本发明专利技术涉及一种液相加氢生产超低硫柴油的方法和装置，装置包括加氢反应器、汽提分离器、滴流床反应器、气体管路、1号换热器、空冷器、循环泵、2号换热器、3号换热器、冷低压分离器和热低压分离罐。滴流床反应器内设有催化剂床层和热高压分离器。柴油原料在加氢反应器进行加氢反应，反应产物在汽提分离器分离出的液体产物一部分返回加氢反应器，另一部分与补充氢气混合后到滴流床反应器进行二段加氢反应，二段加氢反应产物直接经二段热高压分离后的液体产物换热后到热低压分离罐。本发明专利技术通过增加二段加氢反应器和二段热高压分离器，柴油原料经过一段加氢后继续深度加氢反应，两段加氢后柴油中的硫含量降低到10ppm以下，提高了柴油产品的质量等级。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于化工生产
，涉及一种烃类加氢的方法和设备，涉及一种液相加氢生产超低硫柴油的方法和装置。
技术介绍
生产低硫、低芳烃、低密度、高十六烷值的清洁柴油是今后世界范围内的柴油生产的总趋势，如何满足符合日趋苛刻的车用柴油标准，生产出符合环保要求的清洁柴油将成为炼油技术进步的一个重要课题。柴油燃料质量升级主要对硫含量进行控制，随着人们环保意识的提高以及环保法规的日益严格，生产和使用清洁车用燃料越来越成为一种发展趋势，柴油深度加氢脱硫技术的开发则成为当前研究的热点。柴油液相循环加氢取消了传统滴流床工艺中的循环氢系统，增加了反应系统的循环油系统，能耗与传统滴流床工艺相比有大幅度地降低。由于取消了循环氢系统，反应完成后所生成的硫化氢绝大部分存在于油中，对于油品的进一步脱硫反应有较大的抑制作用。装置标定的结果表明，现有技术只能生产硫含量小于50ppm的车用柴油，满足国Ⅳ柴油标准，无法满足生产硫含量低于10ppm的国Ⅴ标准车用柴油的要求。申请公布号为CN102876368A的中国专利技术专利申请公开“一种柴油液相加氢方法。新鲜柴油进料经混氢罐混氢后进入液相加氢反应器进行加氢精制反应，反应流出物不经换热经减压阀减压后进入高温低压闪蒸罐进行闪蒸，所得液相的一部分循环回混氢罐前，与新鲜进料混合后进入混氢罐混氢，另一部分液相与闪蒸气相混合后进行分离，得到柴油产品。加氢流出物经过闪蒸，大部分硫化氢被闪蒸掉，同时精制柴油轻馏分也被分出，一方面降低了重馏分中硫化氢的含量，避免了硫化氢的循环富集，有利于柴油深度脱硫反应进行；另一方面减少了液相循环量，降低循环泵投资和操作能耗。”但是，该技术取消了循环氢系统，反应完成后所生成的硫化氢绝大部分存在于油中，使油中含有大量的硫化氢，对于油品的进一步脱硫反应有较大的抑制作用，只能生产硫含量小于50ppm的车用柴油，满足国Ⅳ柴油标准，无法满足生产超低硫车用柴油（硫含量低于10ppm）的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种液相加氢生产超低硫柴油的方法，深度加氢脱除柴油中有机硫的含量，将加氢柴油中的硫含量降低到10ppm以下，改善产品质量，提高柴油的质量等级，本专利技术的另一目的是提供一种实现上述方法的液相加氢生产超低硫柴油的装置。本专利技术液相加氢生产超低硫柴油的方法，柴油原料在加氢反应器进行加氢反应，反应产物离开加氢反应器到汽提分离器进行汽提分离，分离出的气体产物经气体管路、1号换热器和空冷器到冷低压分离器。分离出的液体产物一部分经循环泵返回加氢反应器的原料入口，另一部分与补充氢气混合后经3号换热器到滴流床反应器进行二段加氢反应，反应温度为290～360℃，氢分压为7.5～8.0MPa，氢油比为40：1，空速为6.0h-1，二段加氢反应的催化剂为RS-2000。二段加氢反应后的气体产物到气体管路，液体产物经二号换热器到热低压分离罐。加氢反应的反应温度为280℃～400℃，优选320℃～380℃。加氢反应压力为3.0MPa～10.0MPa，优选4.0MPa～8.0MPa。液时体积空速为1.0h-1～6.0h-1，优选2h-1～4.0h-1。新鲜原料的循环比为1:10～2:1，优选1:5～1:1。汽提分离器的汽提温度为280℃～400℃，优选320℃～380℃。汽提压力为0.1MPa～3MPa，优选为0.3MPa～1.5MPa。加氢反应的催化剂为RS-2000。原料包括165～205℃馏分的直馏柴油、205～360℃馏分的直馏柴油和170～365℃馏分的焦化柴油，165～205℃馏分直馏柴油、205～360℃馏分直馏柴油和170～365℃馏分焦化柴油的比例为4.2:87.8:8.0。本专利技术液相加氢生产超低硫柴油的装置，包括加氢反应器、汽提分离器、气体管路、1号换热器、空冷器、循环泵、2号换热器、冷低压分离器和热低压分离罐。原料管路连接到加氢反应器底部的原料入口，加氢反应器顶部的出料口连接到汽提分离器中部的进料口，氢气管路连接到汽提分离器下部的氢气入口。汽提分离器顶部的气体出口经过气体管路、1号换热器、空冷器连接到冷低压分离器。装置设有滴流床反应器和3号换热器，滴流床反应器设有催化剂床层和热高压分离器，热高压分离器位于催化剂床层的上部。汽提分离器底部的液体出口分为两路，一路经3号换热器到滴流床反应器底部进料口，一路经循环泵连接到反应器的原料入口。滴流床反应器的气体产物出口经过气体管路、1号换热器、空冷器连接到冷低压分离器，液体产物出口经2号换热器连接到热低压分离罐。汽提分离器顶部出口设有阀门。