CN110291177A - 分级加氢处理和氢化裂解方法以及设备 - Google Patents

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CN110291177A CN201880010209.2A CN201880010209A CN110291177A CN 110291177 A CN110291177 A CN 110291177A CN 201880010209 A CN201880010209 A CN 201880010209A CN 110291177 A CN110291177 A CN 110291177A
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西蒙吉特·辛格
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Abstract

本发明公开了一种用于在加氢处理进料流之后对烃进料流进行氢化裂解的设备和方法。分离器在氢化裂解反应器之前除去经加氢处理的流中的柴油和较低沸点物质，因此在氢化裂解反应器中仅对比柴油重的液体物质进行氢化裂解。将气态经加氢处理的流和经氢化裂解的流一起分离和分馏。

Description

分级加氢处理和氢化裂解方法以及设备
优先权声明
本专利申请要求2017年2月3日提交的美国专利申请15/424096的优先权，其内容据此全文以引用方式并入本文。
技术领域
主题的领域是氢化裂解。
背景技术
加氢处理可包括在加氢处理催化剂和氢气的存在下将烃转化为更有价值的产物的方法。
加氢处理是用于从烃流中除去杂原子诸如硫和氮以满足燃料规格并饱和烯烃或芳族化合物的加氢处理方法。加氢处理可在高压或低压下进行，但通常在比氢化裂解更低的压力下操作。
氢化裂解包括在氢化裂解催化剂和氢气的存在下将烃转化为更有价值的产物的方法。氢化裂解是一种氢化裂解方法，其中烃在氢气和氢化裂解催化剂的存在下裂化成较低分子量的烃。根据所需的输出，氢化裂解反应器可容纳一个或多个相同或不同催化剂的床。氢化裂解是用于将烃进料诸如真空瓦斯油(VGO)裂解成柴油(包括煤油和汽油发动机燃料)的方法。
可用氢化处理催化剂预处理氢化裂解单元的烃进料，以从烃分子中除去杂原子并饱和芳烃。氢化裂解单元的烃进料流通常可包含显著比例的所需产物诸如柴油。如果不采取预防措施，则柴油可被氢化裂解成石脑油，这可能不是精炼者所期望的。
因此，需要在氢化裂解单元中保留柴油的改善的方法和设备。
发明内容
建议从经加氢处理的流中分离出包含柴油和较轻材料的气体，因此仅将液态经加氢处理的材料进料到氢化裂解反应器中。通过分离移除的包含硫化氢和氨的气体可绕过氢化裂解反应器，从而使氢化裂解催化剂不含这些催化剂抑制剂。在经加氢处理的气流中分离的柴油和较轻的材料还从经氢化裂解的流中移除氢气。因此，来自加氢处理氢流的支流的途径围绕加氢处理反应器，以满足氢化裂解反应器的氢气需求。
附图说明
附图为方法和设备的示意图。
定义
术语“连通”意指在枚举的部件之间可操作地允许物质流动。
术语“下游连通”意指在下游连通中流向对象的至少一部分物质可从与其连通的对象可操作地流动。
术语“上游连通”是指在上游连通中从对象流出的至少一部分物质可以可操作地流向与其连通的对象。
术语“绕过”是指物体至少在绕过的范围内与绕过主体失去下游连通。
术语“塔”是指用于分离一种或多种不同挥发性组分的蒸馏塔。除非另外指明，否则每个塔包括在塔的塔顶上的用于冷凝一部分塔顶料流并使其回流回塔的顶部的冷凝器，以及在塔的塔底的用于蒸发一部分塔底料流并将其送回塔的塔底的再沸器。可以预热塔的进料。顶部压力是塔的蒸汽出口处塔顶蒸气的压力。塔底温度是液体塔底出口温度。塔顶管线和塔底管线是指从回流或再沸的塔下游到塔的净管线。
如本文所用，术语“真沸点”(TBP)是指用于确定对应于ASTM D2892的物质的沸点的测试方法，其用于生产可获得分析数据的标准质量的液化气体、馏分和残余物，以及通过质量和体积两者确定上述馏分的产量，从所述质量和体积使用十五个理论塔板在回流比为5∶1的塔中得到蒸馏温度与质量％的关系图。
如本文所用，术语“T5”或“T95”是指使用ASTM D-86的样品分别沸腾5体积百分比或95体积百分比(根据具体情况)时的温度。
