从高沸点芳香性碳质材料生产高品质柴油燃料和润滑剂制造技术

本发明专利技术的实施方案广义上涉及从包含至少30wt％的芳烃、至少3000wt ppm的氮和至少0.5wt％的氧的重质含烃原料中去除沸点高于190℃的馏分中的至少20％、40％或80％的芳烃含量的方法，所述方法在不取出中间体流的单阶段中进行并且包括以下步骤：a.提供氢化处理器进料，其通过将所述重质含烃原料与过量氢混合来提供氢化处理器进料；b.通过使氢化处理器进料在氢化处理条件下与在氢化处理中呈催化活性的材料接触而使氢化处理器进料经受氢化处理，以提供包含小于30wt ppm的氮、小于20wt ppm的氮或小于10wt ppm的氮的氢化处理的烃产品；c.提供氢化处理的产品，该氢化处理的产品是步骤b的氢化处理的烃产品或者是氢化处理的烃产品通过分馏所获得的馏分；该方法具有如下相关益处：在烃产品中提供低水平的氮，以及还提供高潜力的脱芳构化。重质含烃原料的芳烃含量通常可在30wt％的芳烃至90wt％的芳烃之间。重质含烃原料的氮含量通常可在3000wt ppm至10000wt ppm之间。重质含烃原料的氧含量通常可在0.5wt％至10wt％之间。从沸点高于190℃的馏分中去除的芳烃含量可以为从20％、40％或80％至99％或100％。

High quality diesel fuel and lubricants from high boiling aromatic carbonaceous materials

Methods the aromatic content of the embodiments of the present invention broadly relates to from heavy aromatics, contains at least 30wt% of at least 3000wt ppm nitrogen and at least 0.5wt% of oxygen containing hydrocarbon feedstock in the removal of a boiling point above 190 DEG C in the fraction of at least 20%, 40% or 80% of the methods in the removal of single stage body flow in between and comprises the following steps: A. processor provides hydrogenation feed, through the heavy hydrocarbon containing material mixed with excess hydrogen to provide the hydrotreater feed; the feed B. processor in hydrogenation hydrogenation conditions and in the hydrogenation process is the catalytic activity of the hydrogenated processor into contact material materials undergo hydrogenation treatment, to provide containing less than 30wt ppm, 20wt ppm nitrogen is less than nitrogen or less than 10wt ppm nitrogen hydrogenated hydrocarbon products; C. hydrogenation products, the hydrogenation The product is step B hydrogenated hydrocarbon products or hydrogenated hydrocarbon products by fractionation of the obtained fractions; the method has the following benefits: provides low level of nitrogen in hydrocarbon products, and also provide high potential dearomatization. The aromatic content of heavy hydrocarbon feedstocks usually ranges from 30wt% aromatics to 90wt% aromatics. The nitrogen content of heavy hydrocarbon containing material is usually between 3000wt ppm and 10000wt ppm. The oxygen content of heavy hydrocarbon containing feedstocks is usually between 0.5wt% and 10wt%. Aromatics removed from fractions of boiling point higher than 190 DEG C can range from 20%, 40% or 80% to 99% or 100%.