CN108239557A - 一种焦化汽柴油与重芳烃混合加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种焦化汽柴油与重芳烃混合加工方法。该方法包括：将焦化汽柴油和重芳烃作为原料进行深度加氢精制，脱除原料中含有的硫、氮、二烯烃、胶质，同时饱和部分双环芳烃；加氢精制到的产物进入分馏系统中切割得到包含干气和液化气的轻烃、高芳汽油和205℃以上馏分；其中干气和液化气的轻烃经稳定塔脱除，高芳汽油作为产品输出；205℃以上馏分进行加氢裂化反应，裂化得到的产品返回分馏系统中与精制产品混合进行切割；加氢裂化反应所用催化剂贵金属加氢裂化催化剂，催化剂载体为氧化铝和HY或USY型分子筛的混合物，活性组分为Pt，占0.1‑0.3wt％，助剂金属Ce或La，占0.5‑3wt％。通过本发明方法能够最大限度生产高辛烷值汽油，并且催化剂使用寿命长。

Description

一种焦化汽柴油与重芳烃混合加工方法
技术领域
本发明涉及一种焦化汽柴油与重芳烃混合加工方法，属于石油化工领域。
背景技术
目前，我国面临着石油资源紧张、柴油结构性过程和环保等多重压力。一方面炼厂加工的原油重质化、劣质化的趋势日益明显，如何将劣质重油、渣油轻质化尤为重要。另一方面降低柴汽比以及能源清洁化愈加紧迫。
延迟焦化是加工劣质油品的重要手段，在各炼厂得到广泛的应用。但延迟焦化得到的焦化汽柴油硫、氮、烯烃、二烯烃、胶质含量较高，安定性相对较差。烯烃等物质在较低的温度下即可发生聚合等反应，使得换热器等设备堵塞，反应器床层压降快速上升，催化剂失活。CN103789018A公开了一种焦化汽油的加氢处理方法，采用循环油稀释原料中二烯烃等不饱和烃类，同时带走反应热，避免床层结焦。CN101003750A公布了一种由焦化全馏分油生产优质柴油的方法。将焦化全馏分油分为轻馏分油和重馏分油，重馏分油在β沸石加氢改质催化剂存在下进行加氢改质，改质产物与轻馏分油混合加氢精制，可最大量地获得高质量清洁柴油。即使精制后，得到的焦化汽油辛烷值较低、焦化柴油十六烷值较低，需要进一步加工或与其它优质油品混合后才可出售。
重芳烃主要来自于重整等装置，原料基本上完全由芳烃组成，烯烃和胶质含量较高。CN1018423360A中使C9+重芳烃原料、氢气、苯和(或)甲苯与第一催化剂(优选Pt金属改性的ZSM-5)接触脱除原料中的烯烃组分，所得产物在另一条件下与第二催化剂(优选Pt金属改性的ZSM-12)接触，进行烷基转移反应，得到二甲苯。C9+芳烃的转化率接近60％。该工艺方案烷基损失较大，有大量低碳非芳烃生成。CN104370677A公开了一种C10+重芳烃轻质化组合工艺方法将稠环含量较高的C10+重芳烃进行稠环芳烃选择性加氢开环反应，使稠环芳烃变成带烷基侧链的单环芳烃，分离出氢气、205℃以上重馏分后，其它205℃以下轻质馏分进入烷基转移反应器，在非临氢条件下进行单环重芳烃与轻质芳烃的烷基转移反应，最终实现多产高附加值混二甲苯和C9芳烃馏分的目的，因重芳烃中含有大量烯烃和胶质等物质，该处理方案加热炉等工艺设备以及反应器床层同样会存在结焦问题，催化剂失活较快，严重影响加工过程。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供能够一种最大限度的生产高辛烷值汽油的焦化汽柴油与重芳烃混合加工方法，以提高炼油企业的经济效益。
一种焦化汽柴油与重芳烃混合加工方法，其工艺流程主要包括混合原料油加氢精制单元、分馏单元以及裂化单元三部分，具体的实施步骤如下：