如本文所用，术语“初始沸点”(IBP)是指使用ASTM D-86样品开始沸腾的温度。
如本文所用，术语“端点”(EP)是指使用ASTM D-86样品全部煮沸的温度。
如本文所用，“真空瓦斯油”是指通过大气的真空分馏所制备的，具有至少232℃(450°F)的IBP，288℃(550°F)和392℃(700°F)，通常不超过343℃(650°F)的T5，介于510℃(950°F)和570℃(1058°F)之间的T95，和/或不超过626℃(1158°F)的EP的烃物质，如通过任何标准气相色谱模拟蒸馏法所测定的，诸如ASTM D2887、D6352或D7169，其全部由石油工业所使用。
如本文所用，“常压渣油”是指从常压粗蒸馏塔的塔底获得的，具有至少232℃(450°F)的IBP，288℃(550°F)和392℃(700°F)，通常不超过343℃(650°F)的T5，和介于510℃(950°F)和700℃(1292°F)之间的T95的烃材料。
如本文所用，术语“柴油沸腾范围”是指在烃在介于125℃(257°F)和175℃(347°F)之间的IBP，或者介于150℃(302°F)和200℃(392°F)之间的T5的范围内沸腾，并且“柴油分馏点”包括介于343℃(650°F)和399℃(750°F)之间的T95。
如本文所用，术语“柴油转化率”是指高于柴油分馏点沸腾的进料向等于或低于柴油沸腾范围中的柴油分馏点沸腾的材料的转化率。
如本文所用，术语“分离器”是指这样的容器，其具有一个入口和至少一个塔顶蒸气出口和一个塔底液体出口，并且还可具有来自防护罩的含水料流出口。闪蒸转筒是一种可与可在较高的压力下操作的分离器下游连通的分离器。
具体实施方式
建议在热分离器中将经加氢处理的流出物从加氢处理反应器中分离，并且仅将经加氢处理的液体送至氢化裂解反应器，其中加氢处理反应器和氢化裂解反应器两者均由相同的加氢处理氢流进料。包含大部分的氢气、硫化氢和氨以及与柴油一样重的烃的来自热分离器的气态经加氢处理的流绕过氢化裂解反应器并且连同经氢化裂解流一起进一步分离。
用于氢化裂解烃的设备和方法10包括加氢处理反应器12、氢化裂解反应器14和分馏段16，如附图所示。首先将烃进料流进料至加氢处理反应器12，所述加氢处理反应器除去烃分子的杂原子诸如硫和氮，并且饱和烯烃和一些芳族化合物。将液态经加氢处理的流进料到氢化裂解反应器14中，以将较重的烃转化成柴油沸腾范围。氢化裂解反应器14可与分离经加氢处理的流出物流的热分离器42的塔底管线46，和从加氢处理氢管线28截取的第二氢管线38下游连通，所述加氢处理氢管线进料供应加氢处理氢气需求的第一氢管线26。
烃进料流可在烃进料管20中引导。第一烃进料流的示例性烃进料原料包含具有高于288℃(550°F)沸腾的组分的含烃物流，诸如常压瓦斯油、真空瓦斯油(VGO)、脱沥青的减压和常压渣油、焦化馏出物、直馏馏分、溶剂脱沥青油、热解衍生油、高沸点合成油、和循环油等。这些含烃进料原料可包含0.1重量％至4重量％硫。
此类常规烃流中最常见的是真空瓦斯油(VGO)，其通过常压渣油的真空分馏制备。常压渣油是从常压粗制蒸馏塔的塔底获得的可供选择的原料。烃流可包含5重量％至35重量％或10重量％至25重量％柴油。
可将烃进料管线20中的烃进料流与加氢处理管线22中的经加氢处理的流和经加氢处理的流出物管线24中的加氢处理流热交换，然后将其与第一氢管线26中的第一氢流混合。
第一氢管线26中的第一氢流从加氢处理氢管线28中的加氢处理氢流获得。加氢处理氢管线28中的加氢处理氢流可与气体压缩机30下游连通，所述气体压缩机可以为再循环气体压缩机。至少三种流可从加氢处理氢管线28中的加氢处理氢流获取。淬火管线32中的淬火流可从加氢处理氢管线28中的加氢处理氢流获取。将骤冷流从加氢处理流中分离，以在氢需求管线34中提供氢需求流。氢气需求管线34中的氢需求流在换热器19中与加氢处理管线22中的经加氢处理的流热交换，以将其加热并送至加热器36，所述加热器可以为燃烧式加热器。加热器36与加氢处理氢管线28和氢需求管线34下游连通。第一氢管线26中的第一氢流和第二氢管线38中的第二氢流取自氢需求流34，所述氢需求流取自加氢处理氢管线28中的加氢处理氢流。因此，第一氢管线26中的第一氢流和第二氢管线38中的第二氢流经由氢需求管线34中的氢需求流从加氢处理管线28中的加氢处理氢流获取。第一氢管线26中的第一氢流和第二氢管线38中的第二氢流可在加热器36之前或之后从氢气需求流34中获取。换句话讲，第一氢管线26中的第一氢流与第二氢管线38中的第二氢流之间的分离可在加热器36之前或之后。出于举例说明的目的，第一氢管线26中的第一氢流与第二氢管线38中的第二氢流之间的分离在附图中的加热器36之后进行。第一氢管线26和第二氢管线38可与加热器36下游连通。
