CN103608430A - 制备柴油馏分的工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于制备柴油馏分的工艺，其包括以下步骤：(a)提供第一烃产物流和第二烃产物流，第一烃产物流中的大部分烃的沸点范围为370℃-540℃，第二烃产物流中的大部分烃的沸点低于370℃；(b)在一分离部分中将至少一部分第一烃产物流分离成气流和液流；(c)在一分离部分中将至少一部分第二烃产物流分离成气流和液流；(d)将在步骤(b)中获得的至少一部分液流和在步骤(c)中获得的至少一部分液流引入分馏部分中以得到一些含有柴油馏分的烃馏分，其中，在步骤(b)中获得的至少一部分液流被引入分馏部分中的引入位置高度低于在步骤(c)中获得的至少一部分液流被引入分馏部分中的引入位置高度；以及，(e)从分馏部分中回收柴油馏分。

Description

制备柴油馏分的工艺
技术领域
本发明涉及一种用于制备柴油馏分的工艺。
背景技术
由于这种类型的炼油产品的需求量的增加，因此制备柴油的工艺现今是重要的。公知的是，通过混合不同的炼油产品流、然后对这种混合流进行分馏处理，从而制备柴油馏分和其他烃馏分(如石脑油、煤油和石蜡)。
例如，首先，混合通过加氢裂化真空柴油获得的产物流和通过加氢处理柴油获得的产物流，然后，在分馏部分中分离混合的产物流以获得一些包括柴油馏分的烃馏分，这样就能获得高质量的柴油馏分。通常，产物流的这种混合处理过程的缺点是：分馏部分的能源效率有待改进。
因此，需要通过混合的炼油产物流制备高质量柴油并充分解决上述缺点。
发明内容
已经发现，通过分别单独处理两种不同的炼油产物流、然后将各不同液流相对于彼此在各特定高度位置处引入分馏部分中，这样就能令人满意地实现上述目的。
因此，本发明涉及一种用于制备柴油馏分的工艺，其包括以下步骤：
(a)提供第一烃产物流和第二烃产物流，第一烃产物流中的大部分烃的沸点范围为370-540℃，第二烃产物流中的大部分烃的沸点低于370℃；
(b)在一分离部分中将至少一部分第一烃产物流分离成气流和液流；
(c)在一分离部分中将至少一部分第二烃产物流分离成气流和液流；
(d)将在步骤(b)中获得的液流的至少一部分和在步骤(c)中获得的液流的至少一部分引入分馏部分中以得到一些含有柴油馏分的烃馏分，其中，在步骤(b)中获得的液流的至少一部分被引入分馏部分中的引入位置高度低于在步骤(c)中获得的液流的至少一部分被引入分馏部分中的引入位置高度；以及
(e)从分馏部分中回收柴油馏分。
根据本发明，提供了一种能源效率高的柴油馏分制备工艺。
具体实施方式
本发明涉及一种用于制备柴油馏分的工艺。
在步骤(a)中，提供了第一烃产物流和第二烃产物流，第一烃产物流中的大部分烃的沸点范围为370-540℃，第二烃产物流中的大部分烃的沸点低于370℃。在本发明的描述中，术语“大部分”定义为，所涉及的烃占烃产物总重量的含量至少为50%。优选地，第一烃产物含有沸点为370-540℃的烃，其占第一烃产物总重量的含量至少为75%，更优选至少为80%，甚至更优选至少为90%。第二烃产物含有沸点低于370℃的烃，其占第二烃产物总重量的含量至少为75%，更优选至少为80%，甚至更优选至少为90%。合适地，第二烃产物中硫的含量低于20ppm。优选地，第一和第二烃产物流中硫的含量均低于20ppm。合适地，至少一部分第一烃产物通过加氢裂化过程获得，至少一部分第二烃产物通过加氢处理过程获得。优选地，所有第一烃产物通过加氢裂化过程获得，所有第二烃产物通过加氢处理过程获得。优选地，加氢裂化过程是缓和的加氢裂化过程，加氢处理过程是加氢脱硫过程。其他合适的加氢处理过程（可通过这些加氢处理过程获得第二烃产物流）包括脱蜡过程和/或十六烷或密度增加过程。可从真空柴油、重质柴油、循环油或剩余物中合适地选择这种加氢裂化过程的物料。可从直馏柴油、减粘裂化柴油、催化裂化过程中获得的凝析油或循环油中合适选择这种加氢处理过程的物料。
