CN201459035U - 一种生产抽余油和混合芳烃的石脑油重整系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种石脑油多产芳烃重整系统，该系统包括加热装置和反应装置；其特征在于：所述反应装置与高压分离器相连接；所述高压分离器与稳定塔系统相连接；所述稳定塔系统下部通过管线与抽提系统相连接；所述抽提系统一方面通过管线与蒸发脱水系统相连接；所述抽提系统另一方面通过管线采出混合芳烃；所述蒸发脱水系统底部一方面通过管线以及加热装置与另一反应装置相连接，所述蒸发脱水系统下部另一方面通过管线采出抽余油；所述蒸发脱水系统顶部通过管线直接采出水；所述另一反应装置的另一端通过管线与所述高压分离器相连接。本实用新型的石脑油多产芳烃重整系统的优点是：处理能力、液体收率、芳烃产率、氢气产量大大提高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种石脑油重整系统，特别涉及生产抽余油和混合芳烃的石脑油重整系统。
背景技术
随着汽车工业的快速发展及石油化学工业对芳烃需求的增长，特别是国家对环境保护的日益严格要求，催化重整汽油以其高辛烷值、低烯烃和痕量硫而成为新标准汽油中理想的调和组分之一。催化重整副产物的大量氢气又为提高油品质量，发展加氢工业提供大量廉价氢源。因此，催化重整作为生产高辛烷值汽油及芳烃的重要炼油工艺，在炼油、化工工业中发挥着越来越重要的作用。
催化重整装置按催化剂再生方式，目前主要可分为半再生式重整和连续重整两类。两类催化重整装置因具有各自不同的特点，被各炼厂按其不同的原料加工要求而选择。
半再生式重整由于装置投资小，操作灵活，操作费用低，适于不同的生产规模等特点，仍占用重要地位。
自铂/铼催化剂问世以来，半再生式重整催化剂的研究和应用得到了充分的发展，已到达相当高的水平。半再生重整装置大多面临扩大处理能力的压力，扩能改造当然是解决问题的途径，但对于负荷增加不大的装置，如果能通过提高催化剂活性，增大进料空速，从而提高装置处理量，则是最有利的方法。另一方面，重整原料来源呈现多样化趋势，低芳烃潜含量的石脑油及焦化汽油等二次加工油在重整原料中所占比例加大，重整原料的劣质化趋势越来越明显。原料的劣质化对催化剂活性提出了更高的要求。
因此提供一种能够提高处理能力，并且提高液体收率、芳烃产量、辛烷值以及氢气产量的石脑油多产芳烃重整系统就成为该技术领域急需解决的难题。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种能够提高处理能力，并且提高液体收率、芳烃产量以及氢气产率同时提供高辛烷值产品的石脑油多产芳烃重整系统。
为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：
一种石脑油多产芳烃重整系统，包括加热装置，与之相连的反应装置；其特征在于：所述反应装置底部通过管线与高压分离器相连接；所述高压分离器通过管线与稳定塔系统相连接，并通过管线以及压缩装置与原料供应系统相连接；所述稳定塔系统下部通过管线与抽提系统相连接，所述稳定塔系统上部通过管线采出干气、液化气和少量水；所述抽提系统一方面通过管线与蒸发脱水系统相连接；所述抽提系统另一方面通过管线采出混合芳烃；所述蒸发脱水系统上部通过管线采出水，所述蒸发脱水系统下部一方面通过管线以及加热装置与另一反应装置(第三反应装置)相连接，所述蒸发脱水系统下部另一方面通过管线采出抽余油；所述另一反应装置的另一端通过管线和冷却装置与所述高压分离器相连接。
一种优选技术方案，其特征在于：所述稳定塔系统设有侧线采出口。
一种优选技术方案，其特征在于：所述反应装置先通过第二个加热装置与第二反应装置相连接(第二反应装置后可通过加热装置再与更多的反应装置相连)，然后再与所述高压分离器相连接。
一种优选技术方案，其特征在于：所述另一反应装置先通过第四个加热装置与第四反应装置(第四反应装置后可通过加热装置再与更多的反应装置相连)相连接，然后再与所述高压分离器相连接。
一种优选技术方案，其特征在于：所述另一反应装置为上下串联的两个反应器，其间通过加热装置相连接。