将第一氢管线26中经加热第一氢流与烃进料管线20中的经加热烃进料流混合，以在加氢处理进料管线40中提供加氢处理进料流。在加氢处理反应器12中，在第一氢流和加氢处理催化剂的存在下，将加氢处理进料流中的烃流加氢处理以产生经加氢处理的流。加氢处理反应器12与第一氢管线26下游连通。
加氢处理是其中在加氢处理催化剂的存在下使氢气与烃接触的方法，所述加氢处理催化剂主要用于从烃原料除去杂原子，诸如硫、氮和金属。在加氢处理中，具有双键和三键的烃可被饱和。芳族化合物也可被饱和。一些加氢处理方法专门设计用于饱和芳族化合物。
加氢处理反应器12可包括加氢处理催化剂的保护床，之后是一个或多个高质量加氢处理催化剂床。保护床过滤颗粒并拾取烃进料流中的污染物，诸如镍、钒、硅和砷等金属，它们会使催化剂失活。保护床可包含与加氢处理催化剂类似的物质。补充氢气可在加氢处理反应器12中的催化剂床之间的级间位置处添加。
用于加氢处理反应器12的合适的加氢处理催化剂是任何已知的常规加氢处理催化剂，并且包括在高表面积载体物质(优选氧化铝)上由至少一种VIII族金属(优选铁、钴和镍，更优选钴和/或镍)和至少一种VI族金属(优选钼和钨)组成的那些。其他合适的加氢处理催化剂包括沸石催化剂。在加氢处理反应器12的高硫和氮环境中，不鼓励使用贵金属催化剂。在加氢处理反应器12中可使用超过一种的第一加氢处理催化剂。VIII族金属通常以2重量％至20重量％、优选4重量％至12重量％的范围内的量存在。VI族金属将通常以1重量％至25重量％、优选2重量％至25重量％的范围内的量存在。
加氢处理反应器12中优选的反应条件包括290℃(550°F)至455℃(850°F)、合适地316℃(600°F)至427℃(800°F)并且优选地343℃(650°F)至399℃(750°F)的温度，2.1MPa(表压)(300psig)、优选地4.1MPa(表压)(600psig)至20.6MPa(表压)(3000psig)、合适地13.8MPa(表压)(2000psig)、优选地12.4MPa(表压)(1800psig)的压力，0.1hr-1、合适地0.5hr-1至10hr-1、优选地1.5hr-1至8.5hr-1的新鲜含烃原料的液时空速以及168Nm3/m3(1,000scf/bbl)至1,011Nm3/m3油(6,000scf/bbl)、优选地168Nm3/m3油(1,000scf/bbl)至674Nm3/m3油(4,000scf/bbl)的氢气速率，以及加氢处理催化剂或加氢处理催化剂的组合。
加氢处理进料管线40中的烃进料流通过加氢处理反应器12中的加氢处理催化剂进行加氢处理以提供经加氢处理的流，其在加氢处理流出物管线24中离开加氢处理反应器12。经加氢处理的流可包含未反应的氢气、氨、硫化氢、柴油沸腾范围产物和未转化的油。经加氢处理的流可包含5重量％至35重量％或10重量％至25重量％柴油沸腾范围物质。如果柴油物质经受氢化裂解，则其可被裂解至低于柴油沸腾范围，因此降低柴油收率。因此，可在热分离器42中分离经加氢处理的流，以将热分离器塔顶管线44中的气态经加氢处理的流中的柴油和较低沸点物质与热分离器塔底管线46中的液态经加氢处理的流中高于柴油分馏点沸腾的未转化油分离。热分离器42可与加氢处理反应器12下游连通。热分离器通常在加氢处理反应器12的温度下操作，并且如果加氢处理反应器12在比热分离器所需的温度更热的温度下操作，诸如在加氢处理催化剂运行结束，在其具有较低的活性时，则可通过在换热器18中与烃进料管线20中的烃进料流热交换来冷却。期望在340℃至380℃下操作热分离器，以确保将超过70重量％，合适地超过80重量％，并且优选地超过90重量％的加氢处理流出物管线24中的经加氢处理的流中的柴油沸腾物质保持在热分离器塔顶管线44中的气态经加氢处理的流中。将热分离器塔顶管线44中的气态经加氢处理的流与换热器19的上游或下游的经氢化裂解流混合，以在加氢处理管线22中产生经加氢处理的流。加氢处理管线22可与氢化裂解反应器14和热分离器44的塔顶管线44下游连通。通过将气态经加氢处理的流与经氢化裂解的流混合，在氢化裂解之前不分离热分离器中的经加氢处理的流的设备或方法的热平衡和所需加热器负荷，在被修改或改进成在氢化裂解之前采用热分离器的根据本发明的设备和装置时，不显著改变。
