一种煤焦油全馏分反式加氢裂化工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种煤焦油全馏分反式加氢裂化工艺，包括对煤焦油全馏分进行预处理、加氢精制、分离后得到冷高分气、冷低分气、热低分油和冷低分油，其中冷高分气为富氢气体，回收后与新氢一起作为加氢反应的氢源；冷低分油经分馏得到燃料气、汽油馏分、柴油馏分和尾油，将尾油与部分热低分油混合后进行加氢裂化，裂化产物返回加氢精制反应器与预处理生成油一起进行精制反应。本发明专利技术所述煤焦油全馏分反式加氢裂化工艺不仅工艺流程简单、加氢装置运转稳定性好，对煤焦油的利用率高，且加氢得到的汽油、柴油中硫、氮含量低，符合清洁燃料的质量标准。

【技术实现步骤摘要】
一种煤焦油全馏分反式加氢裂化工艺
本专利技术涉及一种煤焦油加氢工艺，特别涉及一种以煤焦油全馏分为原料生产清洁 轻质燃料油的工艺方法，属于煤化工
。 技术背景 随着我国经济的持续发展，国内对液体燃料的需求量日益增长，但我国是一个缺 油、少气、煤炭资源相对丰富的国家，在当前形势下，开发由煤等固体燃料生产可用的液体 燃料的方法具有积极的现实意义。煤焦油是煤在炼焦、气化和干馏过程中形成的副产物，目 前以煤焦油为原料，采用适宜的加工方案，改善煤焦油的安定性，降低其杂质含量，从而获 得高附加值的低硫石脑油和清洁燃料油，是一条非常有效的制备液体燃料的途径。 由于煤焦油的组成极其复杂，含有大量的烯烃、多环芳烃等不饱和烃类及氧、硫、 氮化合物和固体杂质，且胶质和浙青含量也颇高，因此在实际生产过程中，通常采用加氢 精制/加氢裂化方法来实现煤焦油的脱氧、脱硫、脱氮及不饱和烃饱和等清洁化、轻质化目 的，从而获得石脑油和清洁燃料油。例如，中国专利文献CN1676583A公开了一种中高温煤 焦油加氢裂化工艺，该工艺包括：将中高温煤焦油引入加热炉并与氢气混合后送入加氢精 制反应器，精制反应器流出物经分离后的生成油进入分馏塔，分离出汽油、柴油、润滑油和 尾油，尾油则引入裂化反应器，其生成油进入分馏塔与加氢精制生成油一起进行分馏。 上述现有技术通过采用加氢精制-加氢裂化工艺，将加氢精制的尾油进一步裂 化，虽然在一定程度上提高了煤焦油原料的利用率，但仍存在的缺陷在于：现有技术对煤 焦油全馏分进行加氢精制-裂化处理所得到的油品中仍含有较多的硫，使得油品质量不达 标。因此，如何对煤焦油的加氢工艺进行改进以克服现有技术存在的缺陷，是本领域技术人 员亟待解决的技术难题。
技术实现思路
本专利技术解决的是现有技术中的煤焦油加氢工艺存在的轻质馏分中硫含量超标的 问题，进而提供一种对煤焦油的利用率高、加氢装置运转稳定性好且轻质馏分符合清洁燃 料标准的煤焦油加氢工艺。 本专利技术解决上述技术问题的技术方案为： -种煤焦油全馏分反式加氢裂化工艺，包括如下步骤： (a)在加氢保护剂存在的条件下，对煤焦油全馏分进行加氢预处理，得到预处理生 成油； (b)对所述预处理生成油进行加氢精制，得到加氢精制产物； (C)对所述加氢精制产物进行热高压分离得到热高压气相和热高压液相；再对所 述热高压气相进行冷高压分离得到冷高分气和冷高压液相；对所述热高压液相进行热低压 分离得到热低压气相和热低分油；对所述热低压气相和所述冷高压液相的混合物进行冷低 压分离得到冷低分气和冷低分油； (d)对所述冷低分油进行分馏，切割出汽油、柴油、沸点大于370°C的尾油及燃料 气； (e)将所述热低分油的一部分与所述尾油混合得到混合油，对所述混合油进行加 氢裂化反应，将加氢裂化的产物分离为裂化高分气和裂化高分油，其中所述裂化高分油与 步骤（a)中制备得到的所述预处理生成油混合后一起进行加氢精制。 所述热低分油的一部分与所述尾油制成混合油并进行加氢裂化反应，另一部分与 步骤（a)中的所述煤焦油全馏分混合进行加氢预处理。 步骤（a)中进行加氢预处理的温度为300?450°C,压力为18Mpa,氢油体积比为 800?1500 : 1，体积空速为0.1?5. OtT1。 