CN104673384A - 一种低温费托全馏分油多产中间馏分油的加氢精制方法 - Google Patents

一种低温费托全馏分油多产中间馏分油的加氢精制方法 Download PDF

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Abstract

本发明的低温费托全馏分油多产中间馏分油的加氢精制方法步骤如下：1)将低温费托全馏分油多产中间馏分油分成轻馏分油、重馏分油及中间馏分油三种；2)所述的轻馏分油、重馏分油及中间馏分油经计量泵计量后分别进入加氢反应器，加氢反应器内全部装填精制催化剂，加氢反应器由上部至中部依次设第一进料口、第二进料口、第三进料口，轻组分从第一进料口进料，重组分从第二进料口进料，中间组分从第三进料口进料；同时，循环氢由氢气进入口分别与轻馏分油、重馏分油及中间馏分油混合由第一进料口、第二进料口、第三进料口进入加氢反应器内反应；3)步骤2)反应的产物依次进入气液分离器和分馏塔分离。本发明可以保持精制反应床层温度控制平稳，又降低了重组分进料的温度，降低了能耗，同时缩短了中间组分的停留时间，减轻了二次裂化。

Description

一种低温费托全馏分油多产中间馏分油的加氢精制方法
技术领域
本发明涉及一种低温费托全馏分油多产中间馏分油的加氢精制方法，属于对费托合成产物的加氢提质技术。
背景技术
低温费托合成主要产品是含C4-C70的烃类及少量的含氧化合物的复杂混合物，具有无硫、无氮、无金属、低芳烃等特点。费托合成产物得到的各个馏分需要经过相应的加氢提质，才能得到合格的液体燃料及化学品。通常液态烃和合成蜡经加氢处理后可以生产出柴油、汽油、石脑油和精制蜡等产品。
US6309432没有考虑费托合成油中的烯烃和含氧化合物，直接异构裂化，影响催化剂的稳定性和寿命，且产品质量较差。
CN200710065309工艺的加氢处理没有考虑费托合成油中轻、重及中间馏分组分的差异，中间组分在加氢反应器中停留时间较长，容易增加二次裂化。
费托合成油与石油有较大不同，其中不饱和烯烃、酸等主要集中于轻组分，轻组分加氢精制会放出大量的热并造成结焦，同时温升明显，温度不易控制。
发明内容
本发明的目的是给出一种低温费托全馏分油多产中间馏分油的加氢精制方法，保证催化剂的稳定性和寿命，提高产品质量，同时温升易控制。
本发明的技术方案：本发明的低温费托全馏分油多产中间馏分油的加氢精制方法步骤如下：
1)将本低温费托全馏分油多产中间馏分油分成轻馏分油、重馏分油及中间馏分油三种；
2)所述的轻馏分油、重馏分油及中间馏分油经计量泵计量后分别进入加氢反应器，加氢反应器内全部装填精制催化剂，加氢反应器由上部至中部依次设第一进料口、第二进料口、第三进料口，轻组分从第一进料口进料，重组分从第二进料口进料，中间组分从第三进料口进料；同时，循环氢由氢气进入口分别与轻馏分油、重馏分油及中间馏分油混合由第一进料口、第二进料口、第三进料口进入加氢反应器内反应；反应压力为4～8MPa，氢油比为100:1～2000:1，液空速为0.1～5.0h-1，反应温度为300℃～420℃；
3)上述步骤2)反应的产物进入气液分离器分离，分离的气体循环氢与新氢汇合分别注入加氢反应器的第一进料口、第二进料口、第三进料口与轻馏分油、重馏分油及中间馏分油组分混合，液相产物进入分馏塔进行后续分离。
所述的步骤2)反应压力为4～8MPa，氢油比为100:1～2000:1，液空速为0.1～5.0h-1，反应温度为300℃～420℃，更优选的反应压力为5～7.5MPa，氢油比为700：1～1200：1，液空速为0.5～2.0h-1，反应温度为320℃～400℃。
所述的加氢反应器的第一进料口、第二进料口、第三进料口的位置分别是：第一进料口位于加氢反应器上顶部，第二进料口位于反应器从上往下的1/3H～1/2H处，第三进料口位于第二进料口下部1/6H～1/3H处，H为加氢反应器的高度。
所述的步骤1)将低温费托全馏分油多产中间馏分油分成轻馏分油、重馏分油及中间馏分油三种是：费托合成全馏分产物馏程低于180℃计为轻馏分油组分，馏程在180～360℃之间为中间馏分油组分，馏程高于360℃计为重馏分油组分。
所述的步骤1)将低温费托全馏分油多产中间馏分油分成轻馏分油、重馏分油及中间馏分油三种还可以是：费托合成全馏分产物馏程低于150℃计为轻馏分油组分，馏程在180～350℃之间为中间馏分油组分，馏程高于350℃计为重馏分油组分。
