一种柴油馏分深度加氢方法技术

本发明专利技术公开了一种柴油馏分深度加氢工艺方法。柴油馏分进入加氢处理装置的第一反应区进行加氢精制反应；进入第二反应区进行加氢裂化反应；进入第三反应区进行后续加氢精制反应，得到的加氢物流进行气液分离，分离得到的气体循环回反应部分，分离得到的液相产物经汽提塔进入分馏塔，分别得到质量合格的加氢石脑油、加氢煤油和加氢柴油。本发明专利技术将柴油馏分进行深度加氢精制和加氢裂化，得到价格较高的优质产品，可显著提高经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于加氢处理工艺技术，具体地说，涉及一种柴油馏分深度加氢工艺技术。
技术介绍
目前，炼油厂加工的原油重质化、劣质化趋势日益明显，而随着国民经济的发展，对轻质馏分油特别是清洁轻质馏分油的需求量逐步增加，这些都要求对现有的炼油技术进行完善和改进，以最低的成本生产出优质产品。如何充分利用现有的加氢装置生产质量好、价格高的产品，提高经济效益，是炼油企业面对的一项重要课题。加氢精制技术是炼油企业改善产品质量的主要手段，随着油品清洁化要求的提高，加氢精制技术越来越重要。为最大限度生产轻质油品，炼油企业中的原油二次加工装置的操作苛刻度越来越高，油品性质越来越差。对于柴油馏分加氢装置来说，加工原料来源复杂，其中催化柴油、焦化柴油、煤液化过程得到的柴油馏分、煤焦油中的柴油馏分、溶剂脱沥青油等原料杂质含量高、安定性差，而直馏柴油安定性较好但硫含量高，都必须通过加氢精制才能达到车用柴油指标要求。随着经济的发展，对乙烯的需求量越来越多，因此做为生产乙烯原料的石脑油的需求量越来越大；同时随着民用航空事业的快速发展，航空煤油也出现了供不应求的局面。上述情况造成石脑油和航空煤油的价格提高很多，相对而言柴油的价格则较低。因此，炼油企业合理利用现有资源，最大限度生产石脑油和航空煤油，是提高炼油企业经济效益的有效方式。-->常规柴油加氢精制催化剂可以脱除原料中的硫、氮等杂质，将绝大多数的烯烃和少量芳烃加氢饱和，但催化剂的裂解功能很弱，加氢柴油的馏程基本不发生改变。如切割出馏程较轻的组分做为喷气燃料，则剩余组分馏程重、密度大、凝点高，很难调和出厂。普通的柴油深度加氢精制技术，主要通过高加氢活性催化剂将柴油原料中的芳烃深度饱和。普通的柴油改质技术，主要通过改变烃类分子结构用于提高柴油产品的十六烷值，或用于降低柴油凝点等。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种柴油馏分深度加氢精制方法，本专利技术方法工艺简单，将柴油原料深度加氢脱硫的同时，得到部分优质航煤产品，可显著提高经济效益。本专利技术提供的柴油深度加氢方法包括以下内容：柴油馏分原料与氢气进入第一反应区，第一反应区使用加氢精制催化剂，第一反应区反应流出物进入第二反应区，第二反应区使用加氢裂化催化剂，第二反应区反应流出物进入第三反应区，第三反应区使用加氢精制催化剂。第三反应区反应流出物进行气液分离，分离得到的气体循环回反应部分，分离得到的液相产物经汽提塔进入分馏塔，得到质量合格的加氢石脑油、加氢煤油和加氢柴油。本专利技术方法中，柴油馏分原料为直馏柴油、催化柴油、焦化汽柴油、由煤液化过程得到的柴油馏分、煤焦油中的柴油馏分、溶剂脱沥青油中的一种或多种的混合油，原料终馏点为320℃～420℃。由于掺炼焦化汽油会降低系统氢分压，并产生较多的加氢干气损失液收，因此焦化汽油最好用其他加氢装置处理。本专利技术方法中，反应条件如下：第一反应区：总压3.0MPa～10.0MPa，反应温度260℃～420℃，体积空速0.5h-1～4.0h-1、氢油体积比200:1～1500:1。第二反应区：总压3.0MPa～10.0MPa、反应温度300℃～460℃、体积空速-->2.0h-1～6.0h-1、氢油体积比200:1～1500:1；第二反应区体积空速为第一反应区体积空速的1.0～10.0倍，优选2.5～5.0倍。第三反应区：总压3.0MPa～10.0MPa、反应温度300℃～420℃、体积空速4.0h-1～20.0h-1、氢油体积比200:1～1500:1。本专利技术方法中，第一反应区和第三反应区使用常规加氢精制催化剂，也可以使用高金属含量的深度加氢精制催化剂，或常规加氢精制催化剂与深度加氢精制催化剂级配装填。级配装填时深度加氢精制催化剂比例为20v％～100v％。本专利技术方法中，涉及的加氢反应为放热反应，可以采用本领域常规的方法控制反应温度，如采用注入冷氢、注冷油、换热等方式。涉及的三个反应区可以设置在一个反应器中，也可以设置在两个或两个以上反应器中。本专利技术方法中，加氢反应产物采用双塔分馏流程，油品在汽提塔进行全馏分汽提，然后在分馏塔内进行分馏，从分馏塔侧线分别得到加氢汽油、加氢煤油，从分馏塔塔底得到加氢柴油。加氢汽油与加氢煤油分馏的切割点为120～230℃，加氢煤油与加氢柴油分馏的切割点为180～300℃。可以按市场需求灵活调整。本专利技术方法中，第二反应区使用加氢裂化催化剂，在满足产品质量的前提下，调整第二反应区的操作条件，可以获得不同的产品分布，以满足市场需求。本专利技术有以下几项优点：1、在普通加氢精制操作条件下，很难脱除4，6-二甲基二苯并噻吩及2，4，6-三甲基二苯并噻吩类结构复杂且有位阻效应影响的硫化物，因此很难达到深度脱硫的效果。采用本专利技术方法，在普通柴油馏分原料加氢精制工艺的基础上，使用少量加氢裂化催化剂，并且将加氢裂化催化剂设置在加氢精制催化剂之间，达到了深度脱硫的技术效果。在柴油馏分加氢精制工艺中使用少量加氢裂化催化剂，可以达到深度脱硫的效果，其原因是在普通加氢精制条件下难以脱除的含硫化合物在加氢裂化催化剂的作用下，改变了其分子结构，消除了在普通加氢精制条件下位阻效应的影响，在后续加氢精制反应区顺利进行脱硫反应，从-->而获得了超深度脱硫的意想不到的技术效果。适当调整原料性质及操作条件，加氢柴油可达到欧V或国V清洁柴油标准。2、加氢原料在第二反应区发生部分加氢裂化反应，因此加氢原料可适当切重或深拔，加工一部分重质馏分。与常规加氢精制工艺相比，本专利技术提供的组合工艺可提高轻质油品的产量。3、对于重催柴油、MIP柴油及环烷基原油的催化柴油、焦化柴油等，采用本专利技术方法，还可以大幅度提高加氢柴油的十六烷值。4、与常规加氢精制工艺相比，本专利技术提供的组合工艺可生产出价格较高的加氢石脑油和航空煤油，经济效益显著。5、利用现有的中压柴油加氢装置，即可实施本专利技术方案，装置改动小。6、根据市场上油品价格的变动情况及产品调和要求，在满足产品质量的前提下，可以采用灵活的生产方式。调整第二反应区的反应温度，或调整分馏塔的切割点，可灵活生产出不同类型、不同产量的加氢产品，保持全厂汽油、煤油、柴油的总量平衡，最大限度的提高企业的经济效益。附图说明图1为一种柴油加氢精制与加氢裂化组合工艺流程示意图。其中：1为原料柴油，2为加氢进料泵，3为换热器，4为加热炉，5为第一反应器，6为换热设施，7为第二反应器，8为高压分离器，9为新氢，10为循环氢，11为低压分离器，12为汽提塔，13为加氢产物分馏塔，14为加氢汽油，15为加氢煤油，16为加氢柴油。具体实施方式下面结合附图进一步说明本专利技术工艺流程。如图1所示，原料柴油1经加氢进料泵2与循环氢10及新氢9混合，经换热器3、加热炉4进入第一反应器5，进行加氢精制反应，脱除原料中大部分硫、-->氮等杂质。第一反应器反应产物经换热设施6后进入第二反应器7，第二反应器依次设置加氢裂化催化剂和加氢精制催化剂，进行原料分子转化及深度脱硫等反应。反应产物经换热器3、空冷、水冷进入高压分离器8进行气液分离，气体产物经循环氢压缩机后循环使用，液体产物进入低压分离器11再次进行气液分离。低分液体产物进入汽提塔12进行全馏分汽提，再进入分馏塔13内，从分馏塔侧线分别得到加氢汽油馏分14和加氢煤油馏分15，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柴油馏分深度加氢方法，包括以下内容：柴油馏分原料与氢气进入第一反应区，第一反应区使用加氢精制催化剂，第一反应区反应流出物进入第二反应区，第二反应区使用加氢裂化催化剂，第二反应区反应流出物进入第三反应区，第三反应区使用加氢精制催化剂；第三反应区反应流出物进行气液分离，分离得到的气体循环回反应部分，分离得到的液相产物经汽提塔进入分馏塔，得到质量合格的加氢石脑油、加氢煤油和加氢柴油。