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】从高沸点芳香性碳质材料生产高品质柴油燃料和润滑剂本专利技术涉及一种用于生产沸点高于190℃的高品质烃馏分的方法，其可用于从诸如焦油的高沸点芳香性碳质原料(通常源自煤炭加工，也源自其他重质烃源)提供高品质的柴油燃料和润滑剂基础原料。特别地，本专利技术涉及一种用于从其中具有高的氮、氧和芳烃含量的碳质材料生产优质柴油和润滑剂基础原料的方法。通常，使碳质材料进行加氢和催化转化，其通过其中涉及活性催化剂和任选与加氢裂化方法组合的氢化处理方法中的工艺条件的高活性方法来进行。该方法的输出物是多个产品流，其中之一是润滑剂基础原料，其在高品质工业标准范围之内，例如API第II组或API第III组基础油原料分类。焦油通常被认为是来自煤炭加工的不期望的副产品，并且存在与剩余焦油的处理相关的花费和付出。这激起了人们将焦油有效转化为具有实际市场需求的产品的兴趣。一种这样的市场需求是润滑剂基础原料，其是用于混合汽车、船舶、工业和其它应用的各种成品润滑剂所需的。大多数润滑剂基础原料传统上由矿物原油制造。然而，本专利技术通过加工和升级在其他方面不那么理想的工业副产品来生产高品质的润滑剂基础原料。GB761,755和GB935,712描述了其中将纯化的煤焦油馏分进行加氢的方法。GB935,712描述了煤焦油的氢化，目的是形成不适合用作柴油燃料或润滑剂基础原料的环烷烃。GB761,755描述了一种将无酸无碱的煤焦油馏分转化为十氢萘和其它环烷烃的方法。两种方法都描述了通过加氢或其它方法初步除去杂原子，随后是芳烃的单独加氢的步骤。这种操作对应于两阶段操作的工业装置。CN1243814C描述了用于生产汽油、柴油和润滑剂的两阶段方法，其中H2:油的比率为1100:1至1300:1Nm3/m3。该方法的进料含有1606ppm的硫和8636ppm的氮，并且氢化处理的产品混合物含有100ppm的氮和未公开量的硫。随后将氢化处理的产品混合物加氢裂化并分馏成汽油、柴油和润滑剂基础油。未公开不同馏分的产率。润滑剂基础油馏分包含11.4％的芳烃，其不满足API第II组或API第III组基础油的要求。柴油馏分包含53.2％的芳烃并且具有37的十六烷值，其表示柴油未被完全氢化处理。CN103146424涉及用于生产燃料和润滑剂的两阶段方法，其中在第二阶段中在使重质产品脱蜡之前将来自第一阶段中的氢化处理的轻质产品与重质产品分离。该专利的权利要求覆盖宽范围的工艺条件，但是只有一组工艺条件用实验方法进行了评价。用于氢化处理的催化剂仅具有中等活性，且氢化处理仅进行至约300wtppm的硫水平，这也表示仅有中等的加氢脱氮。润滑剂产品具有102的中等粘度指数(VI)，这仅足够用于API第II组基础原料分类。汽油馏分包含2％的氧和0.03wt％的硫，这表明汽油产品仅进行了中等氢化处理。在两阶段中的工艺操作具有能够去除产品或副产品的益处，但是它们也与成本的增加相关。现在根据本专利技术所公开的，已经确定，如果进行深度氢化处理，则单阶段氢化处理方法能够提供沸点高于190℃的高品质馏分，以用于生产高品质润滑油以及高品质柴油。如本文所用的，第VIII族应被解释为来自根据CAS定义的元素周期表的元素，即解释为结合1990IUPAC第8族、第9族和第10族的元素。类似地，第VIB族应被解释为结合1990IUPAC第6族的元素。如本文所用的，冷流参数或冷流性质应被理解为反映烃混合物在低温下的粘度的温度，包括浊点、倾点、凝固点和冷滤点(CFPP)的参数。这些参数的共同点在于它们限定了对于在寒冷条件下柴油的低粘度的要求，因为其也在规定柴油要求的标准EN590中被规定，并且冷流性质或这些参数中的任一个的改善应被理解为等同的，除非另外规定。如本文所用的，在给定范围内沸腾应理解为烃混合物中的至少80wt％在规定范围内沸腾。如本文所用的，石脑油应理解为沸点在20-150℃的范围内的烃产品。如本文所用的，柴油应理解为沸点在150-390℃的范围内的烃产品，即使其可能不满足商业柴油的所有正式要求。如本文所用的，润滑剂应理解为沸点高于350℃并且具备有吸引力的粘度性质的烃产品。如本文所用的，深度氢化处理应理解为氢化处理至非常低的硫和氮的水平，通常低于30wtppm、低于20wtppm或甚至低于10wtppm。如本文所用的，基础油应理解为用于生产润滑剂的原料，其可能不满足润滑剂产品的所有要求，例如冷流性质。如本文所用的，馏分应理解为流的一部分。可简单地通过将流分流或通过馏分的沸点而将馏分中的流的一部分定义为来自分馏器的沸程或者来自在给定压力和温度下操作的分离器的蒸汽或液体流。如本文所用的，过量氢应理解为提供了超过发生所有氢化反应所需的化学计量的氢。如本文所用的，粘度指数(VI)应理解为根据ASTM标准D2270，影响润滑油粘度的温度的量度。增加VI表示降低温度对粘度的影响，这是优选的。如本文所用的，单阶段应理解为其中不取出流的工艺区段。