一种优选技术方案，其特征在于：所述反应装置为上下串联的两个反应器，其间通过加热装置相连接。
本实用新型中所述抽提系统为专利号为200310103541.9和200310103540.4中公开的抽提系统，包括溶剂回收、水洗系统、返洗系统等。
本实用新型中所述稳定塔系统和蒸发脱水系统为常规的系统，包括塔、空气冷却器、水冷却器、回流罐、回流泵以及塔底泵等。
本实用新型中所述加热炉和冷凝装置为常规的装置。
本实用新型中所述反应器中的所用催化剂为常规的重整催化剂。
有益效果：
本实用新型的石脑油多产芳烃重整系统的优点是：与现有的催化重整工艺相比，本实用新型的石脑油多产芳烃重整系统及方法中，在较低反应压力下反应后的产物经过抽提和蒸发脱水后，生成的精制油与循环氢混合后进入另一反应器进一步反应，使得本实用新型的系统的处理能力提高，液体收率、芳烃产量以及氢气产率大大提高，同时提供高辛烷值产品。
下面通过附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明，但并不意味着对本实用新型保护范围的限制。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的流程示意图。
图2为本实用新型实施例2的流程示意图。
图3为本实用新型实施例3的流程示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，为本实用新型实施例1的流程示意图。将馏程为80-185℃，含硫量为0.5ppm，含氮量0.5ppm，金属含量为5ppb，含水量5ppm，烷烃含量为70％(m)，环烷烃含量为28％(m)，芳烃含量为2％(m)，辛烷值(RON)为42，20℃密度为732千克/米3，流量为12.5吨/小时的石蜡基精制石脑油原料(a)先经过换热，再经过加热炉1-1加热后，进入反应器2-1进行反应，进料体积空速为3.0h-1，所述反应器2-1的入口温度为530℃，入口压力为1.0MPa(绝压)；所得反应产物经过加热炉1-2加热后，进入反应器2-2进行反应，所述反应器2-2的入口温度为530℃，入口压力为1.0MPa(绝压)；反应产物经换热及冷凝器3冷却后进入高压分离器4进行高压分离，所述高压分离器4的操作温度为35℃，操作压力为1.2MPa(绝压)；经过高压分离后，所得氢气一部分外送(b)，其流量为0.518吨/小时，纯氢流量为0.386吨/小时，氢气产率为3.09％(重量)；其它的氢气经过压缩机5返回至加热炉1-1和加热炉1-3，其中返回至加热炉1-1前的氢油体积比为800∶1，进入加热炉1-3前的氢油体积比为1200∶1(在进入加热炉前先进行换热)；经过高压分离器4所得重整产物进入稳定塔系统6进行处理，所述稳定塔系统6的塔顶温度为100℃，压力为0.8MPa(绝压)，塔底温度为220℃，压力为0.85MPa(绝压)，回流比(m/m)为0.90；塔顶采出干气、液化气和少量水(c)，其流量为1.902吨/小时；所述稳定塔系统6的侧线设有采出口，采出口的温度为128℃，压力为0.81MPa(绝压)，采出轻汽油(g)；所述轻汽油(g)的馏程为35-75℃，含硫量痕量(检测不出)，非芳烃含量为99.9％(m)，芳烃含量为0.1％(m)，辛烷值(RON)为69，20℃密度为564千克/米3，流量为0.979吨/小时，其既可以作为汽油调和产品又可作为乙烯裂解原料；所述稳定塔系统6的塔底所得重整生成油(馏程为75-196℃)进入抽提系统8进行处理，所述抽提系统8的操作温度为100℃，操作压力为0.6MPa(绝压)，溶剂比为3.0，返洗比为0.5，所用溶剂为环丁砜；经过抽提系统8抽提后，所得混合芳烃(e)采出作为汽油调和产品或直接作为芳烃产品，所得混合芳烃(e)的馏程为75-196℃，含硫量痕量(检测不出)，非芳烃含量为2.0％(m)，芳烃含量为98.0％(m)，辛烷值(RON)为129，20℃密度为861千克/米3，流量为8.079吨/小时，芳烃产率为63.34％(重量)；经过抽提系统8抽提后，所得抽余油经过抽提系统8的顶部进入蒸发脱水系统中的蒸发脱水塔7进行脱水，所述蒸发脱水系统中的蒸发脱水塔7的顶部温度