【技术特征摘要】
1、一种柴油馏分深度加氢方法，包括以下内容：柴油馏分原料与氢气进入第一反应区，第一反应区使用加氢精制催化剂，第一反应区反应流出物进入第二反应区，第二反应区使用加氢裂化催化剂，第二反应区反应流出物进入第三反应区，第三反应区使用加氢精制催化剂；第三反应区反应流出物进行气液分离，分离得到的气体循环回反应部分，分离得到的液相产物经汽提塔进入分馏塔，得到质量合格的加氢石脑油、加氢煤油和加氢柴油。2、按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的柴油馏分原料为直馏柴油、催化柴油、焦化汽柴油、由煤液化过程得到的柴油馏分、煤焦油中的柴油馏分、溶剂脱沥青油中的一种或多种的混合油，原料终馏点为320℃～420℃。3、按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述反应区的反应条件如下：第一反应区：总压3.0MPa～10.0MPa，反应温度260℃～420℃，体积空速0.5h-1～4.0h-1、氢油体积比200:1～1500:1；第二反应区：总压3.0MPa～10.0MPa、反应温度300℃～460℃、体积空速2.0h-1～6.0h-1、氢油体积比200:1～1500:1；第三反应区：总压3.0MPa～10.0MPa、反应温度300℃～420℃、体积空速4....

【专利技术属性】
技术研发人员：王震，李扬，刘继华，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]