一种炼厂气体加氢组合工艺制造技术

本发明专利技术公开一种炼厂气加氢组合工艺，包括如下内容：（a）蜡油原料油与循环油在溶氢设备中与氢气混合，然后进入加氢反应器内的加氢催化剂床层在加氢操作条件下进行反应，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）步骤（b）得到的加氢反应物流在溶气设备中与炼厂气和氢气混合后进入补充加氢反应器内的加氢催化剂床层在液相加氢操作条件下进行反应；（d）步骤（c）得到的加氢反应流出物分离为气相和液相，分离得到的气相脱除硫化氢后继续分离得到氢气、加氢处理后的炼厂气。该方法能够同时加氢处理炼厂气和生产加氢蜡油。

A Combination Process of Refinery Gas Hydrogenation

The invention discloses a combined process of refinery gas hydrogenation, which comprises the following contents: (a) wax oil feed oil and circulating oil are mixed with hydrogen in hydrogen dissolving equipment, and then reacted in the hydrogenation catalyst bed in the hydrogenation reactor under hydrogenation operation conditions, and a dissolved gas equipment is arranged between adjacent catalyst beds; (b) refinery gas and/or hydrogen are mixed and entered into any adjacent catalyst bed. The dissolved gas equipment set up between the layers is mixed with the reaction logistics from the upper catalyst bed to react on the next catalyst bed; (c) the hydrogenation reaction logistics obtained in step (b) is mixed with refinery gas and hydrogen in the dissolved gas equipment and then entered into the hydrogenation catalyst bed in the supplementary hydrogenation reactor to react under the condition of liquid phase hydrogenation operation; (d) the hydrogenation catalyst bed obtained in step (c) The effluent of hydrogenation reaction is separated into gas phase and liquid phase. After removing hydrogen sulfide from the separated gas phase, hydrogen and refinery gas after hydrogenation are separated. This method can simultaneously treat refinery gas and produce hydrogenated wax oil.

