一种由加氢柴油最大化生产轻质芳烃的组合工艺方法技术

本发明专利技术涉及一种由加氢柴油最大化生产轻质芳烃的组合工艺方法，包括：加氢柴油先进入I段吸附分离装置，得到I段富含环烷烃、链烷烃的烷烃组分及I段富含芳烃的重芳烃组分；I段烷烃组分进入环烷烃脱氢反应器，得到富含芳烃的环烷烃脱氢产物，经气液分离后，液相进入II段吸附分离装置，得到II段富含链烷烃的烷烃组分及II段富含芳烃的重芳烃组分；I段、II段重芳烃组分与氢气进入重芳烃转化反应器，得到富含BTX的轻质芳烃产物，经分离后得到的氢气与部分C9

Combined process for producing light aromatic hydrocarbon by maximizing hydrogenation of diesel fuel

The invention relates to a method including combined process for production of light aromatics maximum by hydrogenation diesel diesel hydrogenation: advanced I adsorption separation device, get heavy aromatics alkanes I rich in cycloalkanes, alkanes and aromatics rich I; I alkane group into the ring the reactor for dehydrogenation of alkanes, cycloalkanes are rich in aromatic hydrocarbon dehydrogenation product, after gas-liquid separation, liquid phase adsorption separation device in the II section, heavy aromatics obtained alkane group and II II rich rich in aromatic hydrocarbon of alkanes; I and II sections Chongfang hydrocarbons and hydrogen into heavy aromatics conversion reactor, light aromatic products are rich in BTX, C9 and hydrogen separated part