为110℃，压力为0.4MPa(绝压)，底部温度为210℃，压力为0.45MPa(绝压)，全回流；顶部采出少量水(d)，其流量为0.001吨/小时；底部采出精制油作为反应器2-3的进料，所得精制油的馏程为75-186℃，含硫量痕量(检测不出)，非芳烃含量为98.8％(m)，芳烃含量为1.2％(m)，辛烷值(RON)为63，20℃密度为738千克/米3；所得精制油一部分作为抽余油(f)采出，其流量为1.023吨/小时，其可作为汽油调和产品，总液体收率为80.65％；另一部分精制油，其流量为3.177吨/小时，经过加热炉1-3加热后进入反应器2-3进行反应，所述反应器2-3的入口温度为530℃，入口压力为1.0MPa(绝压)；所得反应产物经加热炉1-4加热后进入反应器2-4反应，所述反应器2-4的入口温度为530℃，入口压力为1.0MPa(绝压)，进料体积空速为1.0h-1；所得反应产物与所述反应器2-2的反应产物混合后经过换热及冷凝器3冷却后进入高压分离器4。
其中各个反应器装入催化剂量的比例为反应器2-1∶反应器2-2＝1∶1.5；反应器2-3∶反应器2-4＝1∶2。
本实用新型所用重整催化剂是一种Pt、Re重整催化剂，其载体为采用铝溶胶热油老化法制成的GM单水铝石和Ziegler合成副产物SB单水铝石按一定比例混合，经成型、焙烧制得的有两个集中孔峰的复合γ-三氧化二铝。催化剂上Pt含量为0.10～1.00重％，Re含量为0.10～3.00重％，Cl含量为0.50～3.00重％，该催化剂具有高活性、高选择性和低积炭的特点。
本实用新型中总液体收率等于混合芳烃、轻汽油以及抽余油的流量之和除以原料进料量。
芳烃产率等于混合芳烃流量乘以芳烃含量再除以原料进料量。
氢气产率等于外排氢量乘以氢气纯度再除以原料进料量。
反应器2-1和2-2所用催化剂的物化性质如下表所示：
| 比表面积m2/g | 强度N/cm | 孔容ml/g | 堆比重g/ml | Ptm％ | Rem％ |
| 192 | 183 | 0.52 | 0.75 | 0.25 | 0.25 |
反应器2-3和2-4所用催化剂的物化性质如下表所示：
| 比表面积m2/g | 强度N/cm | 孔容ml/g | 堆比重g/ml | Ptm％ | Rem％ |
| 196 | 187 | 0.54 | 0.74 | 0.26 | 0.45 |
本实用新型所用测定方法为(下同)：
1、馏程：GB/T6536-1997石油产品蒸馏测定法；
2、硫含量：SH/T0689-2000轻质烃及发动机燃料和其他油品的总硫含量测定法(紫外荧光法)；
3、硫醇硫：GB/T1792-1988馏分燃料油中硫醇硫测定法(电位滴定法)；
4、烷烃：SH/T0239-92薄层填充柱色谱法；
5、芳烃：GB/T11132-2002液体石油产品烃类测定法(荧光指示剂吸附法)；
6、辛烷值：GB/T5487汽油辛烷值测定法(研究法)；
7、密度：GB/T1884-2000原油和液体石油产品密度实验室测定法(密度计法)；
8、环烷烃：SH/T0239-92薄层填充柱色谱法；
9、油中金属：ASTM D 5708-2005感应耦合等离子体(ICP)原子发射光谱法测定原油和残留燃油中的镍、钒和铁的标准试验方法；
10、氮含量：SH/T0704-2001化学发光法测氮(舟进样)。
实施例2
如图2所示，为本实用新型实施例2的流程示意图。将馏程为80-185℃，含硫量为0.54ppm，含氮量0.5ppm，金属含量为5ppb，含水量5ppm，烷烃含量为60％(m)，环烷烃含量为34％(m)，芳烃含量为6％(m)，辛烷值(RON)为50，20℃密度为738千克/米3，流量为12.5吨/小时的中间基精制石脑油原料(a)先经过换热，再经过加热炉1-1加热后，进入反应器2-1进行反应；进料体积空速为4.0h-1；其中所述反应器2-1由反应器2-1上和反应器2-1下两个反应器串联组成，所述反应器2-1上和反应器2-1下的入口温度均为500℃，入口压力均为1.3MPa(绝压)；两个反应器之间通过加热炉1-2相连接；经过反应器2-1反应后所得产物经换热及冷凝器3冷却后进入高压分离器4进行高压分离