【技术实现步骤摘要】
一种炼厂气体加氢组合工艺
本专利技术属炼油技术的加氢工艺，涉及一种炼厂气加氢组合工艺，具体地说涉及一种炼厂气加氢处理和生产加氢蜡油的加氢组合方法。
技术介绍
目前全球范围内的能源主要来源于化石能源，其中石油是马达燃料的最主要来源。石油属于不可再生能源，不但资源日益枯竭，而且重质化和劣质化趋势加剧，而世界经济持续发展、环保法规日益严格需要生产大量轻质清洁燃料，这些都要求对现有的炼油技术进行完善和改进的同时增加新的石油替代品，以最低的成本生产出符合要求的产品。催化裂化是重质油轻质化的重要手段之一，但是随着催化裂化加工原料的劣质化和重质化，其操作条件越来越苛刻，轻质产品收率和产品性质变差，而催化裂化原料加氢处理技术不仅可以除去硫、氮、金属等杂质的含量，还可改善进料的裂化性能，降低FCC操作苛刻度；改善产品分布，提高目的产品选择性；降低干气和焦炭产率，提高FCC装置的经济性；降低目的产品硫含量；减少再生烟气中SOx及NOx含量等。蜡油加氢技术是提高催化裂化产品质量和清洁生产的最重要手段，液相蜡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和US6428686公开了一种预先溶氢的加氢工艺，CN104560132A公开了一种连续液相蜡油加氢处理方法，CN104927902A公开了一种蜡油加氢处理方法，该方法更着重于氢气溶解于蜡油原料中，这些方法都是都是将氢气溶于蜡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，蜡油加氢为液相反应，二者反应类型完全不同，因此，炼厂气加氢处理和蜡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加氢组合工艺。该方法能够同时加氢处理炼厂气和生产加氢蜡油。在不影响加氢蜡油产品质量甚至提高加氢蜡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。本专利技术炼厂气加氢组合工艺，包括如下内容：（a）蜡油原料油与循环油在溶氢设备中与氢气混合，然后进入加氢反应器内的加氢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）步骤（b）得到的加氢反应物流在溶气设备中与炼厂气和氢气混合后进入补充加氢反应器内的加氢催化剂床层在液相加氢操作条件下进行反应；（d）步骤（c）得到的加氢反应流出物分离为气相和液相，分离得到的气相脱除硫化氢后继续分离得到氢气、加氢处理后的炼厂气，分离得到的液相分馏得到石脑油、柴油和加氢蜡油产品，部分高压分离器分离得到的液相和/或部分步骤（b）得到的加氢反应流出物和/或部分步骤（c）得到的加氢反应物流作为循环油返回溶氢设备中。上述方法中，使用的蜡油原料油可以包括直馏蜡油、焦化蜡油、热裂化蜡油、减粘裂化蜡油、合成蜡油、煤焦油蜡油馏分、煤直接液化蜡油、页岩油蜡油等蜡油馏分中的一种或几种，也可以在蜡油原料油中混合一部分催化裂化轻循环油、环烷基直馏柴油、煤焦油柴油馏分等劣质柴油馏分。上述方法中，加氢操作条件一般为反应压力3.0MPa~20.0MPa，蜡油原料油体积空速为0.2h-1~8.0h-1，平均反应温度180℃~450℃，循环油与蜡油原料油的比例为0.5:1~10:1；优选的操作条件为反应压力4.0MPa~18.0MPa，蜡油原料油体积空速为0.5h-1~6.0h-1，平均反应温度200℃~440℃，循环油与蜡油原料油的比例为0.6:1~8:1。上述方法中，补充加氢操作条件一般为反应压力3.0MPa~20.0MPa，蜡油原料油体积空速为0.3h-1~40.0h-1，平均反应温度180℃~450℃；优选的操作条件为反应压力4.0MPa~18.0MPa，蜡油原料油体积空速为0.5h-1~30.0h-1，平均反应温度200℃~440℃。上述方法中，加氢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，优选蜡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30%~80%，优选35%~75%，最好40%~65%后引入炼厂气。上述方法中，蜡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，蜡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，相邻床层中与反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.炼厂气加氢组合工艺，包括如下内容：（a）蜡油原料油与循环油在溶氢设备中与氢气混合，然后进入加氢反应器内的加氢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）步骤（b）得到的加氢反应物流在溶气设备中与炼厂气和氢气混合后进入补充加氢反应器内的加氢催化剂床层在液相加氢操作条件下进行反应；（d）步骤（c）得到的加氢反应流出物分离为气相和液相，分离得到的气相脱除硫化氢后继续分离得到氢气、加氢处理后的炼厂气，分离得到的液相分馏得到石脑油、柴油和加氢蜡油，部分高压分离器分离得到的液相和/或部分步骤（b）得到的加氢反应流出物和/或部分步骤（c）得到的加氢反应物流作为循环油返回溶氢设备中。

【技术特征摘要】
1.炼厂气加氢组合工艺，包括如下内容：（a）蜡油原料油与循环油在溶氢设备中与氢气混合，然后进入加氢反应器内的加氢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）步骤（b）得到的加氢反应物流在溶气设备中与炼厂气和氢气混合后进入补充加氢反应器内的加氢催化剂床层在液相加氢操作条件下进行反应；（d）步骤（c）得到的加氢反应流出物分离为气相和液相，分离得到的气相脱除硫化氢后继续分离得到氢气、加氢处理后的炼厂气，分离得到的液相分馏得到石脑油、柴油和加氢蜡油，部分高压分离器分离得到的液相和/或部分步骤（b）得到的加氢反应流出物和/或部分步骤（c）得到的加氢反应物流作为循环油返回溶氢设备中。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：蜡油原料油为直馏蜡油、焦化蜡油、热裂化蜡油、减粘裂化蜡油、合成蜡油、煤焦油蜡油馏分、煤直接液化蜡油、页岩油蜡油中的一种或几种，或者在蜡油原料油中混合部分催化裂化轻循环油、环烷基直馏柴油、煤焦油柴油馏分中的至少一种。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：蜡油加氢操作条件为反应压力3.0MPa~20.0MPa，蜡油原料油体积空速为0.2h-1~8.0h-1，平均反应温度180℃~450℃，循环油与蜡油原料油的比例为0.5:1~10:1。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：蜡油加氢操作条件为反应压力4.0MPa~18.0MPa，蜡油原料油体积空速为0.5h-1~6.0h-1，平均反应温度200℃~440℃，循环油与蜡油原料油的比例为0.6:1~8:1。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘涛，方向晨，李宝忠，张学辉，徐彤，牛世坤，
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