煤焦油高值化利用方法，其特征在于包含以下步骤：
(1)在酚提取单元，富氧煤焦油分离为粗酚油和脱酚馏分油。
(2)在加氢转化单元，对所述脱酚馏分油完成加氢转化，得到一个富氢气相产物和一个以烃类为主的加氢液相产物；
(3)在循环利用单元，所述富氢气相产物经碱洗操作返回加氢转化单元单循环利用，所述以烃类为主的加氢液相产物经分馏单元，分出汽柴油产品，尾油进入加氢转化单元与脱酚馏分油一起作为加氢原料。
本发明针对含氧有机化合物大于3.5％的富氧煤焦油。本发明酚提取单元为酚的粗提取，脱酚馏分油中仍保留质量分数为0.1％～5％的有机含氧量，特别地为质量分数0.5％～3.5％的有机含氧量，以提高煤焦油对氢气的溶解能力。加氢转化单元转化采用两段串联流程，分别使用加氢精制催化剂和加氢裂化催化剂。加氢精制催化剂组成：MoO3含量为0.5～30.0wt％、CoO含量为0.5～20.0wt％、P2O5含量为0.0～5.0wt％和余量的γ-Al2O3载体，加氢裂化催化剂组成：WO3含量为0.5～35.0wt％、NiO含量为0.5～25.0wt％、P2O5含量为0.0～5.0wt％和余量的γ-Al2O3载体。本发明加氢转化操作条件：加氢精制段温度为250～400℃、压力为6～15MPa、催化剂液时体积空速为0.05～2.0h-1、氢油体积比为600∶1～2000∶1，加氢裂化段温度为250～450℃、压力为6～15MPa、催化剂液时体积空速为0.05～2.0h-1、氢油体积比为600∶1～2000∶1。
附图说明
附图为本发明富氧煤焦油高值化利用方法所提供的工艺的流程示意图。
1-新鲜氢气；2-氢气压缩单元；3-气液预热预混单元；4-加氢精制反应器；5-加氢裂化反应器；6-高压分离器；7-低压分离器；8-产品切割单元；9-加氢汽油；10-加氢柴油；11-富氢气体循环单元；12-富氧煤焦油；13-煤焦油前处理单元；14-酚提取单元
具体实施方案
本发明所述富氧煤焦油，是指富含氧有机化合物且适合于加氢处理的煤焦油，来自煤热解或煤气化或其它过程。也可是低温煤焦油、中温煤焦油和高温煤焦油的低馏分混合物。本发明所述富氧煤焦油有机氧含量通常在3.5～11.5％，特别地为5％～10％。
按照本发明，在酚提取单元，富氧煤焦油原料经脱水、除尘等前处理后，进入酚提取反应器，分离为粗酚油和脱酚馏分油。富氧煤焦油中的有机氧约50～80％分布在酚类化合物中，煤焦油中有机含氧化合物大部分以酚的形式进入粗酚油中。本发明的特征在于，只是酚的粗提取，对酚提取单元操作要求较低，同时留在脱酚馏分油中约原料油质量的0.1％～5％的酚，特别地为0.5～3％，以增加氢气在煤焦油中的溶解度。
按照本发明，在加氢转化单元，对所述的脱酚馏分油完成加氢转化，得到一个富氢气相产物和一个以烃类为主的加氢液相产物。在加氢转化单元采用加氢精制和加氢裂化两段串联流程，使用加氢精制和加氢裂化催化剂，进行加氢精制和加氢裂化反应。所述的加氢精制和加氢裂化催化剂可以是一种单独装填或多种催化剂级配装填。加氢精制催化剂可以是加氢脱硫剂、加氢脱氮剂、加氢脱金属剂、加氢脱氧剂、芳烃饱和剂等催化剂的一种或几种的组合。加氢裂化剂可以是开环催化剂和断链催化剂的组合。
按照本发明，加氢之前进行酚的粗提取，降低了加氢原料的氧含量，且加氢原料保留0.5～1％的酚，具有以下特点：
(1)提取的粗酚油可精制得到酚，防止酚加氢这一降值过程的发生；
(2)降低氢气的消耗量，增加氢气对煤焦油原料的溶解能力；
(3)降低生成水的质量，降低了水蒸气分压，从而降低氢油体积比，减低氢循环成本；
(4)当脱酚馏分油的氧含量降到预期值，对加氢精制剂中的加氢脱氧剂要求降低。而且生成水含量的降低可提高催化剂的使用寿命，延长操作周期。本发明催化剂装填加氢精制催化剂组成：MoO3含量为0.5～30.0wt％、CoO含量为0.5～20.0wt％、P2O5含量为0.0～5.0wt％和余量的γ-Al2O3载体，加氢裂化催化剂组成：WO3含量为0.5～35.0wt％、NiO含量为0.5～25.0wt％、P2O5含量为0.0～5.0wt％和余量的γ-Al2O3载体。
按照本发明，加氢转化单元的操作条件通常为：加氢精制段温度为250～400℃、压力为6～15MPa、催化剂液时体积空速为0.05～2.0h-1、氢油体积比为600∶1～2000∶1。优化的加氢精制条件为温度为280～360℃、压力为6～10MPa、催化剂液时体积空速为0.2～1.2h-1、氢油体积比为800∶1～1600∶1。加氢裂化段温度为250～450℃、压力为6～15MPa、催化剂液时体积空速为0.05～2.0h-1、氢油体积比为600∶1～2000∶1。优化的加氢裂化条件为温度为280～400℃、压力为6～10MPa、催化剂液时体积空速为0.2～1.2h-1、氢油体积比为800∶1～1600∶1。
按照本发明，循环利用单元，所述富氢气相产物经碱洗操作返回加氢转化单元单循环利用，为保持氢分压，约体积分数为1％的富氢气体放空，同时补入等体积的新鲜氢气。所述以烃类为主的加氢液相产物经分馏单元，分出汽柴油产品，尾油进入加氢转化单元与脱酚馏分油均和后一起作为加氢原料循环利用。
实施例
本发明具体实施例中原料煤焦油组成和主要性质列于表1。原料富氧煤焦油有机氧含量为8.7％，在酚提取单元分为粗酚油和脱酚馏分油，脱酚馏分油中有机氧含量为1.8％，粗酚油用于酚精制，脱酚馏分油在加氢转化单元，采用加氢精制和加氢裂化两段串联加氢流程。富氧煤焦油加氢工艺与脱酚馏分油加氢处理工艺比较见表2。表2主要列出氢气消耗量、氢油比和生成水含量等指标的变化。本发明富氧煤焦油高值化利用方法还有诸如设备投资、能耗等方面的优势。
表1富氧煤焦油组成和主要性质
Figure BDA0000065515100000041
表2富氧煤焦油加氢工艺与脱酚馏分油加氢处理工艺比较
Figure BDA0000065515100000042

