用于加氢裂化和加氢异构化烃料流的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:19245599 阅读:98 留言:0更新日期:2018-10-24 07:34
用于骤冷加氢裂化料流以使其准备好加氢异构化的方法和装置。将分馏的加氢异构化料流再循环以在加氢异构化之前骤冷热加氢裂化料流。充分骤冷可将加氢异构化催化剂床钝化。可以将加氢异构化催化剂床加热回加氢异构化温度并可再有效加氢异构化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于加氢裂化和加氢异构化烃料流的方法和装置在先国家申请的优先权声明本申请要求2016年6月30日提交的美国申请No.62/357,244的优先权,该引用申请的内容全文经此引用并入本文。领域该领域是烃料流的加氢异构化,特别是烃料流的加氢裂化和加氢异构化。背景加氢操作(hydroprocessing)可包括在加氢操作催化剂和氢气存在下将烃转化成更有价值的产物的工艺。加氢裂化是一种加氢操作工艺,其中烃在氢气和加氢裂化催化剂存在下裂化成较低分子量的烃。根据所需输出,加氢裂化单元可含有一个或多个相同或不同催化剂的床。加氢异构化或脱蜡是一种加氢操作工艺,其在氢气和加氢异构化催化剂存在下提高烃骨架上的烷基支化以提高烃的冷流性质。柴油燃料料流必须符合冷流性质规范,特别是对冬季燃料用途而言。一种冷流性质是“倾点”,其是烃料流变成半固体并失去其流动特性的温度。高倾点通常与较高的正链烷烃含量或含较高碳数的正链烷烃含量相关联。另一冷流性质是“浊点”,在该温度以下烃料流中的蜡开始形成混浊外观。柴油燃料的“冷过滤器堵塞点(coldfilterpluggingpoint)”是固化蜡的存在堵塞发动机中的燃料过滤器和喷射器时的温度。蜡也会积聚在冷表面,如管道或热交换器管上并与水形成乳状液。当加氢裂化瓦斯油时,柴油产物的冷流性质规范由于需要较低柴油分馏点而限制可得柴油产率。未转化油(UCO)是在柴油分馏点以上沸腾的材料。一部分UCO可在单级或两级加氢裂化工艺配置中作为再循环油再循环,或在单程加氢裂化工艺配置中简单作为UCO回收。希望降低产物柴油冷流性质温度值而不降低柴油分馏点以保持更大的柴油产率。这可通过增加加氢异构化单元以降低冷流性质温度值而不降低UCO的分馏点实现。因此,仍然需要用于加氢裂化和加氢异构化烃料流的改进的方法和装置。概述我们已经发现用于加氢异构化在加氢裂化后的烃料流的装置和方法。为实现合意的加氢异构化进料温度,用循环油料流骤冷所述加氢裂化流出物料流。如果需要,可以将再循环油料流冷却到在较温暖的月份冷却加氢异构化催化剂床以将加氢异构化催化剂床钝化的程度。附图简述图1是加氢裂化单元的示意图。图2是另一两级加氢裂化单元的示意图。图3是随时间浊点温度和催化剂温度的曲线图。定义术语“连通”是指在列举的部件之间在操作上允许材料流。术语“下游连通”是指流向下游连通的主体(subject)的至少一部分材料可在操作上来自与其连通的客体(object)。术语“上游连通”是指从上游连通的主体流出的至少一部分材料可在操作上流向与其连通的客体。术语“直接连通”是指来自上游部件的流在不由于物理分馏或化学转化而发生组成变化的情况下进入下游部件。术语“塔”是指用于分离具有不同挥发性的一种或多种组分的蒸馏塔。除非另行指明,各塔包括在塔顶的冷凝器以使一部分塔顶料流冷凝并回流回塔顶,和在塔底的再沸器以将一部分塔底料流汽化并送回塔底。吸收塔和洗涤塔不包括在塔顶以使一部分塔顶料流冷凝并回流回塔顶的冷凝器和在塔底以将一部分塔底料流汽化并送回塔底的再沸器。可以预热塔的进料。塔顶压力是在塔的蒸气出口的塔顶蒸气压力。塔底温度是液体塔底出口温度。除非另行指明,塔顶线路和塔底线路是指在任何回流或再沸回该塔的位置下游来自该塔的净线路。汽提塔省略塔底的再沸器并取而代之采用进料预热并由流化惰性气态介质如蒸汽提供额外加热需求和分离动力。本文所用的术语“真沸点”(TBP)是指一种用于测定材料的沸点的试验方法,其符合ASTMD-2892以生成可获得分析数据的标准化质量的液化气、馏分油馏分和渣油并通过质量和体积测定上述馏分的产率,由此生成在使用15个理论塔板以5:1回流比的塔中温度vs馏出质量%或液体体积%的曲线图。本文所用的术语“初沸点”(IBP)是指使用ASTMD-86样品开始沸腾的温度。本文所用的术语“T5”或“T95”是指使用ASTMD-86或ASTMD-1160视情况分别有5体积%或95体积%的样品沸腾的温度。本文所用的术语“柴油沸程”是指使用TBP蒸馏法在132℃(270°F)至柴油分馏点(在343℃(650°F)至399℃(750°F)之间)的范围内沸腾的烃。