1)采用焦化汽柴油和重芳烃作为原料,先将原料进行深度加氢精制，脱除原料中含有的硫、氮、二烯烃、胶质等，同时饱和部分双环芳烃；
2)步骤1)中精制所得到的产物进入到分馏系统中进行切割：切割得到包含干气和液化气的轻烃、高芳汽油和205℃以上馏分；其中干气和液化气经由稳定塔分离，高芳汽油由分馏塔分离；
3)步骤2)中得到的205℃以上馏分在裂化反应器内进行加氢裂化反应，裂化得到的产物进入步骤2)中的分馏系统中，按照步骤1)中的馏分段进行切割；
步骤3)中加氢裂化反应所用催化剂贵金属加氢裂化催化剂，催化剂载体为氧化铝和HY或USY型分子筛的混合物，其中分子筛占载体40-70wt％，活性组分为Pt，占0.1-0.3wt％，助剂金属Ce或La，占0.5-3wt％。
工艺条件优选如下：温度200-350℃；压力5-10MPa；氢油比300-1000，空速2-4h-1。精制过程所用催化剂为常规加氢精制催化剂。
加氢裂化反应条件优选如下：温度300-450℃；压力3-9MPa；氢油比800-1500；空速1-3h-1。
本发明方法具有以下几个优点：
本发明采用焦化汽柴油与重芳烃两种原料共用精制段进行精制，可脱除原料中含有的硫、氮、二烯烃、胶质等物质，因重芳烃中该类物质含量硫、氮等物质含量很低，加入重芳烃后降低原料加工处理难度；并且两种原料共用精制段进行加氢精制可部分饱和重芳烃和焦化柴油组分当中的稠环芳烃等物质，降低裂化反应器处理难度；两种原料共用裂化段进行加氢裂化反应，可降低裂化段原料中芳烃浓度，特别是稠环芳烃浓度，降低裂化难度，延长催化剂寿命。重芳烃原料裂化过程产生的轻组分，辛烷值较高，与精制焦化汽油产品混合后，提高汽油的辛烷值。因此，本发明方法与现有技术相比，能够最大限度生产高辛烷值汽油，并且催化剂使用寿命长。
附图说明
图1为焦化汽柴油与重芳烃混合加氢工艺方法的工艺流程简图。
图中，1精制反应器，2精制段气液分离器，3稳定塔，4分馏塔，5裂化反应器，6裂化段气液分离器。
具体实施方式
下面通过具体实施例结合说明书附图对本发明技术方案作进一步说明。
自界区来的混合原料与循环氢气混合后，进入精制反应器1内，精制反应器1进口温度为200-300℃，反应压力为5-10MPa，质量空速为2-4h-1，氢油300-1000下进行加氢精制反应。反应得到的产品进入精制段气液分离器2内，进行气液分离，分离得到的气相产品经由循环氢压缩机加压后返回精制反应器1内继续参与反应，分离得到的液相进入稳定塔3内，脱除干气和液化气等气体。稳定塔3操作压力为0.8-1.5MPa，塔底温度为240-320℃，塔顶温度为50-100℃。稳定塔3底得到的产品，进入分馏塔4内，分馏塔4操作压力为0.1-0.5MPa，塔顶操作温度为45-75℃，塔底操作温度为220-320℃。由塔顶采出高辛烷值汽油，塔底得到205℃以上重馏分。重馏分进入裂化反应器5内进行加氢裂化反应。反应器进口温度300-450℃；压力3-9MPa；氢油比800-1500，空速1-3h-1。裂化产品进入裂化段气液分离器6中进行气液分离，分离得到的气相产品经由压缩机返回裂化反应器5继续参加反应，分离得到的液相产品返回稳定塔3内进行分离。
本发明中精制过程中使用的精制催化剂为常规精制催化剂。裂化段所用催化剂为贵金属加氢裂化催化剂，具体制备步骤如下：
(1)将市售HY或USY型分子筛粉末、拟薄水铝石粉末、胶溶剂及助挤剂混合、捏合，挤条成型，干燥、焙烧后得到成型载体；
所述的胶溶剂为硝酸水溶液，硝酸浓度为3～9％，助挤剂为甲基纤维素、田菁粉中的一种。