【技术实现步骤摘要】
一种由加氢柴油最大化生产轻质芳烃的组合工艺方法
本专利技术涉及加氢柴油制备轻质芳烃
，具体涉及一种由加氢柴油最大化生产轻质芳烃的组合工艺方法。
技术介绍
随着经济发展进入新常态，我国成品油消费结构发生显著转变，消费柴汽比不断下滑，预计到2020年柴汽比将由目前的1.5:1降至1:1，届时柴油将过剩5000万吨/年。另外，环保法规日益严格，国VI柴油标准将进一步降低多环芳烃含量，炼油企业面临的油品质量升级形式更为严峻。如何降低柴汽比，实现柴油的高值化利用成为领域关注的热点。轻质芳烃(主要是苯、甲苯、二甲苯，简称BTX)是基本的有机化工原料，目前主要来源于催化重整。近年来，随着芳烃下游产业的高速发展，我国芳烃对外依存度逐年提高，迫切需要拓展新的原料来源。柴油尤其是催化裂化柴油、DCC柴油中含有较多的芳烃，是制备轻质芳烃的原料。另外，直馏柴油、焦化柴油中含有一定量的环烷烃，环烷烃的芳潜较高，也是生产芳烃的优质原料。以柴油为原料制备芳烃，不仅可以解决企业柴油产能过剩、油品质量升级压力大的问题，还可以缓解芳烃产能严重不足的紧张局面。CN101724454A公布了一种生产高辛烷值汽油的加氢裂化方法，该方法以高芳烃含量的柴油馏分为原料，采用加氢精制+加氢裂化串联模式，先进行原料的脱杂质反应，然后进行裂化反应，用来生产富含芳烃的高辛烷值汽油组分。该方法具有工艺流程简单，设备投资低的优势，但限定原料为高芳烃含量的柴油馏分，且产品为附加值相对较低的汽油产品。另外，由于采用全馏分加氢精制+加氢裂化组合工艺，存在氢耗高、导致部分高十六烷值的烷烃组分裂解为干气、液化气副产物的问题，经济效益较低。CN101191081A公布了一种烃油原料的催化转化方法，该方法采用加氢处理+催化裂化模式，将柴油先经过加氢处理后返回催化裂化反应器，以达到增产高辛烷值汽油和丙烯的目的。该方法工艺流程简单，对企业来说将装置经过简单的改造便可满足其条件。但存在以下两方面问题：一方面，多环芳烃经过加氢后得到的四氢萘类物质在催化裂化条件下，又会通过氢转移反应转变回多环芳烃，裂解比例较低，导致目的产物收率较低；另一方面，将加氢柴油返回催化裂化会占据催化裂化装置的加工能力。CN103214332A公布了一种由催化裂化柴油生产轻质芳烃和高品质油品的方法，该方法先将催化裂化柴油进行溶剂抽提，得到富含多环芳烃的抽出油和富含烷烃的抽余油，然后将抽出油进行加氢精制和加氢裂化生产轻质芳烃。该方法采用溶剂抽提方式进行分离后再分别进行处理，避免了高十六烷值烷烃组分的裂解，氢耗也相对较低，但是该方法限定原料为催化柴油，且柴油溶剂抽提成本较高、环境污染问题严重。CN103865577A公布了一种由催化裂化柴油生产轻质芳烃及清洁燃料油的方法，该方法先将催化柴油进行加氢精制，然后将加氢精制产物切割，将＞355℃馏分切除，切割后的馏分油经过溶剂抽提后得到富含多环芳烃的抽出油和富含烷烃的抽余油，富含芳烃的抽余油经过加氢裂化反应得到轻质芳烃及清洁汽油调和组分。该方法同样存在原料受限制、柴油溶剂抽提成本高的问题。CN105542849A公布了一种由劣质柴油生产清洁柴油和轻质芳烃的方法，该方法将加氢精制、吸附分离、重芳烃轻质化工业组合生产清洁柴油和轻质芳烃，采用绿色吸附分离工艺加氢后的劣质柴油分离后单独加工，技术理念先进。但是该方法未能利用柴油中环烷烃组分，且存在汽柴油收率高，轻质芳烃收率低，得到的轻质芳烃因纯度低需要芳烃抽提等问题。
技术实现思路
本专利技术主要解决柴油制芳烃现有技术存在原料适应性差、汽柴油收率高、芳烃收率低、氢耗高、芳烃产品需要芳烃抽提的问题，将柴油吸附分离、环烷烃脱氢、重芳烃合成轻质芳烃技术组合，将柴油中的芳烃和环烷烃最大化转化为高附加值轻质芳烃。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案予以实现：本专利技术提供了一种由加氢柴油最大化生产轻质芳烃的组合工艺方法，包括如下步骤：(1)加氢柴油先进入I段吸附分离装置，在温度100～180℃，压力1.5～3.0MPa，质量空速1.5～4.0h-1的条件下，进行芳烃与非芳的分离，得到I段富含环烷烃、链烷烃的烷烃组分及I段富含芳烃的重芳烃组分；(2)所述I段富含烷烃、链烷烃的烷烃组分进入环烷烃脱氢反应器内，在反应温度380～500℃，压力0.5～3.0MPa，质量空速0.5～3.0h-1的条件下，发生环烷烃脱氢反应，得到富含芳烃的环烷烃脱氢产物；(3)所述富含芳烃的环烷烃脱氢产物经过气液分离后，得到富氢干气和富芳液相产物，富氢干气作为产品输出系统，富芳液相产物进入II段吸附分离装置，在温度100～180℃，压力1.5～3.0MPa，质量空速1.5～4.0h-1的条件下，进行芳烃与非芳的分离，得到II段富含链烷烃的烷烃组分及II段富含芳烃的重芳烃组分；(4)所述II段富含链烷烃的烷烃组分作为高十六烷值柴油调和组分产品输出系统，所述II段富含芳烃的重芳烃组分、步骤(1)所述I段富含芳烃的重芳烃组分与一定量氢气共同进入装有重芳烃轻质化催化剂、非芳裂解催化剂、重芳烃烷基转移催化剂复合床层的重芳烃转化反应器，在反应温度380～480℃，压力3.0～7.0MPa，质量空速1.0～3.0h-1，氢油体积比500:1～1500:1的条件下，依次发生多环芳烃选择性加氢开环、非芳裂解、C9+重芳烃烷基转移反应，得到富含BTX的轻质芳烃混合产物；(5)所述轻质芳烃混合产物经过高分罐、脱乙烷塔、脱丁烷塔、脱己烷塔、脱二甲苯塔分离后得到氢气、干气、液化气、C5～C6非芳、BTX、C9+重芳烃，氢气经过循环氢压缩机压缩后与部分C9+重芳烃共同返回重芳烃转化反应器，其余C9+重芳烃、干气、液化气、C5～C6非芳、BTX作为产品输出系统；其中步骤(1)中I段吸附分离装置和步骤(3)中II段吸附分离装置所用吸附剂均为芳烃吸附剂，优选为Cu/13X分子筛。在上述技术方案中，本专利技术步骤(1)所述的加氢柴油优选为加氢催化柴油、加氢DCC柴油、加氢直馏柴油、加氢焦化柴油中的一种或几种。本专利技术所述I段吸附分离装置内的反应条件优选为：温度120～160℃，压力2.0～3.0MPa，质量空速1.5～3.0h-1。步骤(2)中环烷烃脱氢反应器内装填的环烷烃脱氢催化剂为Pt/SiO2催化剂，反应条件为：温度反应温度380～460℃，压力1.0～2.0MPa，质量空速1.0～2.0h-1。步骤(3)中所述II段吸附分离装置的吸附分离条件优选为：温度120～160℃，压力2.0～3.0MPa，质量空速1.5～3.0h-1。步骤(4)中重芳烃转化反应器内的优选反应温度380～450℃，压力4.0～6.0MPa，所述重芳烃转化反应器内装填的重芳烃轻质化催化剂、非芳裂解催化剂、重芳烃烷基转移催化剂分别为Pt-Ni/β分子筛催化剂、Ni-Mg/ZSM-5分子筛催化剂和Pd/Y分子筛催化剂。本专利技术方法还可进一步优选，包括如下步骤：(1)加氢催化柴油、加氢DCC柴油、加氢直馏柴油、加氢焦化柴油中的一种或几种先进入装有Cu/13X分子筛吸附剂的I段吸附分离装置，在温度120～160℃，压力2.0～3.0MPa，质量空速1.5～3.0h-1的条件下，进行芳烃与非芳的分离，得到I段富含环烷烃、链烷烃的烷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加氢柴油最大化生产轻质芳烃的组合工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)加氢柴油先进入I段吸附分离装置，在温度100～180℃，压力1.5～3.0MPa，质量空速1.5～4.0h

