由轻质烃原料制备中间馏出物的加氢裂化方法技术

一种两级加氢裂化方法，用于由如轻质真空瓦斯油等相对轻质的烃原料优先制备如柴油等高质量中间馏出物产物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】由轻质烃原料制备中间馏出物的加氢裂化方法相关申请的交叉引用本申请要求2018年5月25日提交的名称为“由轻质烃原料制备中间馏出物的加氢裂化方法(AHYDROCRACKINGPROCESSFORMAKINGMIDDLEDISTILLATEFROMALIGHTHYDROCARBONFEEDSTOCK)”的美国临时专利申请62/676,398的权益，所述美国临时专利申请的全部内容通过引用并入本文。
本专利技术涉及一种由如轻质真空瓦斯油等相对轻质的烃原料优先制备如柴油等中间馏出物的加氢裂化方法。
技术介绍
炼油厂通常应用加氢裂化方法来转化高沸点烃原料，以产生更有价值的产物，如石脑油和中间馏出物。加氢裂化方法还可以通过应用作为整个加氢裂化方法的一部分的加氢处理步骤从原料中去除有机硫和有机氮。加氢裂化通常通过在升高的反应温度和压力下，在氢气的存在下，使瓦斯油或其它重质烃原料与反应容器内含有的加氢裂化催化剂接触来执行，以得到更轻质、更有价值的烃产物。这些产物通常在85℃(185℉)到215℃(419℉)的汽油沸点范围以及150℃(302℉)到425℃(797℉)的中间馏出物沸点范围内沸腾。加氢裂化催化剂通常包含氢化金属组分、结晶铝硅酸盐材料(如X型和Y型沸石)以及难熔性无机氧化物，如二氧化硅、氧化铝或二氧化硅-氧化铝。加氢裂化方法通常包含预处理步骤，然后是加氢裂化步骤或者在某些方法的情况下两个加氢裂化步骤。预处理步骤提供了烃原料中的有机硫和有机氮化合物的加氢脱硫和加氢脱氮，以通过氢化将其转化成硫化氢和氨。预处理催化剂通常包含用无机氧化物基质材料负载或与无机氧化物基质材料合并的VIII族金属组分和VI族金属组分。两级加氢裂化方法的一种类型在US3,726,788中进行了公开。此两级方法包含用于加工高芳香族烃原料以获得高芳香族石脑油产物和低芳香族涡轮机燃料产物的两个分馏步骤和两个加氢裂化级。第一加氢裂化级在硫化氢和氨的存在下执行，以抑制芳烃的氢化。在第一加氢裂化级进料中氨的存在起到抑制加氢裂化催化剂活性的作用，这导致对芳烃的氢化的抑制。闪蒸分离和第一级分馏的组合介于第一加氢裂化级和第二加氢裂化级之间。闪蒸分离和分馏分离的组合提供了低浓度的氨和硫化氢与氢处理气体混合的高沸点、高芳烃烃流，其含有很少的氨或不含有氨，但是具有可控浓度的硫化氢。将此混合流引入到第二加氢裂化级中。氢处理气体的可控浓度的硫化氢抑制芳烃的氢化。还控制此硫化氢浓度，以提供满足期望的芳烃规格的低芳香族石脑油和低芳香族涡轮机燃料产物。未表明'788专利的两级加氢裂化方法可以提供用于轻质瓦斯油原料的简单加工，所述简单加工选择性地产生中间馏出物并且具体地产生高质量低硫柴油。'788专利的方法需要使用两个分馏步骤，其中第一分馏步骤介于两个加氢裂化级之间。将'788专利的方法的第一级分馏器底部产物引入到第二级加氢裂化反应器中，并且不将其传递到第二级分馏器。进一步指出，'788专利未表明使用不同类型的功能催化剂的堆积床来提供选择性地产生中间馏出物并且提供操作灵活性。另一两级加氢裂化方法在US3,816,296中进行了公开。此方法提供了在700℉以上沸点的加氢裂化重质烃，以选择性地产生在300℉与700℉之间沸腾的中桶(midbarrel)燃料以及较低沸点产物，如汽油或石脑油馏份。如所期望地通过将某些含氮化合物受控地添加到所述方法的第二级加氢裂化区中来控制和改变这些产物对于给定加氢裂化转化的产率。氮化合物包含氨和可在加氢裂化区中转化为氨的其它含氮化合物。'296专利的方法的中桶加氢裂化催化剂包括难熔性氧化物载体，所述难熔性氧化物载体为至少约50重量％的无定形氧化铝，具有少于30重量％的结晶沸石以及氢化活性组分。'296专利的方法包含定位在初始加氢裂化反应级与第二加氢裂化反应级之间的高压洗涤器分离器和分馏器。来自初始加氢裂化反应级的流出物传递到提供水洗涤流出物以去除氨和硫化氢的高压洗涤器分离器。经过洗涤的流出物传递到分馏器，所述分馏器将其分成在400℉以下沸腾的汽油范围烃、在汽油临界点(cutpoint)与约700℉之间沸腾的中桶燃料以及在约700℉以上沸腾的未转化的烃。将氮化合物添加到传递到第二加氢裂化反应级的未转化的烃中。将来自第二加氢裂化反应级的流出物传递到分离器，并且将所分离的液体再循环到分馏器。'296专利的方法的要求的特征是在第一级加氢裂化反应器与第二级加氢裂化反应器之间使用分馏步骤。未表明使用不同类型的功能催化剂的堆积床来提供选择性地产生中间馏出物并且提供操作灵活性。'296专利不承认使用骤冷气体可帮助控制加氢裂化反应级的反应温度。另一专利US8,318,006公开了一种一次通过性加氢裂化方法。此方法的特征在于放置在加氢精炼步骤与加氢裂化步骤之间的中间热闪蒸步骤。中间热闪蒸提供了氨的至少一部分与离开加氢精炼步骤的流出物的分离。在将来自中间热闪蒸步骤的液体流出物引入到方法的第二反应步骤中之前，不存在所述液体流出物的蒸馏。