一种植物油加氢改质方法技术

本发明专利技术公开一种植物油加氢脱氧的方法，包括如下内容：（1）生物油脂进入热高压分离器同装填在热高压分离器中的催化剂1接触进行烯烃饱和及浅度的加氢脱氧反应；（2）热高压分离器顶部的气相流出物可以作为补充氢循环使用，液相流出物进入分馏塔，分离得到汽油、柴油及未转化油；（3）未转化油与氢气混合进入加氢改质反应器进行深度的加氢脱氧反应及异构降凝，流出物进入热高压分离器。该方法可以在生产低凝点柴油调和组分的同时保证催化剂的活性稳定性和装置长周期稳定运行，且投产成本低，操作简单。

A method of hydro upgrading vegetable oil

【技术实现步骤摘要】
一种植物油加氢改质方法
本专利技术涉及一种植物油加氢改质的方法，具体地说是以植物油为原料，通过加氢改质生产优质柴油调和组分的方法。
技术介绍
石油属于一次性资源，不可再生使用，随着对其消费量的增加，其产量和储量都大幅降低。开发新的可再生能源代替日益枯竭的传统能源，环保法规及工业发展需要新的清洁燃料，因此世界各国都在积极探索并发展替代能源及可再生能源。动植物油脂取之不尽用之不竭，是典型的可再生能源，这些生物油脂的组成相似，主要都是由直链脂肪酸甘油三酸酯组成，并且以C16和C18居多。动植物油脂都是由饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸组成，植物油中的不饱和脂肪酸含量较高，而动物脂中饱和脂肪酸含量较高，如果将动植物油脂转化为小分子可供使用的燃料，这便提供了一种生产清洁燃料的新能源来源。CN106190592A公开了一种生物柴油催化加氢制备生物润滑油的方法，生物柴油在催化加氢反应条件下，与催化加氢催化剂接触发生加氢饱和反应和酯交换反应，其反应流出物经减压蒸馏后，获得生物润滑油组分。本专利技术提供的方法，能获得性能稳定的生物润滑油组分，本专利技术提供的方法工艺简单，目的产物选择性好，收率高。CN101768469A公开了一种矿物油与动植物油的组合加氢方法。在两个加氢反应区中，分别以高硫矿物柴油馏分和动植物油为原料，在不同的条件下进行加氢处理，所得的产品混合后获得低硫甚至超低硫的柴油产品。采用本专利技术提供的方法，能处理高硫矿物柴油馏分和植物油。可以在较为缓和的操作条件下，得到硫含量低、多环芳烃含量和十六烷值高的清洁柴油产品。省略了植物油加氢处理需要定期补硫的设备及操作程序。减少了植物油加氢反应生成水对加氢催化剂活性的影响，延长了装置操作周期。CN101760234A公开了一种改善二次加工柴油十六烷值的加氢方法。二次加工柴油与植物油和/或动物油脂混合，其混合原料在氢气的存在下，与加氢精制催化剂接触进行加氢反应，其反应流出物经冷却、分离和分馏后得到柴油产品，以混合原料为基准。由于控制了植物油的掺入比例，减少了反应生成水对加氢催化剂活性的影响，延长了装置操作周期，并且获得的柴油产品收率高。CN101348732A公开了一种重油加氢处理方法，尤其是提高柴油质量的重油加氢处理方法。以重质馏分油和动植物油脂为原料油，在加氢处理条件下，原料油与氢气混合通过加氢处理反应区，加氢处理生成油分离得到的富氢气体循环利用，分离得到的液体分馏得到柴油产品和加氢蜡油。本专利技术方法可以有效提高蜡油加氢处理装置的原料来源，在保证加氢蜡油质量的同时大幅度提高加氢处理柴油的质量，改善动植物油脂作为燃料油时的贮存安定性。EP1741767和EP1741768公开了一种以动植物油脂生产柴油馏分的方法，主要为动植物油脂首先经过加氢处理，然后通过异构化催化剂床层，得到低凝点柴油组分，但是由于加氢处理过程中生成水，对异构化催化剂造成非常不利的影响，装置不能长周期稳定运行。包括上述方法的生物油脂加氢过程中，遇到的主要问题之一是催化剂的稳定性较差，运转周期较短，需要经常停工更换催化剂。特别是单独以生物油脂为原料或生物油脂混合比例较高时，加氢催化剂的运转周期更受到明显的影响，无法满足工业应用的要求。CN103102916A公开了一种生产低凝点马达燃料的两段法加氢方法，包括：以生物油脂为原料油，在加氢条件下，原料油与氢气混合通过第一段加氢反应区，加氢生成物流分离得到的富氢气体在第一段循环利用，分离得到的液体进入第二段加氢改质反应区，第二段加氢生成油分离得到的副氢气体在第二段循环使用，分离得到的液体产品分馏得到石脑油和低凝点柴油，本专利技术方法可以在生产低凝点马达燃料的同时保证催化剂的活性稳定性和装置长周期稳定运行。CN102464995A公开了一种生物油脂生产马达燃料的加氢处理方法，包括：生物油脂中的一种或几种为原料油；在加氢操作条件下，原料油与氢气通过包含至少两个加氢活性组分含量依次升高的加氢催化剂床层，加氢流出物分离为气相和液相，气相循环使用，液相进入分馏塔；在分馏塔中分馏得到石脑油、柴油和未转化油，其中部分柴油和/或部分未转化油循环回反应系统。与现有技术相比，本专利技术方法不但可以有效改善生物油脂作为燃料油时的贮存安定性，同时可以实现装置的长周期稳定运行。CN103102905A公开了一种生物油脂生产优质低凝点马达燃料的两段法加氢方法，包括：生物油脂原料与氢气通过至少含有两个加氢反应器的第一段加氢反应区，首先通过低温操作的反应器，然后通过高温操作的反应器，富氢气体在第一段循环利用，液体进入第二段加氢改质反应区。加氢改质的副氢气体在第二段循环使用，液体产品分馏得到石脑油和低凝点柴油。与现有技术相比，本专利技术方法可以在生产低凝点马达燃料的同时保证催化剂的活性稳定性和装置长周期稳定运行。上述方法虽然可以有效保障催化剂的活性和延长装置运行周期，但至少需要两个以上的反应器及分离器，装置投资成本高，操作复杂。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种植物油的加氢改质方法，该方法可以在生产低凝点柴油调和组分的同时保证催化剂的活性稳定性和装置长周期稳定运行，且投产成本低，操作简单。本专利技术一种植物油加氢脱氧的方法，包括如下内容：（1）生物油脂进入热高压分离器同装填在热高压分离器中的催化剂1接触进行烯烃饱和及浅度的加氢脱氧反应；（2）热高压分离器顶部的气相流出物可以作为补充氢循环使用，液相流出物进入分馏塔，分离得到汽油、柴油及未转化油；（3）未转化油与氢气混合进入加氢改质反应器进行深度的加氢脱氧反应及异构降凝，流出物进入热高压分离器。本专利技术方法中，生物油脂可以包括植物油或动物油脂，植物油包括大豆油、花生油、蓖麻油、菜籽油、玉米油、橄榄油、棕榈油、椰子油、桐油、亚麻油、芝麻油、棉籽油、葵花籽油和米糠油等中的一种或几种，动物油脂包括牛油、猪油、羊油和鱼油等中的一种或几种。本专利技术方法中，加氢改质反应器内沿物流方向依次装填加氢精制催化剂和加氢改质催化剂，装填体积比为1:10~10:1，优选1:5~5:1。本专利技术方法中，热高压分离器的操作条件一般为压力3.0MPa~20.0MPa，氢油体积比为200:1~1000:1，体积空速为0.1h-1~10.0h-1，温度150℃~400℃；优选的操作条件为压力4.0MPa~18.0MPa，氢油体积比300:1~800:1，体积空速1h-1~8.0h-1，温度200~350℃。本专利技术方法中，加氢改质反应器内加氢精制操作条件包括：反应压力5.0～35.0MPa，优选6.0～19.0MPa；平均反应温度为200℃～480℃，优选270℃～450℃；体积空速为0.1～15.0h-1，优选0.2～3.0h-1；氢油体积比为100：1～2500：1，优选400：1～2000：1。本专利技术方法中，加氢改质反应器内加氢改质操作条件包括：反应压力5.0～35.0MPa，优选6.0～19.0MPa；平均反应温度为200℃～480℃，优选270℃～450℃；体积空速为0.1～1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种植物油加氢脱氧的方法，其特征在于：包括如下内容：/n（1）生物油脂进入热高压分离器同装填在热高压分离器中的催化剂1接触进行烯烃饱和及浅度的加氢脱氧反应；/n（2）热高压分离器顶部的气相流出物可以作为补充氢循环使用，液相流出物进入分馏塔，分离得到汽油、柴油及未转化油；/n（3）未转化油与氢气混合进入加氢改质反应器进行深度的加氢脱氧反应及异构降凝，流出物进入热高压分离器。/n

【技术特征摘要】
1.一种植物油加氢脱氧的方法，其特征在于：包括如下内容：
（1）生物油脂进入热高压分离器同装填在热高压分离器中的催化剂1接触进行烯烃饱和及浅度的加氢脱氧反应；
（2）热高压分离器顶部的气相流出物可以作为补充氢循环使用，液相流出物进入分馏塔，分离得到汽油、柴油及未转化油；
（3）未转化油与氢气混合进入加氢改质反应器进行深度的加氢脱氧反应及异构降凝，流出物进入热高压分离器。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：生物油脂为植物油或动物油脂。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：植物油为大豆油、花生油、蓖麻油、菜籽油、玉米油、橄榄油、棕榈油、椰子油、桐油、亚麻油、芝麻油、棉籽油、葵花籽油和米糠油中的一种或几种，动物油脂为牛油、猪油、羊油和鱼油中的一种或几种。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：加氢改质反应器内沿物流方向依次装填加氢精制催化剂和加氢改质催化剂，装填体积比为1:10~10:1。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：热高压分离器的操作条件为反应压力3.0MPa~20.0MPa，氢油体积比为200:1~1000:1，体积空速为0.1h-1~10.0h-1，反应温度150℃~400℃。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：热高压分离器的操作条件为反应压力4.0MPa~18.0MPa，氢油体积比300:1~800:1，体积空速1h-1~8.0h-1，反应温度200~35...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴子明，崔哲，王仲义，曹正凯，彭冲，
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