Claims (7)

1.一种富氧煤焦油高值化利用方法，其特征在于包含以下步骤：
(1)在酚提取单元，富氧煤焦油分离为粗酚油和脱酚馏分油；
(2)在加氢转化单元，对所述脱酚馏分油完成加氢转化，得到一个富氢气相产物和一个以烃类为主的加氢液相产物；
(3)在循环利用单元，所述富氢气相产物经碱洗操作返回加氢转化单循环利用，所述以烃类为主的加氢液相产物经分馏单元，分出汽柴油产品，尾油进入加氢转化单元与脱酚馏分油一起作为加氢原料。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于酚提取单元为酚的粗提取，脱酚馏分油中仍保留质量分数为0.1％～5％的有机含氧量，特别地为0.5～3％。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于酚提取单元为酚的粗提取，脱酚馏分油中仍保留质量分数为0.5％～3％的有机含氧量。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于加氢单元采用两段串联流程，分别使用加氢精制催化剂和加氢裂化催化剂。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于加氢单元使用加氢精制催化剂组成：MoO3含量为0.5～30.0wt％、CoO含量为0.5～20.0wt％、P2O5含量为0.0～5.0wt％和余量的γ-Al2O3载体，加氢裂化催化剂组成：WO3含量为0.5～35.0wt％、NiO含量为0.5～25.0wt％、P2O5含量为0.0～5.0wt％和余量的γ-Al2O3载体。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述加氢转化单元操作条件为：加氢精制段温度为250～400℃、压力为6～15MPa、催化剂液时体积空速为0.05～2.0h-1、氢油体积比为600∶1～2000∶1，加氢裂化段温度为250～450℃、压力为6～15MPa、催化剂液时体积空速为0.05～2.0h-1、氢油体积比为600∶1～2000∶1。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述富氧煤焦油有机氧含量大于3.5wt％。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103275757A (zh) * 2013-05-23 2013-09-04 陕西煤业化工技术研究院有限责任公司 一种煤化工产业中油气耦合多联产的方法
CN103695036A (zh) * 2013-12-31 2014-04-02 上海新佑能源科技有限公司 中低温煤焦油加工处理方法
CN103965962A (zh) * 2014-05-19 2014-08-06 大连理工大学 一种脱酚酚油制苯甲胺和清洁燃料的方法
CN106540640A (zh) * 2016-10-28 2017-03-29 中国石油化工股份有限公司 一种石油树脂加氢过程脱硫、脱氯的工业方法及装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1676583A (zh) * 2004-07-14 2005-10-05 王守峰 中高温煤焦油加氢裂化工艺
CN101037616A (zh) * 2006-03-16 2007-09-19 何巨堂 一种富氧煤焦油加氢转化方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1676583A (zh) * 2004-07-14 2005-10-05 王守峰 中高温煤焦油加氢裂化工艺
CN101037616A (zh) * 2006-03-16 2007-09-19 何巨堂 一种富氧煤焦油加氢转化方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103275757A (zh) * 2013-05-23 2013-09-04 陕西煤业化工技术研究院有限责任公司 一种煤化工产业中油气耦合多联产的方法
CN103275757B (zh) * 2013-05-23 2015-10-07 陕西煤业化工技术研究院有限责任公司 一种煤化工产业中油气耦合多联产的方法
CN103695036A (zh) * 2013-12-31 2014-04-02 上海新佑能源科技有限公司 中低温煤焦油加工处理方法
CN103695036B (zh) * 2013-12-31 2015-10-28 上海新佑能源科技有限公司 中低温煤焦油加工处理方法
CN103965962A (zh) * 2014-05-19 2014-08-06 大连理工大学 一种脱酚酚油制苯甲胺和清洁燃料的方法
CN103965962B (zh) * 2014-05-19 2016-01-06 大连理工大学 一种脱酚酚油制苯甲胺和清洁燃料的方法
CN106540640A (zh) * 2016-10-28 2017-03-29 中国石油化工股份有限公司 一种石油树脂加氢过程脱硫、脱氯的工业方法及装置
CN106540640B (zh) * 2016-10-28 2018-08-21 中国石油化工股份有限公司 一种石油树脂加氢过程脱硫、脱氯的工业方法及装置

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