(2)取一定量的去离子水，加入定量的Ce或La的稀土金属盐溶解，制得稀土金属盐水溶液。以稀土金属盐水溶液对成型载体进行常温等体积浸渍，浸渍时间为1～5小时，得到稀土金属改性的载体；
(3)取一定量的去离子水，加入计量好的氯铂酸溶液，搅拌均匀后制得浸渍液，取步骤(2)中的成型载体抽真空，真空度达到后，向成型载体中引入浸渍液，浸渍液与载体体积比为2:1～5:1，进行过量浸渍，浸渍温度为40～90℃，浸渍时间为1～5小时。然后在80～160℃下干燥3～10h，450～550℃下焙烧3～10h，得到贵金属加氢裂化催化剂。
该催化剂活性组分为Pt，助剂金属为Ce或La占0.5-3％，载体为氧化铝和HY或USY型分子筛的混合物。以催化剂为基准，活性组分与分子筛含量为：Pt占0.1～0.3％，HY或USY分子筛占40～70％，其它为氧化铝。
实施例1
原料油性质见表1，操作条件见表2，裂化催化剂组成见表3，产品性质见表4。
表1原料性质表
名称 焦化汽柴油 重芳烃 混合油
混合比例m％ 50 50 100
密度(20℃)，g/cm3 0.76 0.93 0.84
硫含量ppm 3017.5 2.3 1490.5
氮含量ppm 140.9 1.1 70.6
溴价g/100g 36.6 2.2 19.2
二烯烃gI2/(100g) 1.8 - 1.0
胶质mg/100ml 21.4 117 68.7
稠环芳烃含量m％ 1.2 22.4 10.9
馏程℃
0.5％ 36 163 36
10％ 82 181 137
30％ 154 193 172
50％ 196 199 198
70％ 232 205 224
90％ 251 242 246
95％ 272 313 297
99.5％ 356.6 386 382
表2操作条件表
名称 精制反应器 裂化反应器
操作压力，MPa 6.0 7.0
操作温度,℃ 270/345 350/403
空速h-1 3 2
氢油比 500 1000
温升℃ 75 53
表3裂化催化剂组成
组成wt％
HY型分子筛 60
活性组分Pt 0.15
助剂金属La 1.8
氧化铝 38.05
表4主产品性质表

Claims (3)

1.一种焦化汽柴油与重芳烃混合加工方法，包括以下步骤：
1)采用焦化汽柴油和重芳烃作为原料,先将原料进行深度加氢精制，脱除原料中含有的硫、氮、二烯烃、胶质，同时饱和部分双环芳烃；
2)步骤1)中精制所得到的产物进入到分馏系统中进行切割：切割得到包含干气和液化气的轻烃、高芳汽油和205℃以上馏分；其中干气和液化气经由稳定塔分离，高芳汽油由分馏塔分离；
3)步骤2)中得到的205℃以上馏分在裂化反应器内进行加氢裂化反应，裂化得到的产物进入步骤2)中的分馏系统中，按照步骤1)中的馏分段进行切割；
步骤3)中加氢裂化反应所用催化剂贵金属加氢裂化催化剂，催化剂载体为氧化铝和HY或USY型分子筛的混合物，其中分子筛占载体40-70wt％，活性组分为Pt，占0.1-0.3wt％，助剂金属Ce或La，占0.5-3wt％。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的加氢精制的工艺条件如下：温度200-350℃，压力3-10Mpa，氢油比300-1000，空速2-4h-1。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)中所述的加氢裂化反应的工艺条件为：温度300-450℃；压力3-9Mpa，氢油比800-1500，空速1-3h-1。
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