本专利技术液相加氢生产超低硫柴油装置在汽提分离器后串联增加一个低温、高空速、超低氢油比的滴流床反应器和热高压分离器，柴油原料经过一段加氢反应后硫含量降低至小于50μg/g，然后进入新增的滴流床反应器继续进行深度加氢反应，将硫含量由50μg/g脱除至小于10μg/g，符合国Ⅴ车用柴油标准，有效改善产品质量，提高了柴油产品的质量等级。高压分离器安装在反应器内，使滴流床反应器的加氢反应产物离开催化剂床层后不经高压转油线直接进行二段分离，简化了工艺流程，节约了占地和设备投资。附图说明图1为本专利技术液相加氢生产超低硫柴油装置的流程图；其中：1—加氢反应器、2—汽提分离器、3—阀门、4—1号换热器、5—空冷器、6—滴流床反应器、7—2号换热器、8—3号换热器、9—循环泵、10—气体管路、11—催化剂床层、12—热高压分离器。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步描述，本专利技术保护范围不限于实施例，本领域技术人员在权利要求限定的范围内做出的任何改动也属于本专利技术保护的范围。本专利技术液相加氢生产超低硫柴油的装置，如图1所示，包括加氢反应器1、汽提分离器2、气体管路10、1号换热器4、空冷器5、循环泵9、2号换热器7、滴流床反应器6、3号换热器8、冷低压分离器和热低压分离罐。滴流床反应器内设有催化剂床层11和热高压分离器12，热高压分离器位于催化剂床层的上部。原料管路连接到加氢反应器底部的原料入口，加氢反应器顶部的出料口连接到汽提分离器中部的进料口，氢气管路连接到汽提分离器下部的氢气入口，用热氢气作汽提气体。汽提分离器顶部的气体出口经过气体管路10、1号换热器4、空冷器5连接到冷低压分离器。汽提分离器底部的液体出口分为两路，一路经3号换热器8到滴流床反应器6底部进料口，一路经循环泵9连接到反应器1的原料入口。滴流床反应器6顶部的气体产物出口连接到气体管路10，经过1号换热器4、空冷器5连接到冷低压分离器。滴流床反应器中部液体产物出口经2号换热器7连接到热低压分离罐。汽提分离器2的顶部出口设有阀门3，滴流床反应器中部液体产物出口设有阀门。本专利技术液相加氢生产超低硫柴油的方法，新鲜原料混合罐的柴油原料经原料入口进入加氢反应器1进行液相加氢反应。柴油原料包括165～205℃馏分的直馏柴油、205～360℃馏分的直馏柴油和170～365℃馏分的焦化柴油，三种原料的比例为5:85:10。柴油原料的性质见表1。液相加氢反应的工艺条件是：反应温度340℃，反应压力5.5.0本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种液相加氢生产超低硫柴油的方法，柴油原料在加氢反应器（1）进行加氢反应，反应产物离开加氢反应器到汽提分离器（2）进行汽提分离，分离出的气体产物经气体管路（10）、1号换热器（4）和空冷器（5）到冷低压分离器；其特征是：汽提分离出的液体产物一部分经循环泵（9）返回加氢反应器的原料入口，另一部分与补充氢气混合后经3号换热器（7）到滴流床反应器（6）进行二段加氢反应和二段热高压分离，二段加氢反应温度为290～360℃，氢分压为7.5～8.0 MPa，氢油比为40：1，空速为6.0h ‑1，二段加氢反应的催化剂为 RS‑2000；二段热高压分离后的气体产物到气体管路（10），液体产物经二号换热器到热低压分离罐。
【技术特征摘要】
1.一种液相加氢生产超低硫柴油的方法，柴油原料在加氢反应器（1）进行加氢反应，反应产物离开加氢反应器到汽提分离器（2）进行汽提分离，分离出的气体产物经气体管路（10）、1号换热器（4）和空冷器（5）到冷低压分离器；其特征是：汽提分离出的液体产物一部分经循环泵（9）返回加氢反应器的原料入口，另一部分与补充氢气混合后经3号换热器（7）到滴流床反应器（6）进行二段加氢反应和二段热高压分离，二段加氢反应温度为290～360℃，氢分压为7.5～8.0MPa，氢油比为40：1，空速为6.0h-1，二段加氢反应的催化剂为RS-2000；二段热高压分离后的气体产物到气体管路（10），液体产物经二号换热器到热低压分离罐。
2.根据权利要求1所述液相加氢生产超低硫柴油的方法，其特征是：所述加氢反应的反应温度为280℃～400℃，加氢反应压力为3.0MPa～10.0MPa，液时体积空速为1.0h-1～6.0h-1，新鲜原料的循环比为1:10～2:1。
3.根据权利要求1或2所述液相加氢生产超低硫柴油的方法，其特征是：所述加氢反应的反应温度为320℃～380℃；加氢反应压力为4.0MPa～8.0MPa，液时体积空速为2h-1～4.0h-1，新鲜原料的循环比为1:5～1:1。
4.根据权利要求1所述液相加氢生产超低硫柴油的方法，其特征是：所述汽提温度为280℃～400℃，汽提压力为0.1MPa～3MPa。
5.根据权利要求1或4所述液相加氢生产超低硫柴油的方法，其特征是：所述汽提温度为优选320℃～380℃，汽提压力为0.3MPa～1.5MPa。
6.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓欣，郝振岐，方艳臣，肖俊泉，张永奎，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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