一种重苯加氢精制方法技术

本发明专利技术涉及一种重苯加氢精制方法，该方法将重苯和氢气分别加入第一加氢反应器中进行预加氢反应，反应产物进入脱苯单元，分离出苯、甲苯和二甲苯，剩余组分送入蒸发器中进行汽化，蒸发器出口的汽化气与氢气混合后，进入第二加氢反应器中进行加氢精制反应，反应产物再进行精馏分离，分别得到汽油馏分和柴油馏分；本发明专利技术还包括利用循环水传热的水路温控系统，用于加热和降温。本发明专利技术的重苯加氢精制方法能够直接对重苯原料进行加氢处理，促进煤焦油的精细利用，能量利用率高，产品品质好，催化剂寿命长。

A method for hydrofining of heavy benzene

The invention relates to a heavy benzene hydrofining method, in which heavy benzene and hydrogen are added to the first hydrogenation reactor respectively for pre-hydrogenation reaction, the reaction product enters the benzene removal unit, benzene, toluene and xylene are separated, the remaining components are sent to the evaporator for vaporization, and the vaporized gas at the outlet of the evaporator is mixed with hydrogen. The reaction product is separated by distillation, and the gasoline fraction and the diesel fraction are obtained respectively. The invention also includes a water temperature control system utilizing circulating water heat transfer for heating and cooling. The heavy benzene hydrorefining method of the invention can directly hydrogenate the heavy benzene raw material, promote the fine utilization of coal tar, have high energy utilization rate, good product quality and long catalyst life.