在步骤(b)中，至少一部分第一烃产物流可在分离部分中分离成气流和液流。优选地，在步骤(b)中，所有第一烃产物流在分离部分中分离成气流和液流。在步骤(b)中获得的液流含有沸点范围在370-540℃的烃，其占在步骤(b)中获得的液流总重量的含量至少为50%，优选至少为75%，更优选至少为80%，甚至更优选至少为90%。合适地，可在175-300℃（优选为230-280℃）的温度、40-175巴（优选为100-150巴）的压力下执行步骤(b)。
在步骤(c)中，至少一部分第二烃产物流在分离部分中分离成气流和液流。优选地，在步骤(c)中，所有第二烃产物流在分离部分中分离成气流和液流。在步骤(c)中获得的液流中含有沸点低于370℃的烃，其占在步骤(c)中获得的液流总重量的含量至少为50%，优选至少为75%。合适地，也可在175-300℃（优选为200-240℃）的温度、40-175巴（优选为70-120巴）的压力下执行步骤(c)。可在不同的分离部分或在具有分别用于各烃产物流的不同分离部分的一个分离系统中执行步骤(b)和(c)。如果分别在不同的分离部分中执行步骤(b)和(c)，那么在步骤(c)中获得的气流可合适地被传输至步骤(b)中的分离部分。
步骤(b)和(c)中的分离条件可以相似或不同。优选地，在步骤(b)和(c)中使用的分离条件相同。
合适地，可在一个分离系统的不同分离部分中执行步骤(b)和(c)。
在步骤(d)中，在步骤(b)中获得的至少一部分液流和在步骤(c)中获得的至少一部分液流被引入分馏部分中以获得一些包含柴油馏分的烃馏分。在步骤(b)中获得的至少一部分液流被引入分馏部分中的引入位置高度低于在步骤(c)中获得的至少一部分液流被引入分馏部分中的引入位置高度。
在步骤(d)中，从步骤(b)中获得的液流被引入分馏部分时的合适温度范围为175-300℃，优选为230-280℃。
在步骤(d)中，从步骤(c)中获得的液流被引入分馏部分时的合适温度范围为175-300℃，优选为200-240℃。
优选地，在步骤(d)中，从步骤(b)中获得的所有液流被引入分馏部分中。优选地，在步骤(d)中，从步骤(c)中获得的所有液流被引入分馏部分中。更优选地，在步骤(d)中，从步骤(b)和(c)中获得的所有液流被引入分馏部分中。
优选地，从步骤(b)中获得的所有液流被引入分离部分中的引入位置高度低于从步骤(c)中获得的至少一部分液流被引入分馏部分中的引入位置高度。
合适地，从步骤(b)中获得的至少一部分气流和/或从步骤(c)中获得的至少一部分气流被冷凝，然后通过冷凝获得的至少一部分液流在步骤(d)中被引入分馏部分中。优选地，从步骤(b)中获得的所有气流和/或从步骤(c)中获得的所有气流被冷凝处理，从而，至少一部分气流冷凝，然后通过冷凝获得的至少一部分液流在步骤(d)中被引入分馏部分中。更优选地，从步骤(b)中获得的所有气流和从步骤(c)中获得的所有气流被冷凝处理，从而，至少一部分气流冷凝，然后，通过冷凝获得的所有液流在步骤(d)中被引入分馏部分中。
合适地，通过冷凝获得的至少一部分液流被引入分馏部分中的引入位置高度高于在步骤(b)和(c)中获得的至少一部分液流被引入分馏部分中的引入位置高度。优选地，通过冷凝获得的所有液流被引入分馏部分中的引入位置高度高于在步骤(b)和(c)中获得的至少一部分液流被引入分馏部分中的引入位置高度。