，所述高压分离器4的操作温度为40℃，操作压力为1.3MPa(绝压)；经过高压分离后，所得氢气一部分外送(b)，其流量为0.370吨/小时，纯氢流量为0.337吨/小时，氢气产率为2.69％(重量)；其它的氢气经过压缩机5返回至加热炉1-1和加热器1-3，其中返回至加热炉1-1前的氢油体积比为800∶1，进入加热炉1-3前的氢油体积比为1200∶1(在进入反应装置前先进行换热)；经过高压分离器4所得重整产物进入稳定塔系统6进行处理，所述稳定塔系统6的塔顶温度为102℃，压力为0.95MPa(绝压)，塔底温度为227.5℃，压力为1.00MPa(绝压)，回流比(m/m)为0.99；塔顶采出干气、液化气和少量水(c)，其流量为0.988吨/小时；所述稳定塔系统6设有侧线采出口，其温度为129℃，压力为0.96MPa(绝压)，采出轻汽油(g)；所述轻汽油(g)的馏程为35-75℃，含硫量痕量(检测不出)，非芳烃含量为99.8％(m)，芳烃含量为0.2％(m)，辛烷值(RON)为70，20℃密度为571千克/米3，流量为1.320吨/小时，其既可以作为汽油调和产品又可作为乙烯裂解原料；所述稳定塔系统6的塔底所得重整生成油(馏程为75-194℃)进入抽提系统8进行处理，所述抽提系统8的操作温度为120℃，操作压力为0.8MPa(绝压)，溶剂比为5，返洗比为0.7，所用溶剂为N-甲酰基吗啉；经过抽提系统8抽提后，所得混合芳烃(e)采出作为汽油调和产品或直接作为芳烃产品，所得混合芳烃的馏程为75-194℃，含硫量痕量(检测不出)，非芳烃含量为1.9％(m)，芳烃含量为98.1％(m)，辛烷值(RON)为131，20℃密度为862千克/米3，流量为8.060吨/小时，芳烃产率为63.26％(重量)；经过抽提系统8抽提后，所得抽余油经过抽提系统8的顶部进入蒸发脱水系统中的蒸发脱水塔7(其它未画出)进行脱水，所述蒸发脱水系统中的蒸发脱水塔7的顶部温度为120℃，压力为0.5MPa(绝压)，底部温度为225℃，压力为0.55MPa(绝压)，全回流；顶部采出少量水(d)，其流量为0.001吨/小时；底部采出精制油(作为第二反应器2-2的进料)，所得精制油的馏程为75-184℃，含硫量痕量(检测不出)，非芳烃含量为98.7％(m)，芳烃含量为1.3％(m)，辛烷值(RON)为63，20℃密度为740千克/米3；所得精制油一部分作为抽余油(f)采出，其流量为1.762吨/小时，其可作为汽油调和产品，总液体收率为89.13％；另一部分精制油，其流量为3.005吨/小时，经过加热炉1-3加热后进入反应器2-2进行反应，所述反应器2-2由反应器2-2上和反应器2-2下两个反应器串联组成，之间通过加热炉1-4连接；所述反应器2-2上和反应器2-2下的入口温度均为500℃，入口压力均为1.3MPa(绝压)，进料体积空速为1.5h-1；所得反应产物经过换热及冷凝器3冷却后进入高压分离器4。
其中各个反应器装入催化剂量的比例为：
反应器2-1上∶反应器2-1下＝1∶2；
反应器2-2上∶反应器2-2下＝1∶2.5。
反应器2-1所用催化剂的物化性质如下表所示：
| 比表面积m2/g | 强度N/cm | 孔容ml/g | 堆比重g/ml | Ptm％ | Rem％ |
| 192 | 183 | 0.52 | 0.75 | 0.25 | 0.25 |
反应器2-2所用催化剂的物化性质如下表所示：
| 比表面积m2/g | 强度N/cm | 孔容ml/g | 堆比重g/ml | Ptm％ | Rem％ |
| 196 | 187 | 0.54 | 0.74 | 0.26 | 0.45 |
实施例3
