一种炼厂气体组合加工方法技术

本发明专利技术公开一种炼厂气体组合加工方法，包括如下内容：（a）润滑油原料油与循环油混合后在溶氢设备中与氢气混合或者与氢气和炼厂气混合，然后进入加氢催化剂床层在加氢处理操作条件下进行反应，所述催化剂床层设置为多层，相邻催化剂床层间设置溶气设备；（b）炼厂气和/或氢气混合后进入任一相邻催化剂床层间设置的溶气设备；（c）加氢反应流出物分离为气相和液相；（d）加氢重馏分油与氢气混合进入加氢异构反应器内的催化剂床层，在加氢操作条件下进行反应得到多种润滑油基础油。该方法能够同时加氢处理炼厂气和生产润滑油基础油。

A Refinery Gas Combination Processing Method

The invention discloses a combined refinery gas processing method, which comprises the following contents: (a) after mixing lubricating oil feed oil with circulating oil, hydrogen is mixed with hydrogen in the hydrogen dissolving equipment or with hydrogen and refinery gas, and then reacts under the operation condition of hydrogenation into the hydrogenation catalyst bed, which is arranged in multi-layers and gas dissolving equipment is arranged between adjacent catalyst beds. (b) Soluble gas equipment set up between adjacent catalyst beds after mixing refinery gas and/or hydrogen; (c) the effluent of hydrogenation reaction is separated into gas phase and liquid phase; (d) the mixture of hydrogenated heavy distillate oil and hydrogen gas enters the catalyst bed of hydroisomerization reactor and reacts under hydrogenation operation conditions to obtain a variety of lube base oils. The method can simultaneously treat refinery gas and produce lubricant base oil.