在步骤(d)中，分馏部分的底部部分的合适操作温度范围为250-400℃，优选为340-380℃，分馏部分的上部部分的合适操作温度范围为50-150℃，优选为70-90℃，这两部分的压力范围为1-8巴，优选为2-4巴。
如果需要，在步骤(b)和(c)中获得的液流例如通过能量回收方式被至少局部冷却，之后，在步骤(d)中进入分馏部分中。进一步对被冷却的液流一起进行独立的分离处理，以获得气流和液流，然后在步骤(d)中使分离出的液流进入分馏部分中。这种独立的分离处理过程可在一个分离系统的不同部分中执行。合适地，从步骤(b)和(c)中获得的液流的压力被降低，之后，在步骤(d)中被引入分馏部分中。
通过步骤(b)和(c)、以及在步骤(d)中将两种液流分别在各特定高度位置处引入，从而分馏部分的能源效率将会十分具有吸引力。由于步骤(d)中所需的热量大大减小，从而，所需的热输入设备(如步骤(d)中的分馏部分所使用的炉或热油加热器)尺寸显著减小。由于所使用的炉的尺寸减小，因此，分馏部分的直径能令人满意地减小。分馏部分的直径可减小高达30%，同时能源效率将能增加30%-60%。
在步骤(e)中，回收从步骤(d)中获得的柴油馏分。合适地，在步骤(e)中，除了回收柴油馏分以外，还能回收一种或更多种其他馏分，如，石脑油馏分、煤油馏分和/或石蜡馏分。
图1示出了本发明的某实施例的简化流程图。图1示出了管线1和管线2，通过管线1提供第一烃产物流，通过管线2提供第二烃产物流，第一烃产物流中的大部分烃的沸点范围为370-540℃，第二烃产物流中的大部分烃的沸点小于370℃。第一烃产物在分离部分3中被分离成气流和液流，气流通过管线4排出，液流通过管线5排出。第二烃产物流在分离部分6中被分离成气流和液流，气流通过管线7排出，液流通过管线8排出。从分离部分6中获得的液流然后通过管线8被引入分馏部分9中。从分离部分3中获得的液流然后通过管线5被引入分馏部分9中。从分离部分3中获得的液流被引入分馏部分9中的引入位置高度低于从分离装置6获得的液流被引入分馏部分9中的引入位置高度。通过管线4和7排出的气流可冷凝并被分别引入分馏部分9中。从分馏部分9分馏出来的石脑油馏分通过管线10回收，煤油馏分可通过管线11回收，柴油馏分通过管线12回收，蜡油馏分通过管线13回收。
将通过下面的实例进一步阐明本发明。
实例
与传统的流化床催化裂化预处理器工艺相比，本发明的工艺设计的优势体现在能源效率和资本支出方面。在传统工艺设计中，从加氢裂化装置中流出的流出物和从加氢脱硫装置中流出的流出物在分馏塔中进行分离和分馏处理。从加氢裂化装置中流出的流出物含有大量尾油(蜡油)。从加氢脱硫装置中流出的流出物中主要包括柴油，该流出物中的在先流出部分中还含有少量石脑油和煤油，必须将H2S从该流出物中去除掉。加氢裂化装置和加氢脱硫装置在相等压力下运行。在传统设计中，加氢裂化装置和加氢脱硫装置的流同时利用包括热高压分离器、冷高压分离器、热低压分离器和冷低压分离器的分离系统。因此，大部分柴油作为液态产物从热低压分离器（HLPS）流入分馏塔中。在分馏塔的供料炉中，柴油需要在中间循环回流(MCR)中蒸发和冷凝，这种运行将消耗大量能量。为了克服这种缺陷，本发明提供了一种极具吸引力的新颖工艺设计，即：加氢裂化装置和加氢脱硫装置分别利用独立的热高压分离器和独立的热低压分离器。根据本发明的工艺设计的优点是：在加氢脱硫装置中分离出来，然后从热低压分离器流出的流出物能经过分馏塔的中间部分(其位于柴油排出盘上方)，由于流出物为液态可滴落到柴油排出盘中，因此不需要通过分馏器供料炉蒸发。