【技术特征摘要】
1.一种加氢柴油最大化生产轻质芳烃的组合工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)加氢柴油先进入I段吸附分离装置，在温度100～180℃，压力1.5～3.0MPa，质量空速1.5～4.0h-1的条件下，进行芳烃与非芳的分离，得到I段富含环烷烃、链烷烃的烷烃组分及I段富含芳烃的重芳烃组分；(2)所述I段富含烷烃、链烷烃的烷烃组分进入环烷烃脱氢反应器内，在反应温度380～500℃，压力0.5～3.0MPa，质量空速0.5～3.0h-1的条件下，发生环烷烃脱氢反应，得到富含芳烃的环烷烃脱氢产物；(3)所述富含芳烃的环烷烃脱氢产物经过气液分离后，得到富氢干气和富芳液相产物，富氢干气作为产品输出系统，富芳液相产物进入II段吸附分离装置，在温度100～180℃，压力1.5～3.0MPa，质量空速1.5～4.0h-1的条件下，进行芳烃与非芳的分离，得到II段富含链烷烃的烷烃组分及II段富含芳烃的重芳烃组分；(4)所述II段富含链烷烃的烷烃组分作为高十六烷值柴油调和组分产品输出系统，所述II段富含芳烃的重芳烃组分、步骤(1)所述I段富含芳烃的重芳烃组分与一定量氢气共同进入装有重芳烃轻质化催化剂、非芳裂解催化剂、重芳烃烷基转移催化剂复合床层的重芳烃转化反应器，在反应温度380～480℃，压力3.0～7.0MPa，质量空速1.0～3.0h-1，氢油体积比500:1～1500:1的条件下，依次发生多环芳烃选择性加氢开环、非芳裂解、C9+重芳烃烷基转移反应，得到富含BTX的轻质芳烃混合产物；(5)所述轻质芳烃混合产物经过高分罐、脱乙烷塔、脱丁烷塔、脱己烷塔、脱二甲苯塔分离后得到氢气、干气、液化气、C5～C6非芳、BTX、C9+重芳烃...

【专利技术属性】
技术研发人员：于海斌，臧甲忠，郭春垒，范景新，王银斌，李滨，刘航，汲银平，宫毓鹏，靳凤英，
申请(专利权)人：中海油天津化工研究设计院有限公司，中海油能源发展股份有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12