一种燃料油的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种燃料油的生产方法，属于煤化工领域，用于解决现有的一些燃料油生产方法分别存在的工艺过程复杂、产量有限、原料不足、所产燃料油危害环境等问题。本发明专利技术，煤焦油馏分和氢气一起进入第一加氢反应器，与Ｍｏ－Ｎｉ／Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］加氢预精制催化剂接触反应，脱除煤焦油馏分中的硫、氮杂质；反应后第一加氢反应器反应流出物直接进入第二加氢反应器，与Ｗ－Ｍｏ－Ｎｉ／Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］加氢改质催化剂接触进行芳烃饱和反应，并进一步脱除硫、氮杂质；反应后第二加氢反应器反应流出物进入气体分离及稳定系统，分离出氢气、干气、硫化氢和氨以及液化气，得到加氢改质后的液体产物，即为燃料油产品。本发明专利技术用于利用煤焦油馏分生产合格的燃料油。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料油的生产方法
本专利技术属于煤化工领域，涉及一种燃料油的生产方法。
技术介绍
随着化工行业和机械行业的不断发展，燃料油(指炉用、窑用燃料)的需求量与日俱增。众所周知，目前市场上主要采用炼油厂副产的重油、渣油、油浆、回炼油等作为燃料油，由于其硫、氮等杂质含量较高，燃烧时产生大量的SOX、NOX等有害气体，污染环境；同时，由于石油资源的不断减少，这种燃料油越来越不能满足市场需求。因此，寻求燃料油的代用燃料一直是人们研究的方向。CN1465669A公开了一种废食用油脂生产燃料油的方法，其特征是将废食用油脂经过预处理、醇解、加入助溶剂、加入抗磨剂、过滤、净化后作为燃料油；但该方法操作过程复杂，而且产量有限，不易形成规模。CN1096050A公开了一种利用固体燃料、助燃剂、分散剂、燃烧稳定剂和水等原料人工合成燃料油的方法，虽然原料来源广泛，但未解决产品硫、氮含量较高的问题，而且工艺过程复杂，不利于工业化推广应用。CN1287152A公开的一种燃料油生产方法，是将炼焦后产生的焦油经过脱水处理而制得精焦油，再加入煤油、粗苯调配而成；虽然工艺方法简单，但却要消耗成品煤油，因而要与航空等其它行业争燃料，而且燃料油中要加入15～25w％的粗苯作为稀释剂(w％表示重量百分数)，不利于环境和人体健康。我国是一个煤资源十分丰富的国家，利用煤化工过程副产的煤焦油生产燃料油已经日益受到人们的重视。最初人们直接将煤焦油经过酸洗、碱洗后用作燃料油，虽然工艺方法简单，但产生的酸渣、碱渣难于处理，燃料油也不符合环保标准。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：上述现有的燃料油生产方法分别存在的工艺过程复杂、产量有限、原料不足、所产燃料油危害环境等问题。为解决上述问题，本专利技术采用的技术方案是：一种燃料油的生产方法，其特征在于包括以下步骤：煤焦油馏分和氢气一起进入第一加氢反应器，与Mo-Ni/Al2O3加氢预精制催化剂接触反应，脱除煤焦油馏分中的硫、氮杂质，反应条件为：氢分压7.0～15.0MPa，反应温度360～390℃，体积空速0.6～1.2h-1，氢油体积比800～1200，反应后第一加氢反应器反应流出物直接进入第二加氢反应器，与W-Mo-Ni/Al2O3加氢改质催化剂接触进行芳烃饱和反应，并进一步脱除-->硫、氮杂质，反应条件为：氢分压7.0～15.0MPa，反应温度350～380℃，体积空速0.4～1.0h-1，氢油体积比800～1200，反应后第二加氢反应器反应流出物经换热、冷却后进入气体分离及稳定系统，分离出氢气、干气、硫化氢和氨以及液化气后，得到加氢改质后的液体产物，该液体产物即为燃料油产品；上述第一加氢反应器中所用的Mo-Ni