一种生产航煤的加氢裂化方法技术

一种生产航煤的加氢裂化方法，柴油馏分原料油在加氢裂化反应条件下依次加氢裂化催化剂I和加氢裂化催化剂II接触进行反应，所述加氢裂化催化剂I为一种含Beta分子筛的加氢裂化催化剂，所述加氢裂化催化剂II为一种含中孔分子筛的加氢裂化催化剂，反应流出物经冷却、分离和分馏后得到航煤馏分。采用本发明专利技术提供的方法，航煤的选择性好，收率高。

【技术实现步骤摘要】
一种生产航煤的加氢裂化方法
本专利技术属于在存在氢的条件下处理烃油的方法，更具体地说，是一种由柴油馏分生产航煤的加氢裂化方法。
技术介绍
中国航空煤油消费量在过去几年中稳步增长。华东、华北和中南是航空煤油的主要消费区，其中华北区的消费量约占全国消费量的26％。与航煤消费量逐年上涨相对应，国内对车用柴油的消费量相对下降；另外，由于没有消费税，与生产柴油相比，生产航煤的利润更高。因此，根据市场需要部分炼厂有压缩柴油产量，增加航煤收率的实际需要。航煤来源主要有：⑴经蒸馏装置得到的煤油馏分；⑵减压蜡油通过加氢裂化过程生产航煤。蒸馏装置得到的航煤馏分因受到原油加工能力以及航煤馏分收率的限制，其产量相对固定；而加氢裂化过程可将重质馏分油转化为轻质产品，通过调整操作及产品切割方案、改善催化剂的选择性和改进工艺流程等手段，航煤收率可在较大范围内灵活变化。近年来，随着中国经济的转型发展，市场对航煤的需求不断增加，而对柴油的需求量不断降低。有市场人士推测预计未来我国车用燃料油市场的柴汽比将由现在的2.0左右降低至1.2左右。因此，将柴油馏分转化为航煤产品，则可以优化炼油企业的产品结构，提高经济效益。CN103773464A公开了一种多产优质喷气燃料的加氢裂化方法。本专利技术公开了一种多产优质喷气燃料的加氢裂化方法。原料油与氢气依次通过加氢精制和第一裂化反应区，得到尾油进入第二裂化反应区进行裂化；其中第一裂化反应区包括两种裂化催化剂，上游装填催化剂I，下游装填催化剂II；其中催化剂I含改性Y分子筛15％～50％，催化剂II含改性Y分子筛3％～30％，催化剂I中Y分子筛的含量较催化剂II中Y分子筛含量高10％～25％。催化剂I具有较强的芳烃转化能力，能够将重组分中芳烃转化为更小的分子，并分布到重脑油馏分和航煤馏分中；催化剂II具有较强的烷烃裂化能力，二者协同作用，明显改善了喷气燃料的质量。本专利技术方法可以最大量的生产优质喷气燃料。CN103773450B公开了一种加工劣质原料的加氢裂化方法。该方法包括：(1)劣质原料油进行加氢精制反应；(2)加氢精制流出物进行气液分离，得到液体进行分馏；(3)分馏所得尾油进入进行加氢裂化反应，加氢裂化反应区包括两种具有不同分子筛含量的加氢裂化催化剂I和II；(4)加氢裂化流出物与劣质原料混合进入加氢处理反应区。本专利技术方法中，裂化反应区内的上游催化剂I具有较强的芳烃转化能力，能够将原料重组分中的芳烃转化为更小分子，并分布到石脑油和喷气燃料馏分中，下游催化剂II具有较强的烷烃裂化能力，两种催化剂协同作用，明显改善了加氢裂化产品的质量，特别是提高了喷气燃料馏分的烟点。CN200410068935.X公开了一种生产喷气燃料的中压加氢裂化方法，原料油与氢气混合先进行加氢处理，加氢处理流出物不经分离直接进行加氢裂化，加氢裂化流出物经热高压分离后的气相物流直接进入第二个加氢处理反应器进行芳烃饱和，热高压分离器液相物流经降压后依次进入热低压分离器、冷低压分离器、分馏塔；第二个加氢处理反应器流出物经冷高压分离得到液相物流和气相物流，其中气相物流循环使用，液相物流经降压后依次进入冷低压分离器、分馏塔；分馏塔内液相物流经分离得到石脑油馏分、喷气燃料馏分、柴油馏分和尾油。
技术实现思路
