本发明专利技术公开了一种由馏分油生产优质低凝柴油的方法：将临氢降凝与加氢精制直接串联，实现加氢精制－临氢降凝一段串联流程，并进一步采用ＮｉＯ含量较高抗结焦性能好的加氢精制催化剂和酸性适宜抗ＮＨ↓［３］和Ｈ↓［２］Ｓ能力强的临氢降凝催化剂，使得本发明专利技术流程简化，操作简单，原料适应性强，柴油产品质量得到改善。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
一种由馏分油生产优质低凝柴油的方法本专利技术涉及柴油的生产方法，特别是由劣质馏分油生产优质低凝柴油的方法。近年来，由于原油资源日益劣质化，以及重渣油的加工深度不断提高等原因，造成馏分油质量不断下降，加之环保法规对产品质量的要求更加严格，因而人们亟待寻找一种能够由劣质馏分油生产优质低凝柴油的新工艺技术。目前加工劣质馏分油的常用方法是加氢精制，这种工艺投资低，技术成熟，是提高油品质量的重要手段，已在工业上广泛应用，常用的加氢精制催化剂以γ-Al2O3为载体基质，含有MoO3(或WO3)10～25％(重)，NiO(或CoO)3～5％(重)。但该工艺却存在着不能有效地降低柴油凝点以生产低凝优质柴油的缺点。而临氢降凝工艺却能在临氢条件下，利用分子筛催化剂的独特孔道和适当的酸性中心，在一定的温度和氢分压下，使原料中的链烷烃、带短侧链烷烃和带长侧链的环烷烃等高凝点组分选择性地裂解成小分子，从而降低油品的凝固点。但是却存在着产品硫含量高，产品安定性差的缺点，不能满足柴油产品新规格要求。另外，由于临氢降凝催化剂只具有弱的加氢活性，当其处理劣质馏分油时，原料中的毒性杂质会使催化剂失活速度相对变快，造成催化剂使用寿命较短。美国专利US4,436,614介绍了一种由馏分油生产低凝润滑油基础油或中间馏分油的方法，该方法采用脱硫脱蜡一段串联的工艺流程，馏分范围200～600℃的烃类原料，在同一个反应器中，反应器的上床层进行脱硫反应，向反应器中通入惰性稀释气体以降低烃类气体的分压，反应所用催化剂为脱硫催化剂，反应的烃类气体分压为0.2Mpa；然后在反应器的下层进行脱蜡反应，反应所用催化剂为非临氢降凝分子筛催化剂，反应的烃类气体分压不超过0.2Mpa。由于反应器下层脱蜡反应属于非临氢降凝反应，没有氢气存在，催化剂中不含加氢组分，不能将产品中的烯烃和非烃加氢饱和，尤其临氢降凝过程产生的烯烃较多，会导致油品的颜色变深，不仅得到的产品安定性差，而且在非临氢催化中有大量焦碳生成，使催化剂的运转周期大大缩短。-->1994年世界NPRA年会上发表了一篇题为《CATALYTIC DEWAXING OF VGO ANDDIESEL AT OMV’S SCHWECHAT》一文中介绍了一种由馏分油生产低凝润滑油基础油和柴油的方法，该方法采用一段串联的工艺流程，将高粘度指数的VGO或含蜡馏分油，首先在第一反应器中进行加氢精制反应，为了进一步降低油品的凝点，第二反应器是临氢降凝，可生产出倾点-20℃的高粘低凝柴油。但该文中并未介绍具体的实施方案，也未提及所采用的反应压力、空速及氢油比这些重要工艺参数。本专利技术的目的是针对上述技术中存在的问题，开发一种简单可行的由劣质馏分油生产优质低凝柴油方法，所生产出的产品质量得到改善，可满足柴油产品新规格要求。本专利技术的主要构思是想开发一种加氢精制—临氢降凝一段串联实用工艺，但是为简化设备及使该技术容易操作，当此工艺应用到工业上时，原料油经过加氢精制后无需换热和除去反应生成的NH3和H2S，直接进行临氢降凝。所以为了达到本专利技术的目的，如能解决以下几个技术问题，效果将更好。第一，降凝催化剂具有较好的抗NH3和H2S性能，即在NH3和H2S存在下的活性及稳定性良好。第二，使加氢精制和降凝反应温度相匹配。在运转过程中，降凝段催化剂逐渐失活，需要提升温度以补偿。如果没有换热，则需提升精制段反应温度以满足降凝段温度要求。这就要求同步提温，同步失活。因此，所使用催化剂如能满足一些特殊要求效果更佳，即对降凝催化剂而言，要求其具有合适的酸性质，以提高抗NH3和H2S性能；对精制段催化剂而言，要求其具有良好的性能，特别是在提高温度后要具有优异的抗结焦能力和稳定性。因此，基于以上构思，专利技术人通过大量试验，寻找到适于这一构思的切实可行的条件，该专利技术方法包括：(1) 首先对原料进行加氢精制，选择适宜的反应条件，使原料油和氢气的混合物料与加氢精制催化剂接触，主要目的是进行加氢脱氮、加氢脱硫以及芳烃加氢饱和等反应。(2) 然后进行临氢降凝，在适宜的脱蜡反应条件下，使得已经过加氢精制的物料与能有效促进脱蜡反应的催化剂接触，主要进行择形裂解反应，脱出含蜡组分。具体地说，控制加氢精制过程的操作条件为：反应温度300～420℃，最佳范-->围是320～380℃；氢分压2.0～8.0MPa，最佳范围是3.0～6.0MPa；氢油体积比200～800，最佳范围是400～600；体积空速0.5～4.0h-1，最佳范围是0.8～3.0h-1。