/Al2O3加氢预精制催化剂，以氧化物干基计，MoO3占催化剂总重量的15～25w％，NiO占催化剂总重量的2～6w％，其余为氧化铝载体，该加氢预精制催化剂的孔容为0.2～0.5ml/g，比表面为180～230m2/g，上述第二加氢反应器中所用的W-Mo-Ni/Al2O3加氢改质催化剂，以氧化物干基计，WO3占催化剂总重量的15～25w％，MoO3占催化剂总重量的8～15w％，NiO占催化剂总重量的3～8w％，其余为氧化铝载体，该加氢改质催化剂的孔容为0.2～0.5ml/g，比表面为150～200m2/g。采用本专利技术的燃料油生产方法，具有如下的有益效果：(1)本专利技术通过对煤焦油馏分进行加氢预精制和加氢改质，直接生产合格的燃料油，不必进行产品调和，因而节省了调和用成品油，优于CN1287152A所提出的方法；(2)本专利技术利用石油加工工业中常规的固定床加氢装置，采用单段、两剂、两器串联的工艺流程和单程通过的操作方式对煤焦油馏分进行加氢预精制和加氢改质，工艺流程简单，优于CN1465669A、CN1096050A所提出的方法；(3)本专利技术对原料没有特殊的要求，可以充分利用工业煤干馏装置所生产的煤焦油馏分，原料来源广，处理能力大，优于CN1465669A所提出的方法；(4)采用本专利技术方法所得到的加氢改质后的液体产物，既可作为合格的4号轻燃料油直接出厂，也可将其进行分馏、切割而生产出4号轻燃料油、4号重燃料油、5号重燃料油等不同牌号的燃料油，以满足不同的市场需求，因而生产灵活性大；(5)采用本专利技术方法生产的加氢改质后的液体产物(4号轻燃料油)，其硫含量低于200μg/g，氮含量低于300μg/g，凝点低于-30℃，收率(对进料)不低于98w％，而且无毒、无异味，具有低硫、低凝点环保型清洁燃料油的特点，对环境和人体健康无不良影响；所以说本专利技术方法优于现有的采用炼油厂副产的重油、渣油等作为燃料油的方法以及CN1287152A所提出的方法；(6)在燃料油需求量不断增加而石油供应日趋紧张的情况下，本专利技术为生产燃料油开拓了新的原料来源，并适于大规模地生产燃料油，这样可解决燃料油短缺的问题。此外，利用煤焦油馏分加氢预精制和加氢改质直接生产合格的燃料油产品是一个新方法，迄今为止尚未见到有关这方面的报道，所以说本专利技术又为煤焦油的综合利用提供了新的途径。下面结合具体实施方式和实施例对本专利技术作进一步详细的说明。具体实施方式和实施例并不限制本专利技术要求保护的范围。-->具体实施方式本专利技术燃料油的生产方法，包括以下步骤：煤焦油馏分和氢气一起进入第一加氢反应器，与Mo-Ni/Al2O3加氢预精制催化剂接触反应，脱除煤焦油馏分中的硫、氮杂质。煤焦油馏分是指在煤化工行业现有的工业煤干馏装置上分离出酚、萘及焦油沥青后的煤焦油，其硫含量一般为0.3～0.9w％，氮含量一般为0.4～1.0w％，初馏点一般不低于110℃，干点一般不超过510℃，芳烃含量一般为60～90w％。第一加氢反应器采用常规固定床加氢反应器。煤焦油馏分和氢气混和后，一般经换热器、加热炉预热到320～350℃后从第一加氢反应器的上部进入第一加氢反应器，在第一加氢反应器内并流向下流动。煤焦油馏分和氢气在第一加氢反应器内的反应条件为：氢分压7.0～15.0MPa，反应温度360～390℃，体积空速0.6～1.2h-1，氢油体积比800～1200。反应后第一加氢反应器反应流出物(反应中间产物和氢气)从第一加氢反应器的下部导出第一加氢反应器，直接从第二加氢反应器的上部进入第二加氢反应器，与W-Mo-Ni/Al2O3加氢改质催化剂接触进行芳烃饱和反应，并进一步脱除硫、氮杂质。第二加氢反应器也采用常规固定床加氢反应器；第一加氢反应器反应流出物在第二加氢反应器内也是并流向下流动。第一加氢反应器反应流出物在第二加氢反应器内的反应条件为：氢分压7.0～15.0MPa，反应温度350～380℃，体积空速0.4～1.0h-1，氢油体积比800～1200。