加氢处理流出物管线24中的经加氢处理的流的冷却程度可通过受控旁路管线25进行调节，所述受控旁路管线绕过换热器18周围的烃进料流中的一些、没有或全部，诸如当来自加氢处理反应器12的经加氢处理的流处于操作热分离器42所需的温度时。旁路管线25上的控制阀21调节穿过其中的烃进料流的流量。温度指示器控制器27也可与加氢处理流出物管线24连通。温度指示器控制器27测量加氢处理流出物流的温度，以将其与热分离器温度设定点进行比较。所述比较可由计算机29执行，所述计算机接收来自温度指示器控制器27的所测量温度的信号。如果加氢处理流出物流的温度大于设定点，则旁路管线25上的控制阀21关闭相对更多以降低冷却器烃进料流通过旁路管线25的流量，因此更多的冷却器烃进料流与换热器18中的加氢处理流出物流进行热交换。如果由温度指示器控制器27指示的所测量温度小于设定点，则旁路管线25上的控制阀21打开相对更多以增加通过旁路管线25的烃进料流的流量，因此烃进料管线20中较少的冷却器烃进料流与换热器18中的加氢处理流出物流进行热交换。如果加氢处理流出物管线24中的加氢处理流出物流的所测量温度与设定点相同，则不调节旁路管线25上的控制阀21。
将热分离器塔底管线46中的液态经加氢处理的流泵送至氢化裂解反应器14。可将热分离器塔底管线46中的液态经加氢处理的流与绕过加氢处理反应器12的第二氢管线38中的第二氢流混合，以在氢化裂解进料管线48中提供氢化裂解进料流。氢化裂解进料流在其氢化裂解进料管线48中被递送至氢化裂解反应器14以进行氢化裂解。第二氢流可将液态经加氢处理的流加热至比氢化裂解反应器14所需的更高的温度。任选地，在与热分离器塔底管线46中的液体加氢处理物流混合之前或之后，从加氢处理氢管线28中的加氢处理氢流获取的骤冷氢管线32中的骤冷氢流在其被加热前可与第二氢流混合以淬灭第二氢流并将氢化裂解进料流降低至期望的氢化裂解反应温度。氢化裂解进料管线48可与热分离器42的塔底管线46、第二氢管线38和冷分离器52下游连通。氢化裂解反应器14可与氢化裂解进料管线48下游连通。
淬火氢管线32上的控制阀51调节通过其中的淬火氢流的流量。温度指示器控制器49也可与氢化裂解进料管线48连通。温度指示器控制器49测量氢化裂解进料流的温度以将其与氢化裂解温度设定点比较，所述氢化裂解进料流包含与液态经加氢处理的流混合的第一氢流和淬火氢流。所述比较可由计算机47执行，所述计算机接收来自温度指示器控制器49的所测量温度的信号。如果氢化裂解进料流的温度大于设定点，则淬火氢管线32上的控制阀51打开相对更多以增加淬火氢流到氢化裂解进料流的流量。如果该温度小于设定点，则淬火氢管线32上的控制阀51关闭相对更多以降低淬火氢流到氢化裂解进料流的流量。如果氢化裂解进料流的温度与设定点相同，则不调节淬火氢管线32上的控制阀51。
将包含液态经加氢处理的流的氢化裂解进料流引入包含氢化裂解催化剂的氢化裂解催化剂床中。在氢化裂解反应器14中，在存在第二氢流、淬火氢流(如果存在的话)和氢化裂解催化剂的情况下，将液态经加氢处理的流氢化裂解，以提供经氢化裂解的流。从氢化裂解反应器14中除去经氢化裂解的流。氢化裂解进料管线48中的加氢裂化进料流不含通过在加氢处理反应器12中加氢脱硫和加氢脱氮生成的硫化氢和氨，因为它们在气态经加氢处理的流44中移除，所述气态经加氢处理的流44绕过热分离器塔顶管线44中的氢化裂解反应器。因此，硫化氢和氨将不使氢化裂解反应器14中的氢化裂解催化剂中毒。另外，烃进料流20中的柴油沸腾范围物质将在加氢处理反应器12中加氢处理，但绕过氢化裂解反应器14以避免柴油收率进一步裂解成低于柴油沸腾范围沸腾的石脑油和气体，并且允许氢化裂解反应器14的容量更小。
在一些方面，氢化裂解反应器14可各自提供烃进料向低于柴油分馏点沸腾的产物的至少20体积％并且通常大于60体积％的总转化率。氢化裂解反应器14可基于总转化以进料的超过50体积％的部分转化率或至少90体积％的完全转化率操作。
氢化裂解可在具有氢化裂解催化剂的氢化裂解反应器14中进行，所述氢化裂解催化剂利用无定形二氧化硅-氧化铝碱或低水平沸石碱与一种或多种VIII族或VIB族金属氢化组分的组合。沸石裂解碱在本领域中有时被称为分子筛，并且通常由二氧化硅、氧化铝和一种或多种可交换阳离子诸如钠、镁、钙、稀土金属等构成。其特征还在于具有相对均匀的介于4埃和14埃(10-10米)之间的直径的晶体孔。优选采用二氧化硅/氧化铝摩尔比(介于3和12之间)相对较高的沸石。在自然界中发现的合适的沸石包括例如丝光沸石、辉沸石、片沸石、镁碱沸石、环晶沸石、菱沸石、毛沸石和八面沸石。合适的合成沸石包括例如B、X、Y和L晶体类型，例如合成的八面沸石和丝光沸石。优选的沸石是晶体孔径介于8埃至12埃之间的那些沸石，其中二氧化硅/氧化铝的摩尔比为4至6。落入优选组中的沸石的一个示例是合成Y分子筛。
天然存在的沸石通常以钠形式、碱土金属形式或混合形式存在。合成沸石几乎总是首先以钠形式制备。在任何情况下，为了用作裂化碱，优选大多数或所有原始沸石一价金属与多价金属和/或与铵盐进行离子交换，然后加热以分解与沸石相关联的铵离子，从而在它们的位置留下实际上通过进一步除去水而去离子化的氢离子和/或交换位点。这种性质的氢或“去离子化”Y沸石更具体地描述于US 3,130,006中。
混合的多价金属-氢沸石可通过首先与铵盐离子交换，然后与多价金属盐部分回交换，然后煅烧来制备。在一些情况下，诸如在合成丝光沸石的情况下，氢形式可通过直接酸处理碱金属沸石来制备。在一个方面，优选的裂化碱是基于初始离子交换容量至少10％并且优选地至少20％的金属阳离子不足的那些。在另一方面，期望且稳定的一类沸石是其中氢离子满足至少20％离子交换容量的沸石。
在本发明优选的氢化裂解催化剂中用作氢化组分的活性金属是VIII族的活性金属，即铁、钴、镍、钌、铑、钯、锇、铱和铂。除了这些金属之外，还可结合采用其他促进剂，包括VIB族金属，例如钼和钨。催化剂中的氢化金属的量可在宽范围内变化。一般而言，可使用介于0.05重量％和30重量％之间的任何量。在贵金属的情况下，通常优选使用0.05重量％至2重量％。铂族金属可用于第二氢化裂解反应器，因为氨和硫化氢已从第一液体氢化裂解流出物和第二氢化裂解流中移除。
掺入氢化金属的方法是使基体物质与所需金属的合适的化合物的水溶液接触，其中金属以阳离子形式存在。在添加所选择的一种或多种氢化金属后，如果需要，然后将所得催化剂粉末过滤、干燥、用添加的润滑剂、粘合剂等制成球粒等，并在空气中在例如371°(700°F)至648℃(1200°F)的温度下煅烧，以便活化催化剂并分解铵离子。或者，可首先将基体组分制成球粒，然后添加氢化组分并通过煅烧活化。
上述催化剂可以未稀释形式采用，或者粉末状催化剂可与其他活性相对较低的催化剂、稀释剂或粘结剂诸如氧化铝、硅胶、二氧化硅-氧化铝共凝胶、活性粘土等以介于5重量％和90重量％之间的范围内的比例混合并共制球粒。这些稀释剂可原样采用，或者它们可含有较小比例的添加的氢化金属，诸如VIB族和/或VIII族金属。附加的金属促进的加氢裂化催化剂也可用于本发明的方法中，该催化剂包括例如铝磷酸盐分子筛、结晶铬硅酸盐和其它结晶硅酸盐。结晶铬硅酸盐在US 4,363,718中有更全面的描述。
氢化裂解反应器14中的氢化裂解条件可包括290℃(550°F)至468℃(875°F)、优选地343℃(650°F)至435℃(815°F)的温度，4.8MPa(700psig)至20.7MPa(3000psig)的压力，0.3hr-1至小于2.5hr-1的液时空速(LHSV)，以及421Nm3/m3油(2，500scf/bbl)至2,527Nm3/m3油(15,000scf/bbl)的氢气速率。补充氢气可在氢化裂解反应器14中的催化剂床之间的级间位置处添加。
氢化裂解流离开氢化裂解反应器14，并且与热分离器塔顶管线44中的气态经加氢处理的流混合，以在加氢处理管线22中提供经加氢处理的流。将经加氢处理的流与换热器19中的管线34中的加氢处理氢流以及烃进料管线20中的烃进料流进行热交换。
可将经加氢处理的流引入到分离器系列50中以分离成气态经加氢处理的流和液态经加氢处理的流。分离器系列50可包括热分离器和热闪蒸转筒，但在示出的实施方案中，仅采用冷分离器52和冷闪蒸转筒54。为了防止二硫化铵或氯化铵盐沉积在输送经加氢处理的流的加氢处理管线22中，可通过管线23将适量的洗涤水引入管线22中。