【技术实现步骤摘要】
一种炼厂气体组合加工方法
本专利技术属炼油技术的加氢工艺，涉及一种炼厂气体组合加工方法，具体地说涉及一种炼厂气体加氢处理和生产润滑油的加氢组合方法。
技术介绍
润滑油是一种不挥发的油状润滑剂，由基础油和添加剂调和而成，基础油的质量决定润滑油油品的蒸发性能、低温流动性、高温热氧化安定性和黏温性能等。基础油既是润滑油添加剂的载体，也是润滑油的主体。相比于传统“老三套”工艺，加氢工艺通过化学反应模式，可以改变原来的烃类结构，把油中的环状物、饱和烃、芳烃等转变为理想的组分，因而对原料的限制相对宽泛，而且加氢基础油具有低硫、低氮、低芳烃含量、低毒性、较高黏度指数、优良热安定性和氧化安定性，挥发度较低，良好的黏温性能和添加剂感受性等特点。润滑油加氢技术通常采用两段法工艺，原料油首先经加氢处理脱除硫、氮、氧等杂质，生成油经异构脱蜡后得到不同种类的优质润滑油基础油。液相润滑油加氢技术可以在大幅度降低能耗的情况下达到清洁柴油生产的要求。US6213835、US6428686和CN103797093B公开了一种预先溶氢的加氢工艺，这些方法都是都是将氢气溶于润滑油原料中进行加氢反应，并没有对反应剩余的氢气进行利用，分离后直接另外处理。炼厂气一般包括干气和液化气等，它的利用有多种路径。其中主要的用途包括干气加氢后作为蒸汽裂解制乙烯的原料，液化气加氢后作为蒸汽裂解制乙烯的原料、合成顺酐的原料、车用液化气等。现有的炼厂气加氢技术中，CN201410271572.3公开了一种焦化干气加氢催化剂及催化剂级配方法。该方法只是解决了焦化干气加氢时反应温度的控制方法，但是反应过程温升较大。CN201010221244.4公开了一种液化石油气加氢制备乙烯裂解料的方法，设置两个反应器，反应器之间设置冷却设施，CN201310628425.2公开了一种液化气物料的高温加氢净化工艺，通过加氢的方法进行烯烃饱和及加氢脱除杂质。众所周知，烯烃、二烯烃、炔烃等不饱和烃的加氢反应是强放热反应，气体加氢过程中温升都非常大，通常100~200℃，随着温度的升高破坏了加氢反应的平衡，而且严重增加了积碳的生成，从而降低了催化剂的使用周期。CN201010221263.7公开了一种液化石油气-焦化汽油加氢组合工艺方法，该方法为组合方法，但并不是使用液相加氢的方法，焦化汽油首先与氢气混合进行固定床加氢反应，加氢生成物与液化气混合进入另外的反应器，仅仅解决了液化气加氢温升的问题。综上所述，现有技术中炼厂气加氢处理过程均为气相反应，润滑油加氢为液相反应，二者反应类型完全不同，因此，炼厂气加氢处理和润滑油液相加氢组合方法鲜有报道。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种组合加工方法。该方法能够同时加氢处理炼厂气和生产润滑油基础油。在不影响润滑油基础油产品质量的前提下提高氢气的利用效率并有效解决了炼厂气加氢处理过程中的温升问题，总体减少设备投资和降低操作能耗。本专利技术炼厂气体组合加工方法，包括如下内容：（a）润滑油原料油与循环油混合后在溶氢设备中与氢气混合或者与氢气和炼厂气混合，然后进入加氢处理反应器内的加氢处理催化剂床层在加氢操作条件下进行反应，所述催化剂床层设置为多层，优选2-8层，相邻催化剂床层间设置溶气设备；（b）炼厂气和/或氢气混合后进入任一相邻催化剂床层间设置的溶气设备，同来自上一催化剂床层的反应物流混合后进入下一催化剂床层进行反应；（c）加氢处理反应流出物分离为气相和液相，分离得到的气相继续分离得到氢气、加氢处理后的炼厂气，分离得到的液相分馏得到石脑油、柴油和加氢处理重馏分，部分加氢处理反应流出物和/或高压分离器分离得到的液相作为循环油返回溶氢设备中；（d）加氢处理重馏分与氢气混合进入加氢异构反应器内的催化剂床层，在加氢操作条件下进行反应，反应物流在高压分离器中进行分离，分离得到的气体循环使用，分离得到的液体在分馏塔中分馏得到多种润滑油基础油。上述方法中，使用的润滑油原料油可以包括各种减压馏分油，如减二线馏分油、减三线馏分油、减四线馏分油、轻脱沥青油等，或上述原料的溶剂精制油，溶剂精制可以采用常规方法进行。上述方法中，加氢处理操作条件一般为反应压力3.0MPa~20.0MPa，润滑油原料油体积空速为0.2h-1~8.0h-1，平均反应温度180℃~450℃，循环油与润滑油原料油的比例为0.5:1~10:1；优选的操作条件为反应压力4.0MPa~18.0MPa，润滑油原料油体积空速为0.5h-1~6.0h-1，平均反应温度200℃~440℃，循环油与润滑油原料油的比例为0.6:1~8:1。上述方法中，加氢处理催化剂中加氢活性组分为CO、Mo、W、Ni中的一种或几种，以氧化物计的重量含量为5%～70%，加氢催化剂的载体一般为氧化铝、无定型硅铝、氧化硅、氧化钛等，同时可以含有其它助剂，如P、Si、B、Ti、Zr等。可以采用市售催化剂，也可以按本领域现有方法制备。加氢活性组分为氧化态的催化剂，在使用之前进行常规的硫化处理，使加氢活性组分转化为硫化态。商业加氢催化剂主要有，如抚顺石油化工研究院（FRIPP）研制开发的3926、3936、CH-20、FF-14、FF-18、FF-24、FF-26、FF-36、FF-46、FF-56、FH-98、FH-UDS、FZC-41等加氢催化剂，IFP公司的HR-406、HR-416、HR-448等加氢催化剂，CLG公司的ICR154、ICR174、ICR178、ICR179等加氢催化剂，UOP公司新开发了HC-P、HC-KUF-210/220，Topsor公司的TK-525、TK-555、TK-557等加氢催化剂，AKZO公司的KF-752、KF-756、KF-757、KF-840、KF-848、KF-901、KF-907等加氢催化剂。上述方法中，优选润滑油原料油与循环油混合后在溶氢设备中与氢气混合，然后进入加氢催化剂床层在加氢操作条件下进行反应，反应物料首先通过的加氢催化剂占所有加氢催化剂体积的10%~80%，优选20%~70%，最好30%~60%后引入炼厂气。上述方法中，润滑油原料油与循环油混合后从加氢反应器的顶部进入，此时溶解了氢气/或氢气-炼厂气的混合物流可以自上向下下行穿过催化剂床层，润滑油原料油与循环油混合后也可以从加氢反应器的底部进入，此时溶解了氢气/或氢气-炼厂气的混合物流可以自下向上上行穿过催化剂床层。上述方法中，所述的上一催化剂床层或下一催化剂床层以反应物流的流动方向为基准，无论是上流式还是下流式加氢反应，相邻床层中与反应物流先接触的床层为上、后接触的为下。上述方法中，所述的炼厂气可以包括干气、液化气等气体中的一种或者几种。气体的来源可以是焦化、催化裂化、热裂化、减粘裂化等反应中的一种或几种。上述方法中，步骤（b）炼厂气中的干气和液化气单独同氢气混合后分别进入不同相邻催化剂床层间设置的溶气设备，所述干气和氢气混合后通过的催化剂床层高度高于液化气和氢气混合后通过的催化剂床层高度。一种具体的优选实施方式如下：加氢反应器内设置三个催化剂床层，相邻催化剂床层间均设置溶气设备，全部干气或者部分干气和氢气混合后进入第一催化剂床层和第二催化剂床层间的溶气设备，液化气和氢气和剩余的干气混合后进入第二催化剂床层和第三本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种炼厂气体组合加工方法，其特征在于：包括如下内容：（a）润滑油原料油与循环油混合后在溶氢设备中与氢气混合或者与氢气和炼厂气混合，然后进入加氢处理反应器内的加氢处理催化剂床层在加氢操作条件下进行反应，所述催化剂床层设置为多层，相邻催化剂床层间设置溶气设备；（b）炼厂气和/或氢气混合后进入任一相邻催化剂床层间设置的溶气设备，同来自上一催化剂床层的反应物流混合后进入下一催化剂床层进行反应；（c）加氢处理反应流出物分离为气相和液相，分离得到的气相继续分离得到氢气、加氢处理后的炼厂气，分离得到的液相分馏得到石脑油、柴油和加氢处理重馏分，部分加氢处理反应流出物和/或高压分离器分离得到的液相作为循环油返回溶氢设备中；（d）加氢处理重馏分与氢气混合进入加氢异构反应器内的加氢异构催化剂床层进行反应，反应物流在高压分离器中进行分离，分离得到的气体循环使用，分离得到的液体在分馏塔中分馏得到多种润滑油基础油。