反应后第二加氢反应器反应流出物从第二加氢反应器的下部导出第二加氢反应器，经换热、冷却后进入气体分离及稳定系统，分离出氢气、干气、硫化氢和氨以及液化气后，得到加氢改质后的液体产物，该液体产物即为燃料油产品。上述第一加氢反应器中所用的Mo-Ni/Al2O3加氢预精制催化剂，以氧化物干基计，MoO3占催化剂总重量的15～25w％，NiO占催化剂总重量的2～6w％，其余为氧化铝载体(一般为γ-氧化铝)；催化剂的孔容为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃料油的生产方法，其特征在于包括以下步骤：煤焦油馏分和氢气一起进入第一加氢反应器，与Ｍｏ－Ｎｉ／Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］加氢预精制催化剂接触反应，脱除煤焦油馏分中的硫、氮杂质，反应条件为：氢分压７．０～１５．０ＭＰａ，反应温度３６０～３９０℃，体积空速０．６～１．２ｈ↑［－１］，氢油体积比８００～１２００，反应后第一加氢反应器反应流出物直接进入第二加氢反应器，与Ｗ－Ｍｏ－Ｎｉ／Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］加氢改质催化剂接触进行芳烃饱和反应，并进一步脱除硫、氮杂质，反应条件为：氢分压７．０～１５．０ＭＰａ，反应温度３５０～３８０℃，体积空速０．４～１．０ｈ↑［－１］，氢油体积比８００～１２００，反应后第二加氢反应器反应流出物经换热、冷却后进入气体分离及稳定系统，分离出氢气、干气、硫化氢和氨以及液化气后，得到加氢改质后的液体产物，该液体产物即为燃料油产品；上述第一加氢反应器中所用的Ｍｏ－Ｎｉ／Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］加氢预精制催化剂，以氧化物干基计，ＭｏＯ↓［３］占催化剂总重量的１５～２５ｗ％，ＮｉＯ占催化剂总重量的２～６ｗ％，其余为氧化铝载体，该 加氢预精制催化剂的孔容为０．２～０．５ｍｌ／ｇ，比表面为１８０～２３０ｍ↑［２］／ｇ，上述第二加氢反应器中所用的Ｗ－Ｍｏ－Ｎｉ／Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］加氢改质催化剂，以氧化物干基计，ＷＯ↓［３］占催化剂总重量的１５～２５ｗ％，ＭｏＯ↓［３］占催化剂总重量的８～１５ｗ％，ＮｉＯ占催化剂总重量的３～８ｗ％，其余为氧化铝载体，该加氢改质催化剂的孔容为０．２～０．５ｍｌ／ｇ，比表面为１５０～２００ｍ↑［２］／ｇ。...

【技术特征摘要】
1、一种燃料油的生产方法，其特征在于包括以下步骤：煤焦油馏分和氢气一起进入第一加氢反应器，与Mo-Ni/Al2O3加氢预精制催化剂接触反应，脱除煤焦油馏分中的硫、氮杂质，反应条件为：氢分压7.0～15.0MPa，反应温度360～390℃，体积空速0.6～1.2h-1，氢油体积比800～1200，反应后第一加氢反应器反应流出物直接进入第二加氢反应器，与W-Mo-Ni/Al2O3加氢改质催化剂接触进行芳烃饱和反应，并进一步脱除硫、氮杂质，反应条件为：氢分压7.0～15.0MPa，反应温度350～380℃，体积空速0.4～1.0h-1，氢油体积比800～1200，反应后第二加氢反应器反应流出物经换热、冷却后进入气体分离及稳定系统，分离出氢气、干气、硫化氢和氨以及液化气后，得到加氢改质后的液体产物，该液体产物即为燃料油...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓青，王洪彬，霍宏敏，胡艳芳，秦如意，黄新龙，
申请(专利权)人：中国石油化工集团公司，中国石化集团洛阳石油化工工程公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]