本专利技术的目的是在现有技术的基础上提供一种生产航煤的方法，所要解决的是现有技术时，航煤产量低，过程经济性差等问题。本专利技术提供的方法为：柴油馏分原料油和任选的加氢柴油馏分在加氢裂化反应条件下依次加氢裂化催化剂I和加氢裂化催化剂II接触进行反应，反应流出物经冷却、分离和分馏后得到航煤馏分；所述加氢裂化催化剂I为一种含Beta分子筛的加氢裂化催化剂，其孔分布为：孔直径小于2nm孔的孔体积占催化剂总孔体积的2％～50％，孔直径为2～100nm孔的孔体积占催化剂总孔体积的20％～85％，孔直径大于100nm孔的孔体积占催化剂总孔体积的3％～70％；所述加氢裂化催化剂II为一种含中孔分子筛的加氢裂化催化剂，以体积计，所述加氢裂化催化剂I和加氢裂化催化剂II的装填比为95:5～70:30。与现有技术相比，本专利技术提供的方法有益效果主要体现在以下几方面：(1)采用本专利技术的方法，所得的航煤馏分符合GB6537的3号喷气燃料标准。此外，本专利技术的方法生产的航煤馏分，双环以上芳烃含量极低，降低了发动机的积炭速率，可以有效地延长发动机寿命。而且，硫含量和氮含量低，减少了环境污染物的量。(2)本专利技术提供的方法以直馏柴油和/或焦化柴油作为原料生产航煤馏分，为生产高价值产品提供了一种新的方法。(3)采用本专利技术的方法副产的加氢柴油馏分辛烷值高，可作为优质的清洁柴油调合组分。具体实施方式下面进一步说明本专利技术所提供的柴油原料生产航煤的加氢裂化方法，但本专利技术并不因此而受到任何限制。本专利技术的具体实施方式如下：柴油馏分原料油和任选的加氢柴油馏分在加氢裂化反应条件下依次加氢裂化催化剂I和加氢裂化催化剂II接触进行反应，反应流出物经冷却、分离和分馏后得到航煤馏分；所述加氢裂化催化剂I为一种含Beta分子筛的加氢裂化催化剂，其孔分布为：孔直径小于2nm孔的孔体积占催化剂总孔体积的2％～50％，孔直径为2～100nm孔的孔体积占催化剂总孔体积的20％～85％，孔直径大于100nm孔的孔体积占催化剂总孔体积的3％～70％；所述加氢裂化催化剂II为一种含中孔分子筛的加氢裂化催化剂，以体积计，所述加氢裂化催化剂I和加氢裂化催化剂II的装填比为95:5～70:30。在本专利技术中“任选的加氢柴油馏分”是指加氢柴油馏分可以加入柴油馏分原料油中，也可以不加入柴油馏分原料油中，所述的加氢柴油馏分优选本专利技术所得产品中的加氢柴油馏分。所述柴油馏分原料油的密度为0.80～0.88g/cm3，优选为0.82～0.86g/cm3。所述柴油馏分原料油的初馏点一般为100℃以上，优选为150℃以上，更优选为180℃以上。所述原料油的终馏点一般为450℃以下，优选为400℃以下，更优选为380℃以下。原料油的初馏点和终馏点采用ASTMD-86中规定的方法测定。根据本专利技术提供的方法，所述柴油馏分原料油中环烷烃和芳烃的总含量为20～70重量％，链烷烃含量30～80重量％。优选，所述柴油馏分原料油中总芳烃含量小于60重量％，其中，双环以上芳烃含量小于30重量％。更优选，所述柴油馏分原料油中正构烷烃含量为10～40重量％。所述“芳烃含量”为原料油中单环芳烃、双环以上芳烃的总含量。所述的柴油馏分原料油可以是直馏柴油、焦化柴油的至少一种。其中直馏柴油可以是常二线、常三线、常四线、常五线、减一线中的至少一种。直馏柴油或者焦化柴油中含较多的链烷烃和正构烷烃含量，一般的直馏柴油的正构烷烃含量都在12％以上，总链烷烃含量在40％以上。本专利技术的专利技术人经过深入研究发现，当航煤馏分冰点降低至-47℃以下时，其正构烷烃含量需要降低到10重量％以下，甚至更低。