冷分离器52与氢化裂解反应器14和加氢处理管线22下游连通，并且分离经加氢处理的流，以在冷分离器塔顶管线56中提供气态经加氢处理的流，并且在冷分离器塔底管线58中提供液体分离器流。考虑到压降，冷分离器可在46℃(115°F)至63℃(145°F)和刚好低于氢化裂解反应器14的压力下操作，以将氢和轻质气体保持在塔顶中，并且通常液态烃保持在塔底中。冷分离器52还具有用于收集被添加以洗出盐的水的水相的罩管。冷分离器52用于将气态经加氢处理的流中的氢气分离以用于再循环至冷分离器塔顶管线56中的加氢处理反应器12和氢化裂解反应器14中。冷分离器塔顶管线56中的气态经加氢处理的流可通过吹扫管线66吹扫，用补充管线68中的补充氢流进行补充，并且在压缩机30中压缩以在加氢处理氢管线28中提供加氢处理氢流。可将冷分离器塔顶管线56中的气态经加氢处理的流涤气以移除酸性气体，然后将其用管线68中的补充氢进行补充、压缩并且再循环。加氢处理氢管线28可经由冷分离器塔顶管线56与冷分离器52下游连通。
在另一个方面，可将冷塔底管线58中的液体分离器流输送至冷闪蒸转筒54。冷闪蒸转筒54可以为任何分离器，所述分离器将液体分离器流分离成冷闪蒸塔顶管线62中的蒸汽冷闪蒸流，和冷闪蒸塔底管线64中的液态经加氢处理的流。冷闪蒸塔顶管线62中的蒸气冷闪蒸流可包括氢气，并且可与在管线66中吹扫的气态经加氢处理的流混合并被送至下游氢气回收单元。冷闪蒸转筒54还具有用于收集被添加以洗出盐的水的水相的罩管。冷闪蒸转筒可在与冷分离器52相同的温度、但通常在介于1.4MPa(表压)(200psig)和7.0MPa(表压)(1000psig)之间、并且优选地介于1.7MPa(表压)(250psig)和3.4MPa(表压)(500psig)之间的较低压力下操作。冷分离器塔底管线64中的经加氢处理液体可在分馏区段16中分馏。
分馏区段16可包括汽提塔70和分馏塔80。冷闪蒸塔底管线64中的液态经加氢处理的流可被加热并进料至汽提塔70。液态经加氢处理的流可用惰性气体(诸如来自管线72的蒸汽)汽提，以在塔顶管线74中提供氢气、硫化氢、蒸汽和其他气体的轻馏分流。轻馏分流的一部分可被冷凝并回流至汽提塔70。汽提塔70可以介于232℃(450°F)和315℃(600°F)之间的塔底温度和345kPa(表压)(50psig)至1380kPa(表压)(200psig)的塔顶压力操作。汽提塔塔底管线76中的经汽提加氢处理流可在燃烧式加热器中加热并进料至分馏塔80。因此，分馏塔80与冷闪蒸塔底管线64、氢化裂解反应器14和热分离器42的塔顶管线44下游连通。
将汽提塔塔底管线76中的经汽提液体加氢处理流在分馏塔80中分馏以提供多种流。分馏塔80可利用来自惰性气体流(诸如来自管线82的流)的热输入操作以在管线84中提供塔顶石脑油流，来自侧馏分出口的管线86中携带的柴油流，和塔底管线88中的未转化油流，其可再循环至氢化裂解反应器14。管线84中的塔顶石脑油流可需要进一步加工，诸如通过在汽油池中共混之前进行催化重整。还预期提供单独的轻质柴油料流或煤油流的另一侧馏分可在重柴油流上方获取，然后其可在煤油管线90中获取。分馏塔80与加氢处理反应器12和氢化裂解反应器14下游连通。因此，经加氢处理的流的至少一部分可被分馏以提供柴油管线86中的柴油流和塔底管线88中的未转化油流。
可将管线84中的塔顶石脑油流的一部分冷凝并回流至分馏塔80。分馏塔80可在介于288℃(550°F)和385℃(725°F)之间、优选地介于315℃(600°F)和357℃(675°F)之间的塔底温度下并且在或接近大气压力下并且具体地讲在介于25kPa(绝对值)(3psig)和240kPa(绝对值)(35psig)之间进行操作。可将分馏塔底物的一部分再沸腾并返回至分馏塔80，而不是使用蒸汽汽提。
柴油流具有与柴油分馏点相当的终点。管线86中的柴油流的硫含量降低并且可满足小于100wppm硫的低硫柴油(LSD)规格，或者小于10wppm硫的ULSD规格，和/或其他规格。
具体的实施方案
虽然结合具体的实施方案描述了以下内容，但应当理解，该描述旨在说明而不是限制前述描述和所附权利要求书的范围。
