一种包含原料分路串联预加氢过程的劣质烃加氢改质方法技术

一种包含原料分路串联预加氢过程的劣质烃加氢改质方法，预加氢催化剂R1C分2层或多层串联布置，劣质烃F1分两路或多路分路原料，分路原料分别进入不同预加氢催化剂床层的入口，第一路劣质烃F11进入第一预加氢催化剂床层R1C-B1，第二路劣质烃F12直接进入第二预加氢催化剂床层R1C-B2，存在的其余分路劣质烃原料直接进入后续对应床层；本发明专利技术劣质烃分级预加氢方法利于预加氢反应的纵深分布，可降低稀释油数量，提高预加氢催化剂利用率，特别适合于金属、烯烃、酚、胶质、沥青质等预加氢易反应组分含量高的中低温煤焦油的深度加氢改质过程的预加氢过程。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】，预加氢催化剂R1C分2层或多层串联布置，劣质烃F1分两路或多路分路原料，分路原料分别进入不同预加氢催化剂床层的入口，第一路劣质烃F11进入第一预加氢催化剂床层R1C-B1，第二路劣质烃F12直接进入第二预加氢催化剂床层R1C-B2，存在的其余分路劣质烃原料直接进入后续对应床层；本专利技术劣质烃分级预加氢方法利于预加氢反应的纵深分布，可降低稀释油数量，提高预加氢催化剂利用率，特别适合于金属、烯烃、酚、胶质、沥青质等预加氢易反应组分含量高的中低温煤焦油的深度加氢改质过程的预加氢过程。【专利说明】
本专利技术涉及；特别地讲，本专利技术涉及一种加工金属、烯烃、酚、胶质、浙青质等预加氢易反应组分含量高的中低温煤焦油的包含原料分路串联预加氢过程的深度加氢改质方法。
技术介绍
以下描述中低温煤焦油的深度加氢改质方法。本专利技术所述煤焦油F1，可以是全馏分煤焦油或煤焦油馏分油，本专利技术的一个合适的原料煤焦油Fl是金属、烯烃、酚、胶质、浙青质等预加氢易反应组分含量高的低氢含量中低温煤焦油，本专利技术的一个特别合适的原料煤焦油Fl是金属、烯烃、酚、胶质、浙青质等预加氢易反应组分含量高的中低温煤焦油的重馏分油即中低温煤焦油的煤浙青。金属、烯烃、酚、胶质、浙青质等预加氢易反应组分含量高的中低温煤焦油F1，其目标产品为柴油馏分的深度加氢改质过程通常包括煤焦油原料Fl的预加氢过程Rl和预加氢反应流出物RlP的深度加氢改质过程R2。在煤焦油原料Fl的预加氢过程R1，通常使用预加氢催化剂R1C，预加氢催化剂RlC可以是加氢保护剂、烯烃加氢饱和剂、加氢脱氧剂、加氢脱金属剂、加氢脱硫剂等的单剂或双剂或多剂的串联组合或混装组合，在预加氢催化剂RlC存在条件下，所述煤焦油Fl与氢气进行加氢反应，生成一个由氢气、常规气体烃、常规液体烃组成的预加氢反应流出物RlP ；基于预加氢过程Rl的目的是脱除机械杂质、脱除金属、脱除部分有机氧(比如有机酚)、脱除部分有机硫、烯烃饱和以及对部分易反应组分(比如多环芳烃中的第一个芳环)的加氢，因此预加氢过程Rl的反应条件比深度加氢改质过程R2的反应条件较为缓和，通常，预加氢过程Rl的较好的操作条件为:温度为170~400°C、压力为4.0~30.0MPa、预加氢催化剂RlC体积空速为0.05~5.0hr'氢气/原料油体积比为500: I~4000: 1，通常化学纯氢耗量为0.5~2.5% (对煤焦油Fl的重量)。 在深度加氢改质过程R2，在深度加氢改质催化剂R2C (通常至少使用具备加氢精制功能的深度加氢精致催化剂R21C、有时联合使用具备加氢裂化功能的催化剂R22C)存在条件下，所述预加氢反应流出物RlP进行深度加氢改质反应，生成一个由氢气、常规气体烃、常规液体烃组成的深度加氢改质反应流出物R2P ;基于深度加氢改质过程R2预期的改质产物的指标要求，深度加氢改质过程R2通常必须脱除大部分硫、脱除大部分氮、降低芳烃含度、提高十六烷值、降低密度，通常化学纯氢耗量为2.5~7.5% (对煤焦油Fl的重量)，深度加氢改质过程R2的反应温度比预加氢过程Rl的反应温度一般高20°C以上、通常高50°C以上、特别地高130°C以上。深度加氢改质过程R2的深度加氢精致催化剂R21C的操作条件通常为:温度为260~440°C、压力为4.0~30.0MPa、精制催化剂R21C体积空速为0.05~5.0hr'氢气/原料油体积比为500: I~4000: I。深度加氢改质过程R2有时联合使用具备加氢裂化功能的催化剂R22C，催化剂R22C的操作条件通常为:温度为300~440°C、压力为4.0~30.0MPa、催化剂R22体积空速为0.2~5.0hr—1、氢气/原料油体积比为 500: 1 ~4000: 1。