如图3所示，为本实用新型实施例3的流程示意图。将馏程为80-185℃，含硫量为0.45ppm，含氮量0.5ppm，金属含量为5ppb，含水量5ppm，烷烃含量为47％(m)，环烷烃含量为42％(m)，芳烃含量为11％(m)，辛烷值(RON)为61，20℃密度为742千克/米3，流量为12.5吨/小时的环烷基精制石脑油(a)先经过换热，再经过加热炉1-1加热后，进入反应器2-1进行反应；进料体积空速为5.0h-1；所述反应器2-1的入口温度为470℃，入口压力为1.6MPa(绝压)；所得反应产物经换热及冷凝器3冷却后进入高压分离器4进行高压分离，所述高压分离器4的操作温度为45℃，操作压力为1.4MPa(绝压)；经过高压分离后，所得氢气一部分外送(b)，其流量为0.332吨/小时，纯氢流量为0.307吨/小时，氢气产率为2.46％(重量)；其它的氢气经过压缩机5返回至加热炉1-1和加热炉1-2，其中返回至加热炉1-1前的氢油体积比为800∶1，进入加热炉1-2前的氢油体积比为1200∶1(在进入加热炉前先进行换热)；经过高压分离器4所得重整产物进入稳定塔系统6进行处理，所述稳定塔系统6的塔顶温度为120℃，压力为1.05MPa(绝压)，塔底温度为240℃，压力为1.10MPa(绝压)，回流比(m/m)为1.15；塔顶采出干气、液化气和少量水(c)，其流量为0.544吨/小时；塔底所得重整生成油(馏程为35-192℃)进入抽提系统8进行处理，所述抽提系统8的操作温度为150℃，操作压力为1.0MPa(绝压)，溶剂比为8.0，返洗比为1.0，所用溶剂为四甘醇；经过抽提后，所得混合芳烃(e)采出作为汽油调和产品或直接作为芳烃产品，所得混合芳烃的馏程为75-192℃，含硫量痕量(检测不出)，非芳烃含量为1.8％(m)，芳烃含量为98.2％(m)，辛烷值(RON)为134，20℃密度为865千克/米3，流量为8.658吨/小时，芳烃产率为68.01％(重量)；经过抽提系统8抽提后，所得抽余油经过抽提系统8顶部进入蒸发脱水系统中的蒸发脱水塔7进行脱水，所述蒸发脱水系统中的蒸发脱水塔7的顶部温度为130℃，压力为0.6MPa(绝压)，底部温度为240℃，压力为0.65MPa(绝压)，全回流；顶部采出少量水(d)，其流量为0.001吨/小时；底部采出精制油(作为反应器2-2的进料)，所得精制油的馏程为35-182℃，含硫量痕量(检测不出)，非芳烃含量为1.5％(m)，芳烃含量为98.5％(m)，辛烷值(RON)为64，在20℃密度为745千克/米3，所得精制油一部分作为抽余油(f)采出，其流量为2.967吨/小时，其作为汽油调和产品；总液体收率为93％；另一部分精制油，其流量为3.461吨/小时，经过加热炉1-2加热后进入反应器2-2进行反应，所述反应器2-2的入口温度为470℃，入口压力为1.6MPa(绝压)，进料体积空速为2.0h-1；所得反应产物经过换热及冷凝器3冷却后进入高压分离器4。
其中各个反应器装入催化剂量的比例为反应器2-1∶反应器2-2＝1∶2。
反应器2-1所用催化剂的物化性质如下表所示：
| 比表面积m2/g | 强度N/cm | 孔容ml/g | 堆比重g/ml | Ptm％ | Rem％ |
| 192 | 183 | 0.52 | 0.75 | 0.25 | 0.25 |
反应器2-2所用催化剂的物化性质如下表所示：
| 比表面积m2/g | 强度N/cm | 孔容ml/g | 堆比重g/ml | Ptm％ | Rem％ |
| 196 | 187 | 0.54 | 0.74 | 0.26 | 0.45 |
Claims (6)
1.一种石脑油多产芳烃重整系统，包括加热装置，与之相连的反应装置；其特征在于：所述反应装置底部通过管线与高压分离器相连接；所述高压分离器通过管线与稳定塔系统相连接，并通过管线以及压缩装置与原料供应系统相连接；所述稳定塔系统下部通过管线与抽提系统相连接，所述稳定塔系统上部通过管线采出干气、液化气和少量水；所述抽提系统一方面通过管线与蒸发脱水系统相连接；所述抽提系统另一方面通过管线采出混合芳烃；所述蒸发脱水系统上部通过管线采出水，所述蒸发脱水系统下部一方面通过管线以及加热装置与另一反应装置相连接，所述蒸发脱水系统下部另一方面通过管线采出抽余油；所述另一反应装置的另一端通过管线和冷却装置与所述高压分离器相连接。
2.根据权利要求1所述的石脑油多产芳烃重整系统，其特征在于：所述稳定塔系统设有侧线采出口。
3.根据权利要求2所述的石脑油多产芳烃重整系统，其特征在于：所述反应装置先通过第二个加热装置与第二反应装置相连接，然后再与所述高压分离器相连接。