通常，单阶段不包括诸如压缩机(通过该压缩机来增加压力)的设备。API(美国石油协会)基础油分类是用于基础油的一系列质量定义，并且也用于油的交易。API基础油第III组要求包括小于300wtppm的硫，至少90％的饱和烃和高于120的VI。API基础油第II组要求包括小于300wtppm的硫，至少90％的饱和烃和在80至120之间的VI。除了API分类之外，存在诸如SAE的其它组织规定的标准，并且基础油也可基于单独的产品规格进行交易，其通常具有最小110的VI。如本文所用的，煤炭气化应理解为包括焦化工艺的方法，其破坏性地蒸馏煤炭原料，以产生具有高碳含量的焦炭、气相和液相煤焦油。生产的煤焦油通过其生产方式(高温或者低温工艺)来区分。高温煤焦油是通过冷却在大于约700℃至高达约1350℃的处理温度下释放出的气体而获得的冷凝产品。通常，用于低温工艺的温度为约200℃至约700℃。焦油是重质含烃液体。诸如煤焦油和焦炉焦油的术语可用于表示焦油的来源。为了本申请的目的，焦油通常是煤炭气化的产品。这种煤焦油的特征在于存在高的杂原子(尤其是氮、硫和氧)水平且芳烃含量高。如本文所用的，芳烃应由已确定的化学定义进行定义。然而，当定量时，根据已确定的ASTMD-6591方法来测定和定义芳烃的量。本专利技术所公开的实施方案广义上涉及从包含至少30wt％的芳烃、至少3000wtppm的氮和至少0.5wt％的氧的重质含烃原料中去除沸点高于190℃的馏分中的至少20％、40％或80％的芳烃含量的方法，所述方法在不取出中间体流的单阶段中进行，并且包括以下步骤：a.提供氢化处理器进料，其通过将所述重质含烃原料与过量氢混合来提供氢化处理器进料，b.通过使所述氢化处理器进料在氢化处理条件下与氢化处理中呈催化活性的材料接触而使所述氢化处理器进料经受氢化处理，以提供包含小于30wtppm的氮、小于20wtppm的氮或小于10wtppm的氮的氢化处理的烃产品，c.提供氢化处理的产品，该氢化处理的产品是步骤b的氢化处理的烃产品或者是所述氢化处理的烃产品通过分馏所获得的馏分，该方法具有在烃产品中提供低水平的氮，以及还提供高潜力的脱芳构化的相关益处。如本领域技术人员已知的，这种方法结合有利于深度氢化处理的工艺条件的选择，可包括长停留时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于从包含至少30wt％的芳烃、至少3000wt ppm的氮和至少0.5wt％的氧的重质含烃原料中去除沸点高于190℃的馏分中的至少20％、40％或80％的芳烃含量的方法，所述方法在不取出中间体流的单阶段中进行并且包括以下步骤：a.通过将所述重质含烃原料与过量氢混合来提供氢化处理器进料，b.通过使所述氢化处理器进料与在氢化处理条件下在氢化处理中呈催化活性的材料接触而使所述氢化处理器进料经受氢化处理，以提供包含小于30wt ppm的氮、小于20wt ppm的氮或小于10wt ppm的氮的氢化处理的烃产品，c.提供氢化处理的产品，该氢化处理的产品是步骤b的氢化处理的烃产品或者是所述氢化处理的烃产品通过分馏所获得的馏分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.16 EP 14184953.91.一种用于从包含至少30wt％的芳烃、至少3000wtppm的氮和至少0.5wt％的氧的重质含烃原料中去除沸点高于190℃的馏分中的至少20％、40％或80％的芳烃含量的方法，所述方法在不取出中间体流的单阶段中进行并且包括以下步骤：a.通过将所述重质含烃原料与过量氢混合来提供氢化处理器进料，b.通过使所述氢化处理器进料与在氢化处理条件下在氢化处理中呈催化活性的材料接触而使所述氢化处理器进料经受氢化处理，以提供包含小于30wtppm的氮、小于20wtppm的氮或小于10wtppm的氮的氢化处理的烃产品，c.提供氢化处理的产品，该氢化处理的产品是步骤b的氢化处理的烃产品或者是所述氢化处理的烃产品通过分馏所获得的馏分。2.如权利要求1所述的方法，其中在氢化处理中呈催化活性的材料包括第VIII族金属，第VIB族金属和选自氧化铝、二氧化硅、二氧化钛及其组合中的氧化物载体。3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述氢化处理条件包括从120巴、140巴或160巴至200巴的氢气压力。4.如权利要求1、2或3所述的方法，其中所述氢化处理条件包括从340℃或360℃至400℃或420℃的温度。5.如权利要求1、2、3或4所述的方法，其中所述氢化处理条件包括0.1hr-1或0.2hr-1至0.5hr-1、0.6hr-1或1.0hr-1的液时空速。6.一种用于生产氢化加工的产品的方法，所述方法包括权利要求1、2、3、4或5所述的步骤，并且还包括以下步骤：d.另外的氢化加工步骤，在氢化加工条件下，引导所述氢化处理的产品或其馏分与在氢化加工中呈催化活...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·H·维瓦斯，G·B·拉尔森，R·G·埃格伯格，S·S·埃尼沃尔德森，
申请(专利权)人：托普索公司，
类型：发明
国别省市：丹麦,DK