控制临氢降凝过程的操作条件为：反应温度300～420℃，最佳范围是340～390℃；氢分压2.0～8.0MPa，最佳范围是3.0～6.0MPa；氢油体积比200～800，最佳范围是400～600；体积空速0.2～4.0h-1，最佳范围是0.5～3.0h-1。加氢精制过程和临氢降凝过程既可以在一个反应器的两个床层中进行，也可以在两个串联的反应器中进行。第一反应床层或反应器选用的加氢精制催化剂，以γ-Al2O3或含有少量SiO2的γ-Al2O3为载体，催化剂活性组分是元素周期表中的第VI族组分和第VIII族组分，优选W(或Mo)和Ni为活性金属组分。以催化剂的重量百分比为基准，如果WO3(或MoO3)的含量占20～30％，NiO占8～12％，效果更佳。第二反应床层或反应器选用临氢降凝催化剂，以ZSM型分子筛与γ-Al2O3或含有少量SiO2的γ-Al2O3共同作为载体，催化剂活性金属组分为元素周期表中第VIII族组分，优选Ni或Co作为活性金属组分。以催化剂重量百分比为基准，如果NiO含量为1.0～3.0％，效果更佳。最好是该临氢降凝催化剂的NH3-TPD酸分布为： 160℃：0.150～0.185 mmol/g； 250℃：0.115～0.145 mmol/g； 350℃：0.060～0.105 mmol/g； 450℃：0.045～0.065 mmol/g； 530℃：0.005～0.020 mmol/g.以上所述加氢精制催化剂制备的简要过程可以为：用含催化剂活性金属组分的水溶液喷浸预先制备的氧化铝载体，然后干燥、焙烧。临氢降凝催化剂制备的简要过程可以为：酸化的氧化铝粘合剂和ZSM型分子筛混捏、挤条成型、干燥、焙烧制成担体，再浸渍液、干燥、焙烧、钝化处理，制备出催化剂成品。与现有技术相比，本专利技术方法的优点和特点是：1、劣质馏分油在临氢降凝之前，先进行加氢处理，除去大部分杂质和使部分芳烃加氢饱和，避免了这些杂质和芳烃对临氢降凝催化剂的毒化作用，改善了临氢降凝进料的质量，从而缓和了临氢降凝的操作条件，有利于延长催化剂的使用-->周期。2、由于原料经过加氢精制，原料中含有的硫、氮及芳烃等杂质大部分被除去，使柴油产品的安定性大为改善，硫含量降到＜500μg/g，满足柴油产品新规格要求。3、在处理劣质馏分油时，加氢精制段需要较高的反应温度，通常所用的加氢精制催化剂，Ni含量较低(NiO约为本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种由馏分油生产优质低凝柴油的方法，包括加氢精制和临氢降凝两种工艺过程，馏分油首先进行加氢精制，然后进入临氢降凝反应床层，其特征在于： 所述的加氢精制过程采用的反应条件为： 催化剂：加氢精制催化剂； 反应温度：３００～４２０℃； 氢分压：２．０～８．０ＭＰａ； 氢油体积比：２００～８００； 体积空速：０．５～４．０ｈ↑［－１］； 所述的临氢降凝过程的反应条件为： 催化剂：含有加氢组分的分子筛催化剂； 反应温度：３００～４２０℃； 氢分压：２．０～８．０ＭＰａ； 氢油体积比：２００～８００； 体积空速：０．２～４．０ｈ↑［－１］。
【技术特征摘要】
1.一种由馏分油生产优质低凝柴油的方法，包括加氢精制和临氢降凝两种工艺过程，馏分油首先进行加氢精制，然后进入临氢降凝反应床层，其特征在于：所述的加氢精制过程采用的反应条件为：催化剂：加氢精制催化剂；反应温度：300～420℃；氢分压：2.0～8.0MPa；氢油体积比：200～800；体积空速：0.5～4.0h-1；所述的临氢降凝过程的反应条件为：催化剂：含有加氢组分的分子筛催化剂；反应温度：300～420℃；氢分压：2.0～8.0MPa；氢油体积比：200～800；体积空速：0.2～4.0h-1。2.按照权利要求1所述的馏分油生产优质低凝柴油的方法，其特征是所述加氢精制催化剂的加氢组分是元素周期表中的第VI族组分和第VIII族组分，载体为γ-Al2O3或含有少量SiO2的γ-Al2O3。3.按照权利要求1所述的由馏分油生产优质低凝柴油的方法，其特征在于所述临氢降凝过程中所采用分子筛催化剂的活性金属组分为元素周期表中第VIII族组分，载体为ZSM系列分子筛与γ-Al2O3或含有少量SiO2的γ-Al2O3的混合物。4.按照权利要求1所述的馏分油生产优质低凝柴油的方法，其特征在于所述的加氢精制催化剂的加氢组分是钨和镍、或钼和镍。5.按照权利要求1所述的馏分油生产优质低凝柴油的方法，其特征在于所述的临氢降凝过程中所采用分子筛催化剂的活性组分是镍或钴。6.按照权利要求1所述的馏分油生产优质低凝柴油的方法，其特征在于所述的加氢精制过程的反应温度为340～380℃，氢分压为4.0～6.0MPa，氢油体积比为400～600，...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭焱，孟祥兰，张立休，刘丽芝，李锡均，刘涛，
申请(专利权)人：中国石油化工集团公司，中国石油化工总公司抚顺石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。