本发明的优点：本发明的提供以费托合成轻、重及中间组分为原料分三段进料法，一来可以保持精制反应床层温度控制平稳，二来又降低了中上段重组分进料的温度，降低了能耗。同时中间组分从反应器中间段进料降低了中间组分在反应器床层的停留时间，从而减缓了轻组分的二次裂化，为多产中间馏分油提供了保证。
附图说明
图1是本发明的低温费托合成全馏分油加氢精制方法的工艺流程图。
具体实施方式
为了进一步说明本发明要点，下面结合附图1对本发明做进一步的说明。
本发明的低温费托全馏分油多产中间馏分油的加氢精制方法，步骤如下：
1)将本低温费托全馏分油多产中间馏分油分成轻馏分油、重馏分油及中间馏分油三种；
2)所述的轻馏分油、重馏分油及中间馏分油经计量泵计量后分别进入加氢反应器1，加氢反应器1内全部装填精制催化剂，加氢反应器1由上部至中部依次设第一进料口1a、第二进料口1b、第三进料口1c，轻组分从第一进料口1a进料，重组分从第二进料口1b进料，中间组分从第三进料口1c进料；同时，循环氢由氢气进入口1d分别与轻馏分油、重馏分油及中间馏分油混合由第一进料口1a、第二进料口1b、第三进料口1c进入加氢反应器1内反应；反应压力为4～8MPa，氢油比为100:1～2000:1，液空速为0.1～5.0h-1，反应温度为300℃～420℃；
3)步骤2)反应的产物进入气液分离器分离2，分离的气体循环氢与新氢汇合分别注入加氢反应器(1)的第一进料口1a、第二进料口1b、第三进料口1c与轻馏分油、重馏分油及中间馏分油组分混合，液相产物进入分馏塔3进行后续分离。
优选地，步骤2)反应压力为5～7.5MPa，氢油比为700：1～1200：1，液空速为0.5～2.0h-1，反应温度为320℃～400℃。
所述的第一进料口1a、第二进料口1b、第三进料口1c的位置分别是：第一进料口1a位于加氢反应器1上顶部，第二进料口1b位于反应器从上往下的1/3H～1/2H处，第三进料口位于第二进料口下部1/6H～1/3H处，H为加氢反应器1的高度。
所述的低步骤1)将本低温费托全馏分油多产中间馏分油分成轻馏分油、重馏分油及中间馏分油三种；轻、重、中间三种组分进料可以为任意比例。
可以分为：费托合成全馏分产物馏程低于180℃计为轻馏分油组分，馏程在180～360℃之间为中间馏分油组分，馏程高于360℃计为重馏分油组分。也可以分为：费托合成全馏分产物馏程低于150℃计为轻馏分油组分，馏程在180～350℃之间为中间馏分油组分，馏程高于350℃计为重馏分油组分。
本发明采用的常规加氢处理催化剂可以选用现有的各种商业催化剂，例如抚顺石油化工研究院研制开发的FF-14、FF-24、3936、FF-16、FF-26、FF-36、FF-46等加氢精制催化剂，也可以根据需要按本领域的常识进行制备。
本发明的优势在于：
1、费托合成的不饱和烯烃和含氧化合物主要集中在轻组分，轻组分加氢精制放热剧烈，中间偏上段进料的重组分可以稀释从上端进料的轻组分由于加氢精制放出的大量反应热，使温升更加可控，有效降低床层温升，延长了催化剂寿命，使运行平稳；同时又可加热重组分，使重组分达到反应温度，降低了能耗。
2、中间组分从中间段进料，因此在反应器内停留时间变短，可以较好避免中间组分过度裂化，为多产中间馏分油提供了支持。
3、本发明提供的低温费托合成全馏分油加氢精制方法采用单一反应器对费托合成产物进行加氢精制，简化了工艺流程，减少了设备投资，降低了能耗。
为了进一步说明本发明要点和效果及优势，下面结合具体实施例和对比例对本发明作进一步说明，但不限于下述例子。
以费托合成全馏分产物为原料，使用内径为2cm的自制固定床反应器，第一、第二、第三进料口分别位于反应器的上顶点、1/3H和1/2H处，装填实验室内自制的常规加氢精制催化剂30ml，费托合成全馏分产物馏程低于180℃计为轻组分，馏程在180～360℃之间为中间组分，馏程高于360℃计为重组分。轻、重、中间组分经计量泵计量后分别与氢气混合，进入加氢反应器，实施例1～5为不同比例轻、重组分费托合成油在依据本发明方法设计的反应器装置中试验的情况，对比例1和2为不同比例轻、重、中间组分混合后一起从反应管上端入口进料的情况。下表为实施例1～5和对比例1～2的反应条件和指标参数。