已知的中低温煤焦油深度加氢改质方法，在中低温煤焦油原料Fl的预加氢过程Rl中，预加氢过程Rl的中低温煤焦油Fl全部进入预加氢过程Rl的第一预加氢催化剂床层R1C-B1，该方法流程简单，但是存在以下缺点:①不利于预加氢催化剂表面固体产物的平均分布:第一预加氢催化剂床层RlC-Bl中的易反应物浓度最高，无法实现结焦等反应尽可能平均分布于预加氢催化剂床层即纵深分布、尽可能使预加氢催化剂同步失活的最优化目标；随着装置运转周期的延长，当第一预加氢催化剂床层RlC-Bl中的预加氢催化剂活性降低，通常需要提高其反应温度，这样要求煤焦油Fl逐步提高其进料温度，加快了煤焦油Fl中易缩合物的热缩合速度，增大了热缩合物的产量，将缩短催化剂的连续运转周期；工业装置的运转表明，均存在不同程度的第一预加氢催化剂床层快速结垢或快速结焦或金属硫化物快速沉积，当加工金属含量高、烯烃含量高、酚含量高、胶质含量高、浙青质含量高的劣质中低温煤焦油Fl时，第一预加氢催化剂床层压力降上升过快，连续运转周期太短，比如仅能保证3~4个月，造成频繁停工以完成催化剂撇头，降低了装置开工率；②预加氢催化剂剩余活性难以利用:装置运转一定时间后，当第一预加氢催化剂床层RlC-Bl中的预加氢催化剂活性较低或床层压降过大时，通常只能废弃该部分预加氢催化剂，无法最大限度利用该部分催化剂的剩余活性；③稀释油用量大，工程投资大:为了降低预加氢过程Rl的第一预加氢催化剂床层RlC-Bl进料中的芳烃浓度，第一预加氢催化剂床层RlC-Bl的总体进料油通常使用稀释油，这些稀释油通常是循环使用的来自中低温煤焦油Fl的深度加氢转化过程的中间生成油或最终生成油或它们的分离液体产物，无论其来自预加氢过程Rl的加氢生成油，还是其来自深度加氢改质过程R2的加氢生成油，还是其来自深度加氢改质过程R2的加氢生成油或其馏分油的后续加氢改质过程R3或者是来自煤焦油Fl加氢转化生成油之外的其它烃油；总之稀释油的数量越大，相关工程投资和能耗增大越大，这已经成为影响装置经济性的瓶颈点；同时，稀释油用量越大，新鲜原料在催化剂床层中的停留时间越短，要求增大催化剂装填量，增加装置投资；④使用冷氢或冷油，增加工程投资，反应热回收利用效率低:通常预加氢过程Rl放出大量反应热，为了维持合理的平均反应温度即为了保证合理的操作周期，通常需要在预加氢过程Rl的预加氢催化剂床层之间注入冷氢或冷油，冷氢或冷油作为反应产物的一部分随着反应产物进行热量回收，并且不可避免地在空冷器或水冷器中损失部分热能，不是直接高效回收该部分反应热；增加冷却介质循环过程能耗，同时增加冷却介质循环系统工程投资；使用冷氢或冷油，将降低催化剂床层中新鲜进料的停留时间，要求增大催化剂装填量，增加装置投资。总结上述分析，现有中低温煤焦油深度加氢改质方法的预加氢过程，存在催化剂床层固体增加速度不均匀、预加氢催化剂利用率低、操作周期短、反应热利用率低、工程投资大等多项缺点。上述存在于中低温煤焦油深度加氢改质过程的预加氢过程Rl的技术缺陷，同样存在于类似的劣质烃Fl的深度加氢改质过程的预加氢过程Rl中。劣质烃Fl可以是金属含量高或烯烃含量高或酚含量高或胶质含量高或浙青质含量高或某种易反应物含量高的烃物料Fl，可以选自下列物料中的一种或几种:①低温煤焦油或其馏分油或其热加工过程所得油品；②中温煤焦油或其馏分油或其热加工过程所得油品；③高温煤焦油或其馏分油或其热加工过程所得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含原料分路串联预加氢过程的劣质烃加氢改质方法，其特征在于包含以下步骤：①在劣质烃F1的预加氢过程R1，在预加氢催化剂R1C和氢气存在条件下，所述劣质烃F1进行预加氢反应，生成一个由氢气、常规气体烃、常规液体烃组成的预加氢最终反应流出物R1P；预加氢催化剂R1C分2层或多层串联布置，劣质烃F1分两路或多路分路原料，分路原料分别进入不同预加氢催化剂床层的入口，第一路劣质烃F11进入第一预加氢催化剂床层R1C‑B1，第二路劣质烃F12直接进入第二预加氢催化剂床层R1C‑B2，存在的其余分路劣质烃直接进入后续对应床层；串联布置的上游预加氢催化剂床层的反应流出物进入下游预加氢催化剂床层，第一预加氢催化剂床层R1C‑B1所得第一预加氢催化剂床层反应流出物R1C‑B1P进入第二预加氢催化剂床层R1C‑B2，最后一个预加氢催化剂床层的反应流出物作为预加氢最终反应流出物R1P使用；②在深度加氢改质过程R2，在深度加氢改质催化剂R2C存在条件下，所述预加氢最终反应流出物R1P进行深度加氢改质反应，生成一个由氢气、常规气体烃、常规液体烃组成的深度加氢改质反应流出物R2P；③在分离部分HPS，分离所述深度加氢改质反应流出物R2P，得到主要由氢气组成的富氢气体R2P‑SV和深度加氢改质生成油R2P‑SP，至少一部分富氢气体R2P‑SV返回加氢反应过程循环使用。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何巨堂，
申请(专利权)人：何巨堂，
类型：发明
国别省市：河南;41