一种生产喷气燃料的方法技术

本发明专利技术公开了一种生产喷气燃料的方法，包括：将氢气和原料油与加氢精制催化剂接触反应，加氢精制催化剂的流出物直接或者分离出气相物流后，与加氢裂化催化剂接触反应，从加氢裂化催化剂的流出物中分离出喷气燃料和柴油，将至少部分柴油与原料油混合，或者将至少部分柴油与加氢裂化催化剂的液体进料混合；所述原料油的芳烃含量为40重量％以上；步骤(1)的接触反应条件使得原料油中双环芳烃饱和率为70-90％，步骤(3)的接触反应条件使得步骤(3)的液体进料中单环芳烃饱和率为75-95％。该方法可以采用催化裂化柴油作为原料，以高收率生产符合GJB1603 6号喷气燃料标准的高密度喷气燃料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，具体地，涉及一种在氢气存在下处理烃油 以生产喷气燃料的方法。
技术介绍
高密度喷气燃料又称大比重航煤，是一类具有高密度（一般为0.835g/cm3以 上）、高体积热值（一般为35. 8MJ/m3以上）的喷气燃料。与普通的喷气燃料（密度一般 为0. 77-0. 81g/cm3)相比，高密度喷气燃料可以提高燃料单位体积的热值，在燃料箱容积 一定时，可以有效增加燃料箱携带燃料的能量，是航天飞行器高航速、远航程飞行的重要保 障。例如：密度为845kg/m3 (体积发热量约为36X103MJ/m3)的燃料与密度为780kg/m3 (体 积发热量约为33X103MJ/m3)的燃料相比，在同样载油体积条件下可使飞行器多载约9 %的 能量。 因此，开发高密度喷气燃料成为研究热点之一。 CN102304387B公开了一种煤基高密度喷气燃料的生产方法，该方法包括以下步 骤：来自煤直接液化过程的煤化轻油和液化馏分油进入带强制内循环的膨胀床加氢处理反 应器，与氢气、加氢处理催化剂接触，膨胀床加氢处理反应器的出口物流经分离、分馏后，得 到轻质馏分油、中质馏分油和重质馏分油；轻质馏分油和中质馏分油混合后进入深度加氢 精制固定床反应器，与氢气、加氢精制催化剂接触、反应，深度加氢精制固定床反应器出口 物流经分离、分馏后，得到高密度喷气燃料；其中，在所述加氢处理反应器内部的上方设置 有液体收集杯，所收集的液体经管道输送并经强制循环泵升压后再送入所述加氢处理反应 器的底部。CN102304387B公开的方法在对进料进行加氢处理时，先后在膨胀床加氢处理反 应器和固定床反应器中进行，增加了工艺的复杂性。 US4875992公开了一种从稠环芳烃和氢化芳烃原料生产大比重航煤的方法。该方 法中原料为富含二环芳烃和二环氢化芳烃的油。原料首先进入第一段进行脱硫和脱氮反 应，产物进入第二段进行选择性加氢饱和二环芳烃和二环氢化芳烃生成环烷烃，且生成尽 量少的低分子烃类。得到的大比重航煤比重指数（ΑΡΓ)在25° -35°之间，芳烃含量小 于50%。但是，该方法对原料要求较为苛刻，要求原料的馏分范围在350°F-700°F，同时 原料中含有60重量％以上的二环芳烃和二环氢化芳烃。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有的生产高密度喷气燃料的方法对原料和/设备要求 高的技术问题，提供，该方法工艺流程简洁，对设备和原料要求不 高，即使是在常规的固定床反应器上，采用如催化裂化柴油的劣质原料油作为进料，也能获 得高密度喷气燃料。 本专利技术提供了，该方法包括以下步骤： 步骤（1):将氢气和原料油与加氢精制催化剂接触反应； 可选的步骤（2):从步骤（1)得到的流出物中分离出气相物流，得到液相物流； 步骤（3):将步骤（2)得到的液相物流和氢气或者步骤（1)得到的流出物与加氢 裂化催化剂接触反应； 步骤（4):从步骤（3)得到的流出物中分离出喷气燃料和柴油； 步骤（5):将步骤（4)得到的至少部分柴油送入步骤（1)中与原料油混合，或者将 步骤（4)得到的至少部分柴油送入步骤（3)中与所述液相物流或步骤（1)得到的流出物混 合； 其中，所述原料油的芳烃含量为40重量％以上；步骤（1)的接触反应条件使得原 料油中双环芳烃的饱和率为70-90%，步骤（3)的接触反应条件使得步骤（3)的液体进料中 总芳烃的饱和率为75-95%。 根据本专利技术的方法具有如下优点。 (1)采用本专利技术的方法可以生产符合GJB1603 6号喷气燃料标准的高密度喷气燃 料，其密度达到〇. 835g/cm3以上，重量热值达到或超过42. 9MJ/kg。 (2)采用本专利技术的方法生产的喷气燃料，双环以上芳烃含量极低，降低了发动机的 积炭速率，可以有效地延长发动机寿命。同时，采用本专利技术的方法生产的喷气燃料，硫含量 和氮含量低，减少了环境污染物的量。 (3)催化裂化柴油是一种劣质柴油馏分，其硫氮杂质含量高，十六烷值低；并且， 催化裂化柴油如果采用加氢改质工艺来生产清洁柴油产品，一方面氢耗高，经济效益低；另 一方面产品的十六烷值只能提高至40-45左右，密度只能降低至0. 86-0. 88g/cm3,仍然只能 作为柴油调和组分。本专利技术提供的方法即使采用催化裂化柴油作为原料，也能够生产高密 度喷气燃料，为低价值的催化裂化柴油生产高价值产品提供了一种新的工艺技术路线。 (4)采用本专利技术的方法生产喷气燃料，原料油的利用率高，能够实现100%转化， 同时还能获得高的喷气燃料收率。【附图说明】 附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具 体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。 图1用于说明根据本专利技术的方法的第一种实施方式。 图2用于说明根据本专利技术的方法的第二种实施方式。 图3用于说明根据本专利技术的方法的第三种实施方式。 图4用于说明根据本专利技术的方法的第四种实施方式。 图5用于说明根据本专利技术的方法的第五种实施方式。 附图标记说明 1 :原料油 2 :换热器 3 :加热炉 4 :第一加氢反应区 5 :第二加氢反应区 6 :第二加氢反应区的流出物7 :换热后加氢进料 8 :分离单元 9:富氢气体 10:液相组分 11:分馏单元 12:气体产物 13 :石脑油馏分 14 :喷气燃料馏分 15 :重柴油馏分 16 :纯化单元 17 :循环氢压缩单元 18 :循环氢 19 :补充氢 20 :轻柴油馏分 21 :柴油馏分 22 :汽提单元 23 :汽提介质 24 :液相物流 25 :气相物流【具体实施方式】 本专利技术提供了，该方法包括以下步骤： 步骤（1):将氢气和原料油与加氢精制催化剂接触反应； 可选的步骤（2):从步骤（1)得到的流出物中分离出气相物流，得到液相物流； 步骤（3):将步骤（2)得到的液相物流和氢气或者步骤（1)得到的流出物与加氢 裂化催化剂接触反应； 步骤⑷：从步骤（3)得到的流出物中分离出喷气燃料和柴油； 步骤（5):将步骤（4)得到的至少部分柴油送入步骤（1)中与原料油混合，或者将 步骤（4)得到的至少部分柴油送入步骤（3)中与所述液相物流或步骤（1)得到的流出物混 合。 本专利技术中，"可选的"表示非必要，可以理解为包括或不包括，含或不含。 根据本专利技术的方法，所述原料油的芳烃含量为40重量％以上。所述"芳烃含量"为 原料油中单环芳烃、双环及以上芳烃的总含量。所述原料油的芳烃含量为一般为40-90重 量％。优选地，所述原料油的芳烃含量为60重量％以上。根据本专利技术的方法，所述原料油 中，以芳烃的总量为基准，单环芳烃的含量优选为20-40重量％。根据本专利技术的方法，所述 原料油中，环烷烃和芳烃的总含量一般为60重量％以上，优选为60-95重量％。更优选地， 所述原料油中，环烷烃和芳烃的总含量为70重量％以上。 所述原料油的密度一般为0. 90-0. 98g/cm3。优选地，所述原料油的密度为0. 92g/ cm3以上。更优选地，所述原料油的密度为0. 93g/cm3以上。 所述原料油的初馏点一般为KKTC以上，优选为150°C以上，更优选为180°C以上。 所述原料油的终馏点一般为410°C以下，优选为400°C以下，更优选为380°C以下。原料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产喷气燃料的方法，该方法包括以下步骤：步骤(1)：将氢气和原料油与加氢精制催化剂接触反应；可选的步骤(2)：从步骤(1)得到的流出物中分离出气相物流，得到液相物流；步骤(3)：将步骤(2)得到的液相物流和氢气或者步骤(1)得到的流出物与加氢裂化催化剂接触反应；步骤(4)：从步骤(3)得到的流出物中分离出喷气燃料和柴油；步骤(5)：将步骤(4)得到的至少部分柴油送入步骤(1)中与原料油混合，或者将步骤(4)得到的至少部分柴油送入步骤(3)中与所述液相物流或步骤(1)得到的流出物混合；其中，所述原料油的芳烃含量为40重量％以上；步骤(1)的接触反应条件使得原料油中双环芳烃的饱和率为70‑90％，步骤(3)的接触反应条件使得步骤(3)的液体进料中总芳烃的饱和率为75‑95％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：任亮，张毓莹，蒋东红，胡志海，梁家林，龙湘云，辛靖，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11