本发明的第一实施方案是一种方法，所述方法包括从加氢处理氢流中获取加氢处理氢流和第二氢流；在获取步骤之前或之后加热所述加氢处理氢流和所述第二氢流；在所述加氢处理氢流和加氢处理催化剂的存在下加氢处理烃进料流以产生加经氢处理的流；在热分离器中分离经加氢处理的流，以提供气态经加氢处理的流和液态经加氢处理的流；以及在所述第二氢流和氢化裂解催化剂的存在下，氢化裂解液态经加氢处理的流，以提供经氢化裂解的流。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，该方法还包括在氢化裂解步骤之前用在加热步骤之前从加氢处理氢流获取的淬火氢流将第二氢流淬火。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，该方法还包括在淬火步骤之前，将第二氢流和液态经加氢处理的流混合。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，该方法还包括测量包含液态经加氢处理的流的氢化裂解进料流的温度，将所测量温度与设定点温度进行比较，并基于比较结果来调节淬火氢流的流量。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，该方法还包括将气态经加氢处理的流与经氢化裂解流混合以提供经加氢处理的流。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，该方法还包括将经加氢处理的流分离成气态经加氢处理的流与液态经加氢处理的流。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，该方法还包括将气态经加氢处理的流的至少一部分压缩以提供加氢处理氢流。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，该方法还包括将液态经加工处理的流的至少一部分分馏以提供石脑油流和柴油流。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，该方法还包括在340℃至380℃下操作热分离器。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，该方法还包括在进入热分离器之前冷却经加氢处理的流。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，该方法中烃进料流包含至少10重量％柴油。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，该方法还包括在加热步骤之后，将加氢处理氢流和烃流混合。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，该方法还包括在氢化裂解步骤之前，将第二氢流和液态经加氢处理的流混合。
本发明的第二实施方案是一种方法，所述方法包括从加氢处理氢流中获取加氢处理氢流和第二氢流；在获取步骤之前或之后加热所述加氢处理氢流和所述第二氢流；在所述加热步骤之后将加氢处理氢流和烃流混合；在加氢处理氢流和氢化处理催化剂的存在下加氢处理所述烃进料流以产生经加氢处理的流；在热分离器中分离经加氢处理的流，以提供气态经加氢处理的流和液态经加氢处理的流；在加热步骤之后，将第二氢流和液态经加氢的流混合；以及在第二氢流的存在下，氢化裂解液态经加氢处理的流，以提供经氢化裂解的流。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第二实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，该方法还包括在氢化裂解步骤之前用在加热步骤之前从加氢处理氢流中获取的淬火氢流将第二氢流淬火。本发明的一个实施方案是本段的先前实施方案至本段的第二实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，该方法还包括将气态经加氢处理的流与经氢化裂解的流混合以提供经加氢处理的流。
