TWI296651B - Hydrotreating process - Google Patents

Description

1296651 坎、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關涉及氫和 的催化轉化法，已知為加氫 煙流’特別是柴油燃料流中 方面顯著改善之方法。 含有雜原子（如硫與氮）之烴類 處理。尤其’本發明係有關從 移除有色成分以提供產物顏色 【先前技術】 ^油廠之烴類加曼處理可容許大規模移除和處理硫 與氮化合物，減-來，當以s〇x和Ν〇χ形式燃燒這類煙 燃料的環境衝擊會大幅降低，而不必求助於對每個消費 者而言太昂貴的廢氣淨化系、统。對於乾淨柴油燃料增加的 要求也已經導致加工苛刻度的增進，以達到極低含量的硫 與氮及對於加氫處理較難轉化之原料（較高終點之裂解原L 料）的旎力。已知加工苛刻度的增進，特別是增高的反應 溫度，會導致脫硫產物中不想要之有色成分濃度增加。 為了保持催化劑的穩定性和反應性，係使用比反應所 用的氫大量過剩的富氫處理氣（也稱為處理氣）（典型而言在 化干而求之2至6倍的範圍）。當原料含有較多裂解物質或 具有較高終點時，化學氫消耗量以及所需的過剩量會有增 加的傾向。 藉由增加催化劑的量或藉由提高反應壓力來降低反應 溫度，二者都涉及龐大的資本成本。因此以最少的支出（ 貝本投資及操作成本）來降低此種有色成分濃度的方法對 1296651 故些開發而言具有可觀利益。 力在習知加氫處理方法中，烴混合物已經在相當高的苛 :下/、3有比化學需求過剩的氫的處理氣反應，使烴混 口物中的硫與氮化合物反應成氣體成分（硫化氫及氨）。此 上游，應器的流出物係含有包括硫化氫與氨的處理氣之未 心邛刀而且還含有包括有色成分的經處理烴相。 最常見的是將此反應器流出物與餵入該反應器的含烴 進料於進料/流出物熱交換器中進行熱交&，以增進此方 :里政率。^熱由反應器流出物傳送至反應器進料後 ，乳相中大部分的烴蒸氣會冷凝而被添加到液相中，其中 2在實質上所有的有色成分。再者，往往將冷卻的反應器 =出物送到熱的分離器閃蒸器，纟中係使該流出物分離成 富氫氣相與富烴液相。 美國專利案號5, 403, 470係教示藉由使用含加氫處理 催化劑之相當小的反應器體積處理實質上所有的反應器流 出物來移除有色成分，纟中該反應器係與主要的加氣處理 反應器串聯。至於主要的缺點，此方法需要處理所有實質 上不έ有色成分的處理氣，如此一來會大幅限制使流體與 催化劑接觸之最佳程序方案的設計。 因此本發明之總體目的係提供使烴原料脫色的簡化加 氫處理方法。 【發明内容】 因此’本發明係提供一種移除烴原料中有色化人物、 的 1296651 改良加氫處理方法，其中係在能有效地氫化存在於原料中 之y加氫化合物的條件下，於第一加氫處理催化劑存在下 加氳處理該烴原料。接著在加氫處理條件下，於第二催化 力:氫處理步驟中進-步加氫處理#自第—加氫處理步驟的 μ出物。本方法的改良之處包括在第二加氫處理步驟之前 i使得自第一加氫處理步驟的流出物分離成氣相和氣液混 〇相，以及於第二加氫處理步驟中，在沒有添加氫的情況 下處理該混合相。

【實施方式】 田操作根據本發明之通用具體實例的方法時，得自旁 加氫處理步驟的流出物係由氣相與液相組成。該氣相j έ C1 C4煙類和氫以及在第一加氫處理步驟中所形y 之車乂夕里的氨與硫化氫。該液相含有C5和更高碳數的尤 L 大"卩分的氣相係分離自第二加氫處理步驟上游之分离 机出物。將剩餘的氣-液混合相送到第二加氫處老