第二反应区在加氢裂化催化剂的至少一个床的上游包括加氢精炼催化剂的至少一个床。'006专利没有公开使用骤冷气体来控制第二反应区内的加氢裂化反应温度。控制准许进入加氢裂化步骤的氨的量提高了方法的灵活性，并且改进了加氢裂化催化剂的中间馏出物选择性。有时期望在加氢裂化单元中加工仅略重于柴油的轻质瓦斯油原料以优先得到柴油，而不是石脑油或汽油。然而，可能难以加氢裂化仅略重于柴油的瓦斯油以制备高质量柴油产物，因为其沸腾温度可能会重叠，这使得难以控制裂化以得到柴油而不是石脑油或汽油的量。而且，市场经济学有时使将加氢裂化单元的操作从汽油产生操作模式改变为馏出物或柴油产生操作模式变得有益。因此，加氢裂化单元操作灵活性对于最大化其操作经济性可能很重要。当在柴油产生模式下操作加氢裂化单元时，柴油产物应为高质量，如具有低芳烃含量和高十六烷数，并且其还应满足超低硫柴油规格。因此，对于加氢裂化单元而言，重要的是包含提供用于其制备高质量、超低硫的柴油的操作的特征。
技术实现思路
因此，提供了一种用于转化轻质瓦斯油原料以产生柴油产物的加氢裂化方法。在此方法中，将所述轻质瓦斯油原料引入到由第一反应器限定并且含有第一预处理催化剂的第一反应区中，并且从所述第一反应区得到第一反应器流出物。将所述第一反应器流出物引入到由第二反应器限定并且含有第一加氢裂化催化剂的第二反应区中，并且从所述第二反应区得到第二反应器流出物。将所述第二反应器流出物引入到由第一分离容器限定的第一分离区中，所述第一分离容器提供了用于将所述第二反应器流出物分离成第一分离蒸气和第一分离液体的装置。将所述第一分离液体引入到分馏器中，所述分馏器提供用于所述第一分离液体的蒸馏分离，以得到至少底部产物和另一产物。将所述底部产物引入到由第三反应器限定的第三反应区中，其中所述第三反应区内包含包括第二预处理催化剂的顶床和包括第二加氢裂化催化剂的底床。从所述第三反应区得到第三反应器流出物，并且将所述第三反应器流出物引入到由第二分离容器限定的第二分离区中，所述第二分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于转化轻质瓦斯油原料以产生柴油产物的加氢裂化方法，其中所述加氢裂化方法包括：/n将所述轻质瓦斯油原料引入到由第一反应器限定并且含有第一预处理催化剂的第一反应区中；/n从所述第一反应区得到第一反应器流出物；/n将所述第一反应器流出物引入到由第二反应器限定并且含有第一加氢裂化催化剂的第二反应区中；/n从所述第二反应区得到第二反应器流出物；/n将所述第二反应器流出物引入到由第一分离容器限定的第一分离区中，所述第一分离容器提供了用于将所述第二反应器流出物分离成第一分离蒸气和第一分离液体的装置；/n将所述第一分离液体引入到分馏器中，从而对所述第一分离液体进行蒸馏分离，以得到至少底部产物和另一产物；/n将所述底部产物引入到由第三反应器限定的第三反应区中，其中所述第三反应区内包含包括第二预处理催化剂的顶床和包括第二加氢裂化催化剂的底床；/n从所述第三反应区得到第三反应器流出物；/n将所述第三反应器流出物引入到由第二分离容器限定的第二分离区中，所述第二分离容器提供了用于将所述第三反应器流出物分离成第二分离蒸气和第二分离液体的装置；以及/n将所述第二分离液体引入到所述分馏器中。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180525 US 62/676,3981.一种用于转化轻质瓦斯油原料以产生柴油产物的加氢裂化方法，其中所述加氢裂化方法包括：
将所述轻质瓦斯油原料引入到由第一反应器限定并且含有第一预处理催化剂的第一反应区中；
从所述第一反应区得到第一反应器流出物；
将所述第一反应器流出物引入到由第二反应器限定并且含有第一加氢裂化催化剂的第二反应区中；
从所述第二反应区得到第二反应器流出物；
将所述第二反应器流出物引入到由第一分离容器限定的第一分离区中，所述第一分离容器提供了用于将所述第二反应器流出物分离成第一分离蒸气和第一分离液体的装置；
将所述第一分离液体引入到分馏器中，从而对所述第一分离液体进行蒸馏分离，以得到至少底部产物和另一产物；
将所述底部产物引入到由第三反应器限定的第三反应区中，其中所述第三反应区内包含包括第二预处理催化剂的顶床和包括第二加氢裂化催化剂的底床；
从所述第三反应区得到第三反应器流出物；
将所述第三反应器流出物引入到由第二分离容器限定的第二分离区中，所述第二分离容器提供了用于将所述第三反应器流出物分离成第二分离蒸气和第二分离液体的装置；以及
将所述第二分离液体引入到所述分馏器中。


2.根据权利要求1所述的加氢裂化方法，其进一步包括：
将有效量的含氮化合物与所述第一反应器流出物混合以改进所述第一加氢裂化催化剂的裂化活性，从而增强其柴油选择性。


3.根据权利要求1所述的加氢裂化方法，其中所述第二加氢裂化催化剂包括少...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·CK·胡，
申请(专利权)人：国际壳牌研究有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL