炼厂气加氢组合加工方法技术

本发明专利技术公开一种炼厂气加氢组合加工方法，包括如下内容：（a）航煤原料油与循环油在溶氢设备中与氢气混合，然后进入航煤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；（b）步骤（a）得到的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；（c）步骤（b）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和航煤产品，部分步骤（a）得到的加氢反应流出物和/或部分步骤（b）得到的加氢反应物流和/或部分高压分离器分离得到的液相作为循环油返回溶氢设备中。该方法能够同时加氢处理炼厂气和生产清洁航煤。

Combination Processing Method of Refinery Gas Hydrogenation

The invention discloses a combined process method for refinery gas hydrogenation, which comprises the following contents: (a) aviation kerosene feed oil and circulating oil are mixed with hydrogen in hydrogen dissolving equipment, and then reacted in the liquid phase hydrogenation operation condition in the hydrogenation catalyst bed of aviation kerosene hydrogenation reactor; (b) step (a) the reaction logistics obtained is mixed with refinery gas and hydrogen in the dissolved gas equipment and then entered. The hydrogenation catalyst bed in the supplementary hydrogenation reactor reacts under the condition of liquid phase hydrogenation operation; (c) step (b) the effluent of hydrogenation reaction is separated into gas phase and liquid phase, the separated gas phase is removed from hydrogen sulfide, and the refinery gas after hydrogenation is further separated, the separated liquid phase fractionation is used to obtain naphtha and aviation kerosene products, and part of step (a) is used to add hydrogen. The hydrogen reaction effluent and/or the liquid phase separated from the hydrogenation reaction logistics and/or part of the high pressure separator are returned to the hydrogen dissolution equipment as circulating oil. This method can simultaneously hydrogenate refinery gas and produce clean aviation coal.

【技术实现步骤摘要】
炼厂气加氢组合加工方法
本专利技术属炼油技术的加氢工艺，涉及一种炼厂气加氢组合方法，具体地说涉及一种炼厂气加氢处理和生产清洁航煤的加氢组合方法。
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。随着世界经济持续发展、环保法规日益严格需要生产大量轻质清洁马达燃料，这些都要求对现有的炼油技术进行完善和改进。作为重要马达燃料的航煤质量要求更是越来越高，尤其对硫含量、密度、烟点、硫醇硫含量等的含量都有严格的限制。煤油加氢技术是提高航煤产品质量的最重要手段，液相煤油加氢技术可以在大幅度降低能耗的情况下达到清洁煤油生产的要求。US6213835和US6428686公开了一种预先溶氢的加氢工艺，CN104611057A公开了一种直馏煤油加氢方法，原油常减压分馏后得到的直馏煤油直接使用管网的氢气进行液相加氢的方法，CN103666546A公开了一种航空煤油液相加氢精制方法，它更着重于氢气混合进入煤油液体的方法，这些方法都是都是将氢气溶于煤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，航煤加氢为液相反应，二者反应类型完全不同，因此，炼厂气加氢处理和航煤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加工方法。该方法能够同时加氢处理炼厂气和生产清洁航煤。在进一步提高航煤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加工方法，包括如下内容：（a）航煤原料油单独或与循环油在溶氢设备中与氢气混合，然后进入航煤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；（b）步骤（a）得到的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；（c）步骤（b）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和航煤产品，也可以将部分步骤（a）得到的加氢反应流出物和/或部分步骤（b）得到的加氢反应物流和/或部分高压分离器分离得到的液相作为循环油返回溶氢设备中。上述方法中，使用的航煤原料油可以包括直馏航煤、催化航煤、焦化航煤、热裂化航煤、减粘裂化航煤、合成航煤、煤焦油航煤馏分、煤直接液化航煤、页岩油航煤等航煤馏分中的一种或几种。上述方法中，加氢操作条件一般为反应压力0.5MPa~12.0MPa，航煤原料油体积空速为0.1h-1~12.0h-1，平均反应温度150℃~350℃，循环油与航煤原料油的比例为0:1~8:1；优选的操作条件为反应压力0.8MPa~10.0MPa，航煤原料油体积空速为0.2h-1~10.0h-1，平均反应温度160℃~320℃，循环油与航煤原料油的比例为0:1~6:1。上述方法中，补充加氢操作条件一般为反应压力0.5MPa~12.0MPa，航煤原料油体积空速为0.5h-1~50.0h-1，平均反应温度150℃~350℃；优选的操作条件为反应压力0.8MPa~10.0MPa，航煤原料油体积空速为1.0h-1~40.0h-1，平均反应温度160℃~320℃。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%～40%，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FH-40A、FH-40B、FH-40C、FDS-4A、FH-98等加氢催化剂，IFP公司的HR-354、HR-406、HR-416等加氢催化剂，UOP公司的S-19、S-120等加氢催化剂，AKZO公司的KF-842、KF-756、KF-757等加氢催化剂。上述方法中，步骤（a）加氢反应器催化剂床层设置为多层，优选2-6层，相邻催化剂床层间设置溶气设备；引入的氢气在溶气设备内同反应物流混合后进入下一催化剂床层进行反应。上述方法中，补充加氢反应器内可以设置一个催化剂床层，也可以设置多个催化剂床层，优选2-6层。若补充加氢反应器内只设置一个催化剂床层，液相加氢反应物流在溶气器中与炼厂气混合后进入补充加氢反应器的顶部并通过催化剂床层；若补充加氢反应器内设置多个催化剂床层，床层间设置溶气设备，炼厂气和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。优选的一种实施方式如下：航煤加氢反应器催化剂床层设置为三层，补充加氢反应器催化剂床层设置为二层，航煤加氢反应器第二催化剂和第三催化剂床层之间引入氢气，补充加氢反应器催化剂床层间引入氢气和炼厂气。上述方法中，航煤原料油与循环油混合后从航煤加氢反应器的顶部进入，此时溶解了氢气的混合物流可以自上向下下行穿过催化剂床层，航煤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，航煤加氢反应流出物溶解了炼厂气的混合物流从补充加氢反应器的顶部进入，此时溶解了炼厂气的混合物流可以自上向下下行穿过催化剂床层，航煤加氢反应流出物溶解了炼厂气的混合物流也可以从补充加氢反应器的底部进入，此时溶解了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。上述方法中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.炼厂气加氢组合加工方法，其特征在于：包括如下内容：（a）航煤原料油单独或与循环油在溶氢设备中与氢气混合，然后进入航煤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；（b）步骤（a）得到的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；（c）步骤（b）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和航煤产品；步骤（a）中所述循环油为部分步骤（a）得到的加氢反应流出物和/或部分步骤（b）得到的加氢反应物流和/或部分高压分离器分离得到的液相。

【技术特征摘要】
1.炼厂气加氢组合加工方法，其特征在于：包括如下内容：（a）航煤原料油单独或与循环油在溶氢设备中与氢气混合，然后进入航煤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；（b）步骤（a）得到的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；（c）步骤（b）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和航煤产品；步骤（a）中所述循环油为部分步骤（a）得到的加氢反应流出物和/或部分步骤（b）得到的加氢反应物流和/或部分高压分离器分离得到的液相。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：航煤原料油为直馏航煤、催化航煤、焦化航煤、热裂化航煤、减粘裂化航煤、合成航煤、煤焦油航煤馏分、煤直接液化航煤、页岩油航煤馏分中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：航煤加氢操作条件为反应压力0.5MPa~12.0MPa，航煤原料油体积空速为0.1h-1~12.0h-1，平均反应温度150℃~350℃，循环油与航煤原料油的比例为0:1~8:1。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：航煤加氢操作条件为反应压力0.8MPa~10.0MPa，航煤原料油体积空速为0.2h-1~10.0h-1，平均反应温度160℃~320℃，循环油与航煤原料油的比例为0:1~6:1。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘涛，李宝忠，周勇，牛世坤，艾抚宾，李扬，
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