步骤（a)中使用的加氢保护剂为含有活性金属元素的化合物或水溶液，所述活性 金属兀素为第VB、VIB、VIII族金属兀素中的一种或多种；每克所述加氢保护剂中活性金属 元素的含量为50?200 yg。 步骤（b)中进行加氢精制的温度为330?390°C，压力为18Mpa，氢油体积比800? 1500 : 1，体积空速为0.5?5.01T1。 步骤（b)中所述加氢精制所用的加氢精制催化剂包含5?25wt %的氧化钥、 1?10wt%的氧化镍，余量为氧化硅载体或氧化铝载体，所述精制催化剂的孔容为0. 20? 0? 50mL/g、比表面积为 100 ?200m2/g。 步骤（C)中，进行所述热高压分离的操作压力为17. 3MPa、操作温度为310°C ;进 行所述冷高压分离的操作压力为17. 2MPa、操作温度为48°C ;进行所述热低压分离的操作 压力为2. OMPa、操作温度为310°C ;进行所述冷低压分离的操作压力为2. OMPa、操作温度为 45。。。 步骤（e)中分离得到的所述裂化高分气与所述热低压气相和所述冷高压液相的 混合物共同进行冷低压分离得到冷低分气和冷低分油。 步骤（e)中进行所述加氢裂化的压力为17MPa、氢油体积比为800?3000 : 1、温 度为260?340°C、体积空速为0. 1?4. Oh' 步骤（e)中进行加氢裂化反应时，所述混合油依次流经裂化保护剂床层、裂化预 处理剂床层和裂化催化剂床层，其中所述裂化保护剂、裂化预处理剂和裂化催化剂均以Mo、 W、Co或Ni中的任意一种或几种为活性组分，以氧化铝和/或分子筛为载体。本专利技术所述裂 化保护剂、裂化预处理剂和裂化催化剂优选为抚研院研制开发的FC-28、FC-14、ZHC-01等 单段加氢裂化催化剂，U0P公司开发的DHC39、DHC-8等加氢裂化催化剂。 将所述冷高分气与氢气混合用作步骤（a)中加氢预处理、步骤（b)中加氢精制和 步骤（e)中加氢裂化的氢源。 -种煤焦油全馏分反式加氢系统，包括： 连接设置的预加氢保护反应器和加氢精制反应器；所述预加氢保护反应器的出口 通过所述加氢精制反应器的原料入口管与所述加氢精制反应器的入口相连接； 热高压分离器，与所述加氢精制反应器的出口连接设置； 冷高压分离器，与所述热高压分离器的气相出口连接设置； 热低压分离器，与所述热高压分离器的液相出口连接设置； 冷低压分离器，与所述冷高压分离器的液相出口和所述热低压分离器的气相出口 连接设置； 分馏塔，与所述冷低压分离器的液相出口连接设置； 加氢裂化反应器，同时与所述热低压分离器的液相出口和所述分馏塔的尾油出口 连接设置； 裂化高压分离器，与所述加氢裂化反应器的出口设置； 所述裂化高压分离器的液相出口与所述加氢精制反应器的原料入口管连通设置。 所述热低压分离器的液相出口同时与所述预加氢保护反应器的原料入口管连通 设置，适宜于所述裂化高压分离器的液相与所述预加氢保护反应器的生成油混合后一起进 行加氢精制。 所述裂化高压分离器的气相出口与所述冷低压分离器连接设置。 与所述冷高压分离器的气相出口连接设置有循环氢压缩机，所述循环氢压缩机的 压缩气体出口分别与所述预加氢保护反应器、加氢精制反应器和加氢裂化反应器的氢气入 口连通设置。 在本专利技术步骤（a)中，加氢预处理反应是在一个单催化剂床层固定床反应器中进 行的，该反应器的上部设置有冷氢注入口，以控制催化剂床层的温度，该催化剂床层装填有 加氢保护剂，发生脱金属反应和烯烃加氢预饱和反应，防止烯烃在高温下因聚合结焦而堵 塞催化剂床层，影响装置的正常运行。