本发明的第三实施方案是一种设备，所述设备包括加氢处理氢管线；加热器，所述加热器与所述加氢处理氢管线下游连通；第一氢管线，所述第一氢管线与所述加热器下游连通；第二氢管线，所述第二氢管线与所述加热器下游连通；加氢处理反应器，所述加氢处理反应器与所述第一氢管线下游连通；热分离器，所述热分离器与所述加氢处理反应器下游连通；氢化裂解反应器，所述氢化裂解反应器与所述分离器的塔底管线和所述第二氢管线下游连通；分馏塔，所述分馏塔与所述氢化裂解反应器和所述热分离器的塔顶管线下游连通。本发明的一个实施方案为本段的先前实施方案至本段的第三实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，该设备还包括加氢处理管线，所述加氢处理管线与氢化裂解反应器和热分离器的塔顶管线下游连通。本发明的一个实施方案为本段的先前实施方案至本段的第三实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，该设备还包括与氢化裂解流出物管线下游连通的冷分离器，并且加氢处理氢管线与冷分离器下游连通。本发明的一个实施方案为本段的先前实施方案至本段的第三实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，该设备还包括与热分离器的塔底管线、第二氢管线和冷分离器下游连通的氢化裂解进料管线，并且氢化裂解反应器与氢化裂解进料管线下游连通。
尽管没有进一步的详细说明，但据信，本领域的技术人员通过使用前面的描述可最大程度利用本发明并且可容易地确定本发明的基本特征而不脱离本发明的实质和范围以作出本发明的各种变化和修改，并且使其适合各种使用和状况。因此，前述优选的具体实施方案应理解为仅例示性的，而不以任何方式限制本公开的其余部分，并且旨在涵盖包括在所附权利要求书的范围内的各种修改和等效布置。
在前述内容中，所有温度均以摄氏度示出，并且所有份数和百分比均按重量计，除非另外指明。

Claims (10)

1.一种氢化裂解方法，所述方法包括：
从加氢处理氢流中获取加氢处理氢流和第二氢流；
在获取步骤之前或之后加热所述加氢处理氢流和所述第二氢流；
在所述加氢处理氢流和加氢处理催化剂的存在下加氢处理烃进料流以产生经加氢处理的流；
在热分离器中分离所述经加氢处理的流，以提供气态经加氢处理的流和液态经加氢处理的流；以及
在所述第二氢流和氢化裂解催化剂的存在下，氢化裂解所述液态经加氢处理的流，以提供经氢化裂解的流。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括在所述氢化裂解步骤之前用在加热步骤之前从所述加氢处理氢流中获取的淬火氢流将所述第二氢流淬火。
3.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括在所述淬火步骤之前将所述第二氢流和所述液态经加氢处理的流混合。
4.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括测量包含所述液态经加氢处理的流的氢化裂解进料流的温度，将所测量的温度与设定点温度进行比较，并且基于比较结果调节所述淬火氢流的流量。
5.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括将所述气态经加氢处理的流与所述经氢化裂解的流混合以提供经加氢处理的流。
6.根据权利要求5所述的方法，所述方法还包括将所述经加氢处理的流分离成气态经加氢处理的流和液态经加氢处理的流。
7.根据权利要求6所述的方法，所述方法还包括将所述气态经加氢处理的流的至少一部分压缩以提供所述加氢处理氢流。
8.根据权利要求6所述的方法，所述方法还包括将所述液态经加氢处理的流的至少一部分分馏以提供石脑油流和柴油流。
9.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括在340℃至380℃下操作所述热分离器。
10.一种氢化裂解设备，所述氢化裂解设备包括：
加氢处理氢管线；
加热器，所述加热器与所述加氢处理氢管线下游连通；
第一氢管线，所述第一氢管线与所述加热器下游连通；
第二氢管线，所述第二氢管线与所述加热器下游连通；
加氢处理反应器，所述加氢处理反应器与所述第一氢管线下游连通；
热分离器，所述热分离器与所述加氢处理反应器下游连通；
氢化裂解反应器，所述氢化裂解反应器与所述分离器的塔底管线和所述第二氢管线下游连通；以及
分馏塔，所述分馏塔与所述氢化裂解反应器和所述热分离器的塔顶管线下游连通。
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