4.根据权利要求3所述的石脑油多产芳烃重整系统，其特征在于：所述另一反应装置先通过第四个加热装置与第四反应装置相连接，然后再与所述高压分离器相连接。
5.根据权利要求2所述的石脑油多产芳烃重整系统，其特征在于：所述反应装置为上下串联的两个反应器，其间通过加热装置相连接。
6.根据权利要求5所述的石脑油多产芳烃重整系统，其特征在于：所述另一反应装置为上下串联的两个反应器，其间通过加热装置相连接。
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| CN2009201091835U CN201459035U (zh) | 2009-06-17 | 2009-06-17 | 一种生产抽余油和混合芳烃的石脑油重整系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: Naphtha reforming system for producing raffinate and mixed aromatics and method thereof Effective date of registration: 20120618 Granted publication date: 20100512 Pledgee: Guangdong Development Bank, Limited by Share Ltd, Tianjin branch Pledgor: Jinweihui Engineernig Technology Co., Ltd., Beijing Registration number: 2012990000307 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20130428 Granted publication date: 20100512 Pledgee: Guangdong Development Bank, Limited by Share Ltd, Tianjin branch Pledgor: Jinweihui Engineernig Technology Co., Ltd., Beijing Registration number: 2012990000307 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: Naphtha reforming system for producing raffinate and mixed aromatics and method thereof Effective date of registration: 20130428 Granted publication date: 20100512 Pledgee: Guangdong Development Bank, Limited by Share Ltd, Tianjin branch Pledgor: Jinweihui Engineernig Technology Co., Ltd., Beijing Registration number: 2013990000251 |
|
| PLDC | Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20151223 Granted publication date: 20100512 Pledgee: Guangdong Development Bank, Limited by Share Ltd, Tianjin branch Pledgor: Jinweihui Engineernig Technology Co., Ltd., Beijing Registration number: 2013990000251 |
|
| PLDC | Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model | ||
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20100512 |