【技术特征摘要】
1.一种炼厂气体组合加工方法，其特征在于：包括如下内容：（a）润滑油原料油与循环油混合后在溶氢设备中与氢气混合或者与氢气和炼厂气混合，然后进入加氢处理反应器内的加氢处理催化剂床层在加氢操作条件下进行反应，所述催化剂床层设置为多层，相邻催化剂床层间设置溶气设备；（b）炼厂气和/或氢气混合后进入任一相邻催化剂床层间设置的溶气设备，同来自上一催化剂床层的反应物流混合后进入下一催化剂床层进行反应；（c）加氢处理反应流出物分离为气相和液相，分离得到的气相继续分离得到氢气、加氢处理后的炼厂气，分离得到的液相分馏得到石脑油、柴油和加氢处理重馏分，部分加氢处理反应流出物和/或高压分离器分离得到的液相作为循环油返回溶氢设备中；（d）加氢处理重馏分与氢气混合进入加氢异构反应器内的加氢异构催化剂床层进行反应，反应物流在高压分离器中进行分离，分离得到的气体循环使用，分离得到的液体在分馏塔中分馏得到多种润滑油基础油。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（a）所述催化剂床层设置为2-8层。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：润滑油原料油选自减二线馏分油、减三线馏分油、减四线馏分油、轻脱沥青油中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：加氢处理操作条件为反应压力3.0MPa~20.0MPa，润滑油原料油体积空速为0.2h-1~8.0h-1，平均反应温度180℃~450℃，循环油与润滑油原料油的比例为0.5:1~10:1。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：加氢处理操作条件为反应压力4.0MPa~18.0MPa，润滑油原料油体积空速为0.5h-1~6.0h-1，平均反应温度200℃~440℃，循环油与润滑油原料油的比例为0.6:1~8:1。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：加氢处理催化剂中加氢活性组分为CO、Mo、W、Ni中的一种或几种，以氧化物计的重量含量为5%～70%，加氢催化剂的载体为氧化铝、无定型硅铝、氧化硅、氧化钛中的至少一种。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：润滑油原料油与循环油混合后在溶氢设备中与氢气混合，然后进入加氢催化剂床层在加氢操作条件下进行反应，反应物料首先通过的加氢催化剂占步骤（a）加氢处理反应器内所有加氢催化剂体积的10%~80%后引入炼厂气。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：润滑油原料油与循环油混合后从加氢反应器的顶部进入，溶解了氢气/或氢气-炼厂气的混合物流自上向下下行穿过催化剂床层或者润滑油原料油与循环油混合后从加氢反应器的底部进入，溶解了氢气/或氢气-炼厂气的混合物流自下向上上行穿过催化剂床层。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的炼厂气选自干气、液化气中的至少一种，气体的来源为焦化、催化裂化、热裂化、减粘裂化反应中的一种或几种。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（b）中引入的氢气与炼厂气体积比为2:1~200:1。11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：加氢反应流出物分离采用高压分离器和/或低压分离器，所述的高压分离器为常规的气液分离器，所述的加氢反应物流在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘涛，李扬，牛世坤，徐彤，乔凯，吴长安，
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大连石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11