包括在第二加氢裂化步骤上游的氢化步骤的生产中间馏出物的两步加氢裂化方法技术

技术编号:29924569 阅读:24 留言:0更新日期:2021-09-04 18:42
本发明专利技术基于使用两步加氢裂化方法,所述方法包括置于第二加氢裂化步骤上游的氢化步骤,所述氢化步骤在特定的氢化催化剂的存在下处理蒸馏步骤中分离的未转化的液体馏分。此外,所述氢化步骤和第二加氢裂化步骤在特定的操作条件下,特别是在非常特定的温度条件下进行。行。行。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括在第二加氢裂化步骤上游的氢化步骤的生产中间馏出物的两步加氢裂化方法


[0001]本专利技术涉及两步加氢裂化方法,其可以消除重质多环芳族化合物(HPNA)而不降低可改质产物的收率。
[0002]加氢裂化方法通常用于将烃混合物转化为可易于改质的产物的精炼厂中。这些方法可用于将轻质馏分(例如石油)转化为更轻质的馏分(LPG)。然而,它们通常更多地用于将较重质的原料(例如重质合成馏分或石油馏分,例如由减压蒸馏产生的瓦斯油或来自费

托单元的流出物)转化为石油或石脑油、煤油、瓦斯油。
[0003]某些加氢裂化方法还可以获得高度纯化的渣油,所述渣油可构成油的优良基础油。加氢裂化方法特别针对的一种流出物是中间馏出物(包含瓦斯油馏分和煤油馏分的馏分),即具有至少150℃的初沸点和低于渣油的初沸点(例如低于340℃、或低于370℃)的终沸点的馏分。
[0004]加氢裂化是从以下三个主要要素中总结出其灵活性的方法:所用的操作条件、所用的催化剂类型以及可在一个步骤或两个步骤中实施烃原料的加氢裂化的事实。
[0005]特别地,减压馏出物或VD的加氢裂化可以产生比VD本身更易于改质的轻质馏分(瓦斯油、煤油、石脑油等)。该催化方法无法将VD完全转化为轻质馏分。因此,在分馏之后存在或多或少显著比例的未转化的VD馏分,称为UCO或未转化的油。为了提高转化率,可以将该未转化的馏分在一步加氢裂化方法的情况下再循环至加氢处理反应器的入口或加氢裂化反应器的入口,或者在两步加氢裂化方法的情况下再循环至处理在分馏步骤结束时未转化的馏分的第二加氢裂化反应器的入口。
[0006]已知的是,将产生自分馏步骤的所述未转化的馏分再循环至两步法的第二加氢裂化步骤导致在裂化反应期间形成称为HPNA的重质(多环)芳族化合物,并因此导致所述化合物在再循环环路中的不希望的积聚,导致第二加氢裂化步骤的催化剂性能下降和/或导致其结垢。通常在所述未转化的馏分的再循环中设置排出物(purge),通常设置在分馏底部管线中,从而降低再循环中的HPNA化合物的浓度,调节排出物流量以平衡HPNA化合物的形成流量。具体而言,HPNA越重质,它们保留在该环路中、积聚以及变得更重质的趋势就越大。
[0007]然而,两步加氢裂化方法的总转化率与和HPNA同时排出的重质产物的量是直接相关的。因此,这种排出(purging)导致可改质产物的损失,所述可改质产物也经由这种排出与HPNA一起被取出。
[0008]根据所述方法的操作条件,相对于引入的VD母料(mother feedstock),所述排出物可以是0

5重量%、优选0.5

3重量%的未转化的重质馏分(UCO)。可改质产物的收率因此相应降低,这对精炼厂造成不小的经济损失。
[0009]贯穿本文的其余部分中,HPNA化合物被定义为多环或多核芳族化合物,其因此包含若干个稠合的苯核或苯环。对于它们中最轻质的那些,其通常被称为PNA(多核芳族化合物),而对于包含至少七个芳香核的化合物(例如晕苯,具有7个芳环的化合物),其通常被称为HPA或HPNA(重质多核芳族化合物)。在不希望的副反应期间形成的这些化合物是稳定的
并且很难被加氢裂化。
现有技术
[0010]存在涉及寻求专门处理与HPNA有关的问题的方法以使得这些HPNA不会同时在性能、循环时间和可操作性方面对方法不利的各种专利。
[0011]某些专利要求保护的是通过分馏、蒸馏、溶剂萃取或吸附在捕集物上来消除HPNA化合物(WO2016/102302、US8852404、US9580663、US5464526和US4775460)。
[0012]另一种技术包括将含有HPNA的流出物氢化以限制它们在再循环环路中的形成和积聚。
[0013]专利US3929618描述了在基于NaY沸石并与镍交换的催化剂的存在下将含有稠合多环烃的烃原料氢化和开环的方法。
[0014]专利US4931165描述了具有再循环的一步加氢裂化方法,其包括在气体的再循环环路上的氢化步骤。
[0015]专利US4618412描述了一步加氢裂化方法,其中将产生自加氢裂化步骤的含有HPNA的未转化的流出物送至在基于铁和基于碱金属或碱土金属的催化剂上、在225℃

430℃的温度下进行的氢化步骤,然后将其再循环到加氢裂化步骤。
[0016]专利US5007998描述了一步加氢裂化方法,其中将产生自加氢裂化步骤的含有HPNA的未转化的流出物送至在沸石型氢化催化剂(孔径为8

15
Å
的沸石)上进行的氢化步骤,该催化剂还包含氢化组分和粘土。
[0017]专利US5139644描述了与专利US5007998的方法类似的方法,其结合了将HPNA吸附在吸附剂上的步骤。
[0018]专利US5364514描述了包括第一加氢裂化步骤、然后将产生自该第一步骤的流出物分成两个流出物的转化方法。将产生自第一加氢裂化步骤的一部分流出物送至第二加氢裂化步骤,同时将产生自第一加氢裂化步骤的另一部分流出物送至使用催化剂将芳族化合物氢化的步骤,所述催化剂包含无定形或结晶载体上的至少一种来自第VIII族的贵金属。然后将在所述氢化步骤和第二加氢裂化步骤中产生的流出物送至同一个分离步骤或送至各自专用的分离步骤。
[0019]专利申请US2017/362516描述了两步加氢裂化方法,其包括第一加氢裂化步骤,然后分馏经加氢裂化的物流,产生包含HPNA的未转化的流出物,将该流出物再循环并称为再循环物流。然后将该再循环物流送至加氢处理步骤,该步骤可以通过氢化使HPNA芳族化合物饱和。该加氢处理步骤产生经氢化的物流,然后将该物流送至第二加氢裂化步骤。
[0020]US2017/362516的专利技术的主要依据(criterion)在于实现HPNA的氢化的加氢处理步骤位于第二加氢裂化步骤的上游的事实。所述加氢处理步骤和第二加氢裂化步骤可以在两个不同的反应器中或在同一个反应器中进行。当它们在同一个反应器中进行时,所述反应器包括包含可以使芳族化合物饱和的加氢处理催化剂的第一催化剂床,然后是包含第二步骤的加氢裂化催化剂的催化剂床。
[0021]所用的加氢处理催化剂是包含至少一种第VIII族金属,优选包括铼、钌、铑、钯、银、锇、铱、铂和/或金的第VIII族贵金属的催化剂,对于所述催化剂而言,它可以任选地还包含至少一种非贵金属,优选钴、镍、钒、钼和/或钨,优选负载于氧化铝上。可以使用其他非
负载型的沸石型催化剂和/或氢化催化剂。
[0022]本申请人进行的研究使得本申请人发现了加氢裂化方法的改善的用途,其可以限制在两步加氢裂化方案的第二步骤中形成HPNA,由此通过限制加氢裂化催化剂的失活来延长所述方法的循环时间。本专利技术的另一个优点是可以使排出物最小化并由此使可改质产物最大化。
[0023]本专利技术基于两步加氢裂化方法的使用,所述方法包括置于第二加氢裂化本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.由烃原料生产中间馏出物的方法,所述烃原料包含至少20体积%,优选至少80体积%的沸点高于340℃的化合物,所述方法包括至少如下步骤,优选由至少如下步骤组成:a)在氢气和至少一种加氢处理催化剂的存在下、在200℃

450℃的温度下、在2

25MPa的压力下、在0.1

6h
‑1的空速下、并且采用使得氢气的升数/烃的升数的体积之比为100

2000Nl/l的引入的氢气量将所述原料加氢处理的步骤,b)将产生自步骤a)的流出物的至少一部分加氢裂化的步骤,在氢气和至少一种加氢裂化催化剂的存在下、在250℃

480℃的温度下、在2

25MPa的压力下、在0.1

6h
‑1的空速下、并且采用使得氢气的升数/烃的升数的体积之比为80

2000Nl/l的引入的氢气量来进行加氢裂化步骤b),c)将产生自加氢裂化步骤b)的流出物高压分离以产生至少气态流出物和液体烃流出物的步骤,d)将产生自步骤c)的液体烃流出物的至少一部分蒸馏的步骤,步骤d)在至少一个蒸馏塔中进行,从步骤d)中取出如下物质:

气态馏分,

至少一种石油馏分,其中有至少80体积%的产物在低于150℃的温度下沸腾,

至少一种中间馏出物馏分,其中有至少80体积%的产物的沸点为150℃

380℃,优选150℃

370℃,优选150℃

350℃,

未转化的重质液体馏分,其中有至少80体积%的产物的沸点高于350℃,优选高于370℃,优选高于380℃,e)任选地,在将含有HPNA的其中有至少80体积%的产物的沸点高于350℃的所述未转化的重质液体馏分引入步骤f)之前,排出其至少一部分,f)将其中有至少80体积%的产物的沸点高于350℃的产生自步骤d)并任选地经排出的未转化的重质液体馏分的至少一部分氢化的步骤,在氢气和氢化催化剂的存在下、在150℃

470℃的温度TR1下、在2

25MPa的压力下、在0.1

50h
‑1的空速下、并且采用使得氢气的升数/烃的升数的体积之比为100

4000Nl/l的引入的氢气量来进行所述步骤f),所述氢化催化剂包含至少一种来自元素周期表第VIII族的非贵金属和载体,优选由其组成,所述非贵金属选自镍、钴、铁,单独地或作为混合物使用,并且所述氢化催化剂不含任何来自第VIII族的贵金属或来自第VIB族的金属,所述载体选自高熔点氧化物载体,g)产生自步骤f)的流出物的至少一部分的第二加氢裂化步骤,在氢气和至少一种第二加氢裂化催化剂的存在下、在250℃

480℃的温度TR2下、在2

25MPa的压力下、在0.1

6h
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员:AC
申请(专利权)人:IFP新能源公司
类型:发明
国别省市:

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