【技术实现步骤摘要】
一种重苯加氢精制方法
本专利技术涉及石油化工
，尤其涉及一种重苯加氢精制方法。
技术介绍
重苯是粗苯加氢过程中产生的副产物，为无色至淡黄色油状液体，有类似氯仿的气味，密度0.960-0.990g/cm3，不溶于水，易挥发，易燃，有毒，可与苯、酮、酯、醇等多数有机溶剂混溶。在粗苯加氢方法过程中，原料粗苯在多段蒸发器内进行分离，高沸点组分如三甲苯、萘、茚满、古马隆等作为残油从多段蒸发器底部排出，这部分残油即为重苯。目前国内大多数厂家都将重苯作为粗燃料油或溶剂油处理，只有极少数企业用于生产古马隆-茚树脂，因为石油树脂在价格和性能等方面比古马隆树脂更具竞争力，且古马隆树脂有毒，已逐步被石油树脂取代。另外，由于重苯中含有一定量的O、S、N等杂环化合物，作为溶剂油除安定性差外还具有刺激性气味，直接作为燃料油时不但品质不高且污染环境，即目前这些用途均存在产品质量差、缺乏竞争力或污染环境的问题。因此，有必要加强重苯加氢精制技术，开发重苯新的利用途径，延伸煤-焦化-精细化工产业链，增加产品附加值。
技术实现思路
针对现有技术的上述问题，本专利技术的目的在于，提供一种重苯加氢精制方法，能够直接对重苯原料进行加氢处理，整个过程热利用率高，同时促进煤焦油的精细利用。为了解决上述问题，本专利技术的技术方案如下：一种重苯加氢精制方法，包括如下步骤，步骤S01、将重苯通过第一换热器预热；步骤S02、将重苯和氢气分别加入第一加氢反应器中进行预加氢反应，反应产物进入脱苯单元；步骤S03、脱苯单元分离出苯、甲苯和二甲苯，剩余组分送入蒸发器中进行汽化；步骤S04、蒸发器出口的汽化气与氢气混合后，进入第二加氢反应器中进行加氢精制反应，反应产物再进入精馏设备，精馏分离后，分别得到汽油馏分和柴油馏分；其中，所述第一加氢反应器的操作条件为：压力8-12MPa，温度120-200℃，体积空速度0.5-6/h，氢油体积比100-500:1；所述第二加氢反应器的操作条件为：压力8-12MPa，温度300-350℃，体积空速0.3-0.8/h，氢油体积比500-1000:1；还包括水路温控系统，水路温控系统包括进水管路；进水管路输出端连接所述第一加氢反应器换热，第一加氢反应器利用循环水控制温度在温度120-200℃区间内；进水管路输出端连接所述第二加氢反应器换热，第二加氢反应器利用循环水控制温度在温度300-350℃区间内；第一加氢反应器和第二加氢反应器中排出的冷却水蒸汽，通过MVR设备再压缩，输入至蒸发器，用于给蒸发器提供加热热源；蒸发器的冷却水连入第一换热器预热。作为优选，第二加氢反应器输出的蒸汽分分流一部分输至精馏设备加热；精馏设备输出的冷却水连入第一换热器预热。进一步的，还包括柴油馏分加热器，精馏设备输出的冷却水和蒸发器的冷却水汇集后，其中分出一旁路连入柴油馏分加热器，柴油馏分加热器将冷却水加热至蒸汽后，连入MVR设备。进一步的，所述第一加氢反应器中设有第一催化剂床层，所述第一催化剂床层的催化剂以Pd为活性组分，Mo为助剂，γ-Al2O3为载体，其中，活性组分Pd的负载量为3%-8%，Mo的负载量为1%-3%，且Pd与Mo的重量比为2:1~4:1。进一步的，所述第二加氢反应器中设有第二催化剂床层，所述第二催化剂床层的催化剂以W2N活性组分，Fe为助剂，γ-Al2O3为载体，其中，活性组分W2N的负载量为6%~13%，助剂Fe的负载量为0.5%~5%，且W2N与Fe的重量比为1.5:1~5:1。进一步的，将所述脱苯单元分离出的苯、甲苯、二甲苯与所述精馏分离出的汽油馏分相混合后作为汽油产品。进一步的，所述第一加氢反应器前设有热回收利用单元，所述精馏分离出的柴油馏分在所述热回收利用单元对进入所述第一加氢反应器的重苯进行加热。本专利技术的一种重苯加氢精制方法，具有如下有益效果：（1）本专利技术直接以重苯为原料进行加氢反应，不用对原料进行分离处理，方法简单，易于控制。（2）本专利技术的第一加氢反应器对重苯中的烯烃进行加氢处理，可以防止后续过程中发生的聚合现象，延长了催化剂的寿命。（3）本专利技术在脱苯单元将苯、甲苯和二甲苯，从而可以降低第二加氢反应器反应过程中的氢耗量，增加了汽油馏分的辛烷值。（4）本专利技术将脱苯单元的剩余组分先送入蒸发器汽化，并将汽化气与氢气混合后再送入第二加氢反应器，由于在第二加氢反应器中是单相反应（均为气相），从而大大提高了产物的收率，降低了反应温度。本专利技术引入循环水温控系统，利用了第一加氢反应器和第二加氢反应器的强放热温控，同时利用二次蒸汽的回收，再压缩，整个过程，降低了系统的整体能耗，能量利用率高，产品品质好，简化了方法。（5）本专利技术在第一加氢反应器前设有第一换热器，充分的利用了冷却水换热进行预热。（6）本专利技术在整个系统运行前期和后期，充分利用了精馏分离出的柴油馏分的热量，用精馏分离出柴油馏分热量或少量燃烧来补给系统前期能耗，提高了能量利用率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。图1是本专利技术提供的一种重苯加氢精制方法的方法流程框图；图中：1-第一加氢反应器，2-脱苯单元，3-蒸发器，4-第二加氢反应器，5-第一换热器，6-柴油馏分加热器，7-MVR设备，8-精馏设备。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供一种重苯加氢精制方法，如图1所示，将重苯和氢气分别加入第一加氢反应器1中进行预加氢反应，反应产物进入脱苯单元2，分离出苯、甲苯和二甲苯，剩余组分送入蒸发器3中进行汽化，蒸发器3出口的汽化气与氢气混合后，进入第二加氢反应器4中进行加氢精制反应，反应产物再进入精馏设备8进行精馏分离，分别得到汽油馏分和柴油馏分。该汽油馏分与从脱苯单元2分离出的苯、甲苯、二甲苯混合后作为汽油产品。在第一加氢反应器1前设有用于预热的第一换热器5。本专利技术还包括循环水温控系统，如图1所示，虚线即为水的流向，循环水温控系统包括进水管路，进水管路从图1的左侧开始，分为2路，一路输出端连接所述第一加氢反应器换热，第一加氢反应器1利用循环水控制温度在温度120-200℃区间内；一路进水管路输出端连接所述第二加氢反应器4换热，第二加氢反应器4利用循环水控制温度在温度300-350℃区间内。第一加氢反应器1中排出的冷却水蒸汽，通过MVR设备7再压缩，输入至蒸发器3，用于给蒸发器3提供加热热源。第二加氢反应器4中排出的冷却水蒸汽，又分为两个支路，其中一个支路通过MVR设备7再压缩，输入至蒸发器3，用于给蒸发器3提供加热热源；另一个支路分流的一部水蒸汽分输至精馏设备8加热。原则上，精馏设备8输出的冷却水和蒸发器3的冷却水均属于最后的冷却水，其具有少量余热，用于输至用于预热的第一换热器5，属于最后的冷却水。考虑到系统在某些时候，需要能耗补给，因此本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种重苯加氢精制方法，包括如下步骤，其特征在于，步骤S01、将重苯通过第一换热器预热；步骤S02、将重苯和氢气分别加入第一加氢反应器中进行预加氢反应，反应产物进入脱苯单元；步骤S03、脱苯单元分离出苯、甲苯和二甲苯，剩余组分送入蒸发器中进行汽化；步骤S04、蒸发器出口的汽化气与氢气混合后，进入第二加氢反应器中进行加氢精制反应，反应产物再进入精馏设备，精馏分离后，分别得到汽油馏分和柴油馏分；其中，所述第一加氢反应器的操作条件为：压力8‑12MPa，温度120‑200℃，体积空速度0.5‑6/h，氢油体积比100‑500:1；所述第二加氢反应器的操作条件为：压力8‑12MPa，温度300‑350℃，体积空速0.3‑0.8/h，氢油体积比500‑1000:1；还包括水路温控系统，水路温控系统包括进水管路；进水管路输出端连接所述第一加氢反应器换热，第一加氢反应器利用循环水控制温度在温度120‑200℃区间内；进水管路输出端连接所述第二加氢反应器换热，第二加氢反应器利用循环水控制温度在温度300‑350℃区间内；第一加氢反应器和第二加氢反应器中排出的冷却水蒸汽，通过MVR设备再压缩，输入至蒸发器，用于给蒸发器提供加热热源；蒸发器的冷却水连入第一换热器预热。...

【技术特征摘要】
1.一种重苯加氢精制方法，包括如下步骤，其特征在于，步骤S01、将重苯通过第一换热器预热；步骤S02、将重苯和氢气分别加入第一加氢反应器中进行预加氢反应，反应产物进入脱苯单元；步骤S03、脱苯单元分离出苯、甲苯和二甲苯，剩余组分送入蒸发器中进行汽化；步骤S04、蒸发器出口的汽化气与氢气混合后，进入第二加氢反应器中进行加氢精制反应，反应产物再进入精馏设备，精馏分离后，分别得到汽油馏分和柴油馏分；其中，所述第一加氢反应器的操作条件为：压力8-12MPa，温度120-200℃，体积空速度0.5-6/h，氢油体积比100-500:1；所述第二加氢反应器的操作条件为：压力8-12MPa，温度300-350℃，体积空速0.3-0.8/h，氢油体积比500-1000:1；还包括水路温控系统，水路温控系统包括进水管路；进水管路输出端连接所述第一加氢反应器换热，第一加氢反应器利用循环水控制温度在温度120-200℃区间内；进水管路输出端连接所述第二加氢反应器换热，第二加氢反应器利用循环水控制温度在温度300-350℃区间内；第一加氢反应器和第二加氢反应器中排出的冷却水蒸汽，通过MVR设备再压缩，输入至蒸发器，用于给蒸发器提供加热热源；蒸发器的冷却水连入第一换热器预热。2.根据权利要求1所述的一种重苯加氢精制方法，其特征在于，第二加氢反应器输出的蒸汽分分流一部分输至精...

【专利技术属性】
技术研发人员：金冬梅，
申请(专利权)人：金冬梅，
类型：发明
国别省市：浙江,33