虽然，提高航煤馏分收率，可以通过拓宽航煤馏程范围实现，但是拓宽航煤馏分范围会受冰点的限制，本专利技术人经过研究发现，当航煤馏分拓宽后，高碳数(如C15、C16)的正构烷烃含量对冰点影响较大；且碳数越高，对冰点影响越大。为了解决上述问题，本专利技术采用两种不同的加氢裂化催化剂进行级配，所述加氢裂化催化剂I本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产航煤的加氢裂化方法，其特征在于，柴油馏分原料油和任选的加氢柴油馏分在加氢裂化反应条件下依次加氢裂化催化剂I和加氢裂化催化剂II接触进行反应，反应流出物经冷却、分离和分馏后得到航煤馏分；所述加氢裂化催化剂I为一种含Beta分子筛的加氢裂化催化剂，其孔分布为：孔直径小于2nm孔的孔体积占催化剂总孔体积的2％～50％，孔直径为2～100nm孔的孔体积占催化剂总孔体积的20％～85％，孔直径大于100nm孔的孔体积占催化剂总孔体积的3％～70％；所述加氢裂化催化剂II为一种含中孔分子筛的加氢裂化催化剂，以体积计，所述加氢裂化催化剂I和加氢裂化催化剂II的装填比为95:5～70:30。

【技术特征摘要】
1.一种生产航煤的加氢裂化方法，其特征在于，柴油馏分原料油和任选的加氢柴油馏分在加氢裂化反应条件下依次加氢裂化催化剂I和加氢裂化催化剂II接触进行反应，反应流出物经冷却、分离和分馏后得到航煤馏分；所述加氢裂化催化剂I为一种含Beta分子筛的加氢裂化催化剂，其孔分布为：孔直径小于2nm孔的孔体积占催化剂总孔体积的2％～50％，孔直径为2～100nm孔的孔体积占催化剂总孔体积的20％～85％，孔直径大于100nm孔的孔体积占催化剂总孔体积的3％～70％；所述加氢裂化催化剂II为一种含中孔分子筛的加氢裂化催化剂，以体积计，所述加氢裂化催化剂I和加氢裂化催化剂II的装填比为95:5～70:30。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述柴油馏分原料油的密度为0.80～0.88g/cm3，优选为0.82～0.86g/cm3。3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述柴油馏分原料油中环烷烃和芳烃的总含量为20～70重量％，链烷烃含量为30～80重量％。4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，所述柴油馏分原料油中总芳烃含量小于60重量％，其中，双环以上芳烃含量小于30重量％。5.按照权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述柴油馏分原料油中正构烷烃含量为10～40重量％。6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加氢裂化反应条件中，氢分压为3.0～10.0MPa，优选5.0～8.0MPa。7.按照权利要求1或6所述的方法，其特征在于，所述加氢裂化反应条件中：反应温度为250～450℃，液时体积空速0.2～10h-1，氢油体积比为100～2000Nm3/m3。8.按照权利要求7所述的方法，其特征在于，所述加氢裂化反应条件中：反应温度为310～430℃，液时体积空速0.8～3.0h-1，氢油体积比为300～1500Nm3/...

【专利技术属性】
技术研发人员：任亮，梁家林，蒋东红，毛以朝，胡志海，王子文，
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石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11