本文所用的术语“分离器”是指具有入口和至少塔顶蒸气出口和塔底液体出口并且还可能具有来自boot的水性料流出口的容器。闪蒸罐是一种类型的分离器,其可以与稍后可在更高压力下运行的分离器下游连通。详述碳-碳键断裂是一种吸热反应。但是,不可避免地与加氢裂化反应一起发生的加氢处理(hydrotreating)反应如加氢裂化反应中间体的再氢化是放热性的,其导致加氢裂化流出物的温度高于进料温度。加氢裂化流出物通常在高于加氢异构化反应的最佳进料温度的温度下。因此,我们提出在其进入加氢异构化反应区之前用再循环油骤冷加氢裂化流出物。这会降低加氢裂化流出物的温度,也使未转化的再循环油发生第二阶段的加氢异构化反应。我们还已经发现,通过将再循环油冷却到足够低的温度并将其供入加氢异构化反应区,可以将加氢异构化催化剂钝化。因此,加氢异构化催化剂床可在相同反应容器中位于加氢裂化催化剂床下游。可以在较温暖的季节在冷流性质不那么严格时切断加氢异构化催化剂床以保持更多有价值的柴油产物。已经在中试研究中证实该方法和装置能够满足-40℃浊点温度和-45℃倾点的ArcticDieselSpecifications,同时提供相对于次优替代情况(其中降低柴油分馏点以实现相同的冷流规范)4至5重量%的馏分油产率提高。用于加氢裂化和加氢异构化烃料流的装置和方法10包含加氢操作单元12和分馏段14。将烃线路18中的烃质料流和氢气线路24中的补充氢气料流供入加氢操作单元12。在一个方面中,本文所述的方法和装置特别可用于加氢操作包含烃质原料的烃进料流。示例性的烃质原料包括具有在288℃(550°F)以上的初沸点(IBP)的烃料流,如常压瓦斯油、具有在315℃(600°F)至600℃(1100°F)之间的T5和T95的减压瓦斯油(VGO)、脱沥青油、焦化器馏分油、直馏馏分油、热解衍生油、高沸点合成油、循环油、加氢裂化进料、催化裂化器馏分油、具有在343℃(650°F)或以上的IBP的常压渣油和具有在510℃(950°F)以上的IBP的减压渣油。氢气线路22中的氢气料流部分由来自线路24的补充氢气料流提供。该氢气料流可以与进料线路18中的烃质料流汇合以提供烃进料线路26中的烃进料流。烃进料线路26中的烃进料流可以通过与线路48中的加氢异构化流出物料流热交换和在火焰加热器中加热。可以将线路28中的加热烃进料流供入加氢处理反应器30。加氢处理是使氢气在主要具有从烃原料中除去杂原子,如硫、氮、氧和金属的活性的加氢处理催化剂存在下与烃接触的工艺。在加氢处理中,可以使具有双键和三键的烃,如烯烃饱和。也可以使芳烃饱和。一些加氢处理工艺专门设计成使芳烃饱和。加氢处理反应器30可包含加氢处理催化剂的防护床,接着一个或多个更高活性加氢处理催化剂床。防护床过滤微粒并与烃进料流中的对更高活性加氢处理催化剂有害的污染物,如金属,如镍、钒、硅和砷反应。该防护床可包含与加氢处理催化剂类似的材料。适用于本专利技术的加氢处理催化剂是任何已知的常规加氢处理催化剂并包括在高表面积载体材料,优选氧化铝上由本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加氢裂化和加氢异构化烃料流的方法,其包含:经第一加氢裂化催化剂床加氢裂化烃进料流以提供加氢裂化料流;经第一加氢异构化催化剂床加氢异构化所述加氢裂化料流以提供加氢异构化料流;在分馏段中分馏所述加氢异构化料流以提供第一分馏料流;和将第一分馏料流再循环至所述第一异构化催化剂床以骤冷所述加氢裂化料流。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.30 US 62/357,2441.一种加氢裂化和加氢异构化烃料流的方法,其包含:经第一加氢裂化催化剂床加氢裂化烃进料流以提供加氢裂化料流;经第一加氢异构化催化剂床加氢异构化所述加氢裂化料流以提供加氢异构化料流;在分馏段中分馏所述加氢异构化料流以提供第一分馏料流;和将第一分馏料流再循环至所述第一异构化催化剂床以骤冷所述加氢裂化料流。2.权利要求1的方法,其进一步包含经所述第一加氢裂化催化剂床加氢裂化第二分馏料流。3.权利要求1的方法,其进一步包含经第二加氢裂化催化剂床加氢裂化第二分馏料流以提供第二加氢裂化料流。4.权利要求3的方法,其中所述第一加氢裂化催化剂床和所述第一加氢异构化催化剂床位于第一反应器中且所述第二加氢裂化催化剂床位于第二反应器中。5.权利要求1的方法,其进一步包...

【专利技术属性】
技术研发人员:S·B·库马尔A·J·托瓦尔尼茨基V·P·塔卡尔M·桑加利J·A·派特里
申请(专利权)人:环球油品公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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