Claims (8)

1.一种低温费托全馏分油多产中间馏分油的加氢精制方法，步骤如下：
1)将本低温费托全馏分油多产中间馏分油分成轻馏分油、重馏分油及中间馏分油三种；
2)所述的轻馏分油、重馏分油及中间馏分油经计量泵计量后分别进入加氢反应器(1)，加氢反应器(1)内全部装填精制催化剂，加氢反应器(1)由上部至中部依次设第一进料口(1a)、第二进料口(1b)、第三进料口(1c)，轻组分从第一进料口(1a)进料，重组分从第二进料口(1b)进料，中间组分从第三进料口(1c)进料；同时，循环氢由氢气进入口(1d)分别与轻馏分油、重馏分油及中间馏分油混合由第一进料口(1a)、第二进料口(1b)、第三进料口(1c)进入加氢反应器(1)内反应；反应压力为4～8MPa，氢油比为100:1～2000:1，液空速为0.1～5.0h-1，反应温度为300℃～420℃；
3)步骤2)反应的产物进入气液分离器分离，分离的气体循环氢与新氢汇合分别注入加氢反应器(1)的第一进料口(1a)、第二进料口(1b)、第三进料口(1c)与轻馏分油、重馏分油及中间馏分油组分混合，液相产物进入分馏塔进行后续分离。
2.根据权利要求1所述的低温费托全馏分油多产中间馏分油的加氢精制方法，其特征在于：步骤2)反应压力为4～8MPa，氢油比为100:1～2000:1，液空速为0.1～5.0h-1，反应温度为300℃～420℃。
3.根据权利要求1或2所述的低温费托全馏分油多产中间馏分油的加氢精制方法，其特征在于：加氢反应器(1)的第一进料口(1a)、第二进料口(1b)、第三进料口(1c)的位置分别是：第一进料口(1a)位于加氢反应器(1)上顶部，第二进料口(1b)位于反应器从上往下的1/3H～1/2H处，第三进料口位于第二进料口下部1/6H～1/3H处，H为加氢反应器(1)的高度。
4.根据权利要求1或2所述的低温费托全馏分油多产中间馏分油的加氢精制方法，其特征在于：步骤1)将低温费托全馏分油多产中间馏分油分成轻馏分油、重馏分油及中间馏分油三种是：费托合成全馏分产物馏程低于180℃计为轻馏分油组分，馏程在180～360℃之间为中间馏分油组分，馏程高于360℃计为重馏分油组分。
5.根据权利要求1或2所述的低温费托全馏分油多产中间馏分油的加氢精制方法，其特征在于：步骤1)将低温费托全馏分油多产中间馏分油分成轻馏分油、重馏分油及中间馏分油三种是：费托合成全馏分产物馏程低于150℃计为轻馏分油组分，馏程在180～350℃之间为中间馏分油组分，馏程高于350℃计为重馏分油组分。
6.根据权利要求3所述的低温费托全馏分油多产中间馏分油的加氢精制方法，其特征在于：步骤1)将低温费托全馏分油多产中间馏分油分成轻馏分油、重馏分油及中间馏分油三种是：费托合成全馏分产物馏程低于180℃计为轻馏分油组分，馏程在180～360℃之间为中间馏分油组分，馏程高于360℃计为重馏分油组分。
7.根据权利要求3所述的低温费托全馏分油多产中间馏分油的加氢精制方法，其特征在于：步骤1)将低温费托全馏分油多产中间馏分油分成轻馏分油、重馏分油及中间馏分油三种是：费托合成全馏分产物馏程低于150℃计为轻馏分油组分，馏程在180～350℃之间为中间馏分油组分，馏程高于350℃计为重馏分油组分。
8.根据权利要求2所述的低温费托全馏分油多产中间馏分油的加氢精制方法，其特征在于：步骤2)更优选的反应压力为5～7.5MPa，氢油比为700：1～1200：1，液空速为0.5～2.0h-1，反应温度为320℃～400℃。
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