步骤（b)的加氢精制反应所采用的加氢精制反应器 的上部设置有冷氢注入口，通过调节冷氢注入量控制催化剂床层温度，防止床层飞本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤焦油全馏分反式加氢裂化工艺，包括如下步骤：(a)在加氢保护剂存在的条件下，对煤焦油全馏分进行加氢预处理，得到预处理生成油；(b)对所述预处理生成油进行加氢精制，得到加氢精制产物；(c)对所述加氢精制产物进行热高压分离得到热高压气相和热高压液相；再对所述热高压气相进行冷高压分离得到冷高分气和冷高压液相；对所述热高压液相进行热低压分离得到热低压气相和热低分油；对所述热低压气相和所述冷高压液相的混合物进行冷低压分离得到冷低分气和冷低分油；(d)对所述冷低分油进行分馏，切割出汽油、柴油、沸点大于370℃的尾油及燃料气；(e)将所述热低分油的一部分与所述尾油混合得到混合油，对所述混合油进行加氢裂化反应，将加氢裂化的产物分离为裂化高分气和裂化高分油，其中所述裂化高分油与步骤(a)中制备得到的所述预处理生成油混合后一起进行加氢精制。

【技术特征摘要】
1. 一种煤焦油全馏分反式加氢裂化工艺，包括如下步骤： (a) 在加氢保护剂存在的条件下，对煤焦油全馏分进行加氢预处理，得到预处理生成 油； (b) 对所述预处理生成油进行加氢精制，得到加氢精制产物； (c) 对所述加氢精制产物进行热高压分离得到热高压气相和热高压液相；再对所述热 高压气相进行冷高压分离得到冷高分气和冷高压液相；对所述热高压液相进行热低压分离 得到热低压气相和热低分油；对所述热低压气相和所述冷高压液相的混合物进行冷低压分 离得到冷低分气和冷低分油； (d) 对所述冷低分油进行分馏，切割出汽油、柴油、沸点大于370°C的尾油及燃料气； (e) 将所述热低分油的一部分与所述尾油混合得到混合油，对所述混合油进行加氢裂 化反应，将加氢裂化的产物分离为裂化高分气和裂化高分油，其中所述裂化高分油与步骤 (a)中制备得到的所述预处理生成油混合后一起进行加氢精制。2. 根据权利要求1所述的煤焦油全馏分反式加氢裂化工艺，其特征在于，所述热低分 油的一部分与所述尾油制成混合油并进行加氢裂化反应，另一部分与步骤（a)中的所述煤 焦油全馏分混合进行加氢预处理。3. 根据权利要求1或2所述的煤焦油全馏分反式加氢裂化工艺，其特征在于，步骤（a) 中进行加氢预处理的温度为300?450°C，压力为18MPa，氢油体积比为800?1500 : 1，体 积空速为〇. 1?5. Oh'4. 根据权利要求1-3任一所述的煤焦油全馏分反式加氢裂化工艺，其特征在于，步骤 (a) 中使用的加氢保护剂为含有活性金属元素的化合物或水溶液，所述活性金属元素为第 VB、VIB、VIII族金属兀素中的一种或多种；每克所述加氢保护剂中活性金属兀素的含量为 50 ?200 u g〇5. 根据权利要求1-4任一所述的煤焦油全馏分反式加氢裂化工艺，其特征在于，步骤 (b) 中进行加氢精制的温度为330?390°C，压力为18MPa，氢油体积比800?1500 : 1，体 积空速为〇. 5?5. Oh'6. 根据权利要求1-5任一所述的煤焦油全馏分反式加氢裂化工艺，其特征在于，步骤 (b) 中所述加氢精制所用的加氢精制催化剂包含5?25wt%的氧化钥、1?10wt%的氧化 镍，余量为氧化硅载体或氧化铝载体，所述精制催化剂的孔容为〇. 20?0. 50mL/g、比表面 积为 100 ?200m2/g。7. 根据权利要求1-6任一所述的煤焦油全馏分反式加氢裂化工艺，其特征在于，步骤 (c) 中，进行所述热高压分离的操作压力为17. 3MPa、操作温度为310°C ;进行所述冷高压分 离的操作压力为17. 2MPa、操作温度为48°C ;进行所述热低压分离的操作压力为2. OMPa、操 作温度为310°C ;进行所述冷低压分离的操作压力为2. OMPa、操作温度为45°C。8. 根据权利要求1-7任一所述的煤焦油全馏分...

【专利技术属性】
技术研发人员：白建明，陈松，单小勇，苏玉更，
申请(专利权)人：华电重工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11