7 、移除有色成分。該混合相中氣體和液體的體積比耳 決於液相Φ亡 甲有色成分的量與第二加氫處理步驟中用於氫… 彼等成分所兩[ 刀所而之虱的量。實際上，體積比藉由將於第二力 氫處理步縣< 士 & m 驟中利用安裝在沖洗氣管線中用以抽取第一加4 處理步驟、、☆山 ^出物中部分氣相的閥來控制經過催化劑床的| 力p条而力 卜 σ以調整。接著調整壓力降，以便使氫以相當於力 氣處理楚一 昂二步驟中混合相的至少化學計量存在於氣液混4 相中。 9 1296651 南用於本發明的適合催化劑為任何已知的加氫處理催化 劑。特別有用的催化劑為含有選自鎳、結、翻和鶴之金屬 或金屬化合物的習知氫化催化劑。 · 能有效加氫處理的方法條件包括在介於3〇(rc* 45(rc . ，=別是介於340。(：和43(rc之範圍的起始操作溫度。第二 加氫處理步驟中適合的操作溫度係介於22〇t>c* 35(rc之間 〇 加氫處理反應器中的氫分壓通常介於20和70 bar， 特別是介於30和60 bar的範圍。 當利用化學計量或最小量的過剩氫於第二加氮處理反 應為中（此反應器頂部備有熱分離閃蒸操作）處理來自第一 習知加氫處理反應器的富烴液相時，本發明之方法更有助 於改良習知的加氫處理方法和工廠。 —在下列參考圖式之敘述中更詳細說明本發明，圖式中 第1圖係圖示根據本發明一具體實例的方法流程圖。 將得自第-習知加氫處理反應器（未圖示）的反應器流籲 出物1導入在反應器頂部具有熱閃蒸分離器的改良第二加 虱處理反應益2中。在本發明的其他具體實例中，可將熱 閃蒸分離器配置於第二反應器的外部及上游。流出物i中 大部分的氣相係經由沖洗管、線3從頂部離開。含有剩餘部 分氣相的液相則進行至汽液分配器4及加氫處理催化劑6 ，以移除氣液混合相中的有色化合物。使用管線3中的壓 力控制閥5 (例如蝶形閥)來控制管線3與催化劑6之間氣 相肌的刀離及如同上述之通過催化劑之氣體和液體間的體 10 1296651 積比。該催化劑能有效地移除及/或轉化來自含烴液體或 氣體中的有色體。 使存在於來自催化劑6之流出物7中的過剩氫和過量 氣體在反應器2底部之空間8中與液相分離，再經由氣體 出口 8和壓力平衡管線9抽出。使管線8和9中的氣相與 管線3中的氣相結合。管線10中的結合氣流進行至其他的 產物回收操作。在改良熱反應器2中，利用習知的液位控 制方式12保持已脫色烴液11的液位。 至於上述流程圖的另一項優點，移除閃蒸分離器中大 部分的氣相可容許控制通過催化劑床6的壓力降。因此， 額外的壓力處理設備是多餘的。 【圖式簡單說明】 (一） 圖式部分 第1圖係圖示根據本發明一具體實例的方法流程圖。 (二） 元件代表符號 1 ·反應器流出物 2 ·改良第二加氫處理反應器 3·沖洗管線 4·汽液分配器 5·壓力控制閥 6·催化劑 7 ·流出物 11 1296651 8. 氣體出口 9. 壓力平衡管線 10. 管線 11. 已脫色之烴液 12. 習知的液位控制方式

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Claims (1)

1296651 拾、申請專利範圍： •種移除烴原料中有色化合物之方法，包括下列步 驟在把有效地氫化存在於原料中之可加氫化合物的條件 · 下γ於第一加氫處理催化劑存在下加氫處理該原料，以及 在第一加氫處理反應器中於加氫處理條件下進行的第二催 化加氫處理步驟中加氫處理得自第一加氫處理步驟的流出 物，其中在第二加氫處理步驟之前，使得自第一加氫處理 步驟的流出物分離成氣相和氣液混合相，然後於第二加氫 處理步驟中’在沒有進一步加氫的情況下，加氮處理該混· 合相。 2·如申請專利範圍第丨項之方法，其中係調整該混合 相中氣體和液體間的體積比，以在該混合相中提供對該混 合相中可加氫化合物量為至少化學計量氫的量。 3·如申請專利範圍第1項之方法，其中得自第一加氫 處理步驟之流出物的分離係於第二加氫處理反應器中進行 拾壹、圖式： 如次頁 13