尽管新颖工艺设计的生产结构本质上类似于原始工艺设计的生产结构，但是，因为新颖工艺设计中柴油不再需要蒸发，因此能耗将大大降低。新颖的工艺设计使炉功率从51.9MW降低到27.5MW，27.5MW的功率接近于蒸发柴油所需的理论功率(24MW)。因此，炉成本的降低幅度大致不少于30%。因为大部分的工艺投资用于满足分馏塔的供料炉要求，因此，减小炉尺寸将对总投资产生显著影响。并且，降低供料炉功率也有利地将塔直径从4400mm减小至3500mm，从而，分馏塔成本降低幅度将大致不少于15%。另外，由于循环回流中不再需要蒸汽产生器，因此，根据本发明的新颖工艺设计中的热交换器数量将减少。
从上述内容可明显看出，与传统工艺相比，根据本发明的工艺在能源利用和资本支出方面得到明显改善。

Claims (12)

1.一种用于制备柴油馏分的工艺，其包括以下步骤：
(a)提供第一烃产物流和第二烃产物流，第一烃产物流中的大部分烃的沸点范围为370℃-540℃，第二烃产物流中的大部分烃的沸点低于370℃；
(b)在一分离部分中将至少一部分第一烃产物流分离成气流和液流；
(c)在一分离部分中将至少一部分第二烃产物流分离成气流和液流；
(d)将在步骤(b)中获得的至少一部分液流和在步骤(c)中获得的至少一部分液流引入分馏部分中以得到一些含有柴油馏分的烃馏分，其中，在步骤(b)中获得的所述至少一部分液流被引入分馏部分的引入位置高度低于在步骤(c)中获得的所述至少一部分液流被引入分馏部分的引入位置高度；以及
(e)从所述分馏部分中回收柴油馏分。
2.根据权利要求1的工艺，其中，第一烃产物中沸点范围为370℃-540℃的烃占第一烃产物总重量的至少75%；第二烃产物中沸点低于370℃的烃占第二烃产物总重量的至少75%。
3.根据权利要求1或2的工艺，其中，第二烃产物中硫的含量低于20ppm。
4.根据权利要求1-3中的任一权利要求的工艺，其中，至少一部分第一烃产物从加氢裂化过程中获取，至少一部分第二烃产物从加氢处理过程中获取。
5.根据权利要求4的工艺，其中，加氢裂化过程是缓和的加氢裂化过程，加氢处理过程是加氢脱硫过程。
6.根据权利要求1-5中的任一权利要求的工艺，其中，在步骤(b)中获得的液流含有沸点范围为370℃-540℃的烃，其占在步骤(b)中获得的液流总重量的至少50%；在步骤(c)中获得的液流含有沸点低于370℃的烃，其占在步骤(c)中获得的液流总重量的至少50%。
7.根据权利要求1-6中的任一权利要求的工艺，其中，步骤(b)和(c)的操作温度范围均为175-300℃，操作压力范围均为40-175巴。
8.根据权利要求1-7中的任一权利要求的工艺，其中，在步骤(b)中获得的所述气流的至少一部分和/或在步骤(c)中获得的所述气流的至少一部分被冷凝，然后将通过冷凝获得的至少一部分液流在步骤(d)中被引入分馏部分中。
9.根据权利要求8的工艺，其中，通过冷凝获得的至少一部分液流被引入分馏部分的引入位置高度高于在步骤(b)和(c)中获得的至少一部分液流被引入分馏部分的引入位置高度。
10.根据权利要求1-9中的任一权利要求的工艺，其中，在步骤(d)中，分馏部分的底部部分的操作温度范围为250-400℃，分馏部分的上部部分的操作温度范围为50-150℃，所述底部部分和上部部分中的压力为1-8巴。
11.根据权利要求1-10中的任一权利要求的工艺，其中，在一个分离系统的不同分离部分中执行步骤(b)和(c)。
12.根据权利要求1-11中的任一权利要求的工艺，其中，在步骤(e)中，除了回收柴油馏分以外，还回收石脑油馏分、煤油馏分和/或石蜡馏分。
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