一种沸腾床重质烃油脱硫方法和装置制造方法及图纸

一种沸腾床重质烃油脱硫方法和装置，该方法包括含硫重质烃油原料与氢气由底部进入沸腾床反应器中，与脱硫吸附剂接触在吸附脱硫条件下进行脱硫反应，反应后液相物流与脱硫吸附剂分离后由反应器上部引出；反应后气相物流由反应器顶部引出进入高压分离罐进一步气液分离，分离出的气体作为循环氢，分离出的液相产物与从反应器上部引出的液相物流混合作为脱硫后烃油；脱硫吸附剂引出沸腾床反应器，经再生恢复活性后循环使用。本发明专利技术提供的方法用于处理含硫重质烃油时，可在较低的反应氢耗下实现深度脱硫。现深度脱硫。现深度脱硫。

【技术实现步骤摘要】
一种沸腾床重质烃油脱硫方法和装置


[0001]本专利技术为一种沸腾床重质烃油脱硫方法，属于石油化工领域，具体地说，是一种在沸腾床中通过吸附脱硫方法脱除含硫重质烃油中硫化物的方法。

技术介绍

[0002]随着全球贸易的发展，船用燃料油消耗量在逐年增加，其燃烧后产生的硫氧化物污染物增加量很大，已成为港口和海域的主要大气污染源。据国际海事组织(IMO)预测，到2020年全球船用燃料油的消费量预计达到3亿吨。因此，从保护环境角度，为了减少船舶硫氧化物的排放，国际海事组织《国际防止船舶造成污染公约》规定，从2020年1月1日起，全球船用油的硫质量分数上限从3.5％减低到0.5％，部分限制地区甚至要求低于0.1％。
[0003]低硫船燃的生产路线一般有两个，一是采用低硫原油生产，但是受低硫原油产量以及原油劣质化影响较大；二是对高硫原油的高硫馏分进行脱硫处理生产低硫船燃。传统的重质烃油的脱硫方法主要是加氢方法，如柴油加氢脱硫、渣油加氢脱硫方法等，包括固定床加氢和沸腾床加氢等方法。加氢方法有着其优点，如可以明显改善油品品质、富产其它轻质产品等。但是该方法的缺陷也比较明显，存在氢耗高、反应条件苛刻等缺点。对于燃料油尤其是船用燃料油来说，传统的加氢脱硫工艺生产加工成本较高。
[0004]CN 1473910A公开了一种含有有机硫化物杂质的柴油吸附脱硫的方法。是将柴油在流化床或者淤浆床反应器中与一种以镍为主要活性组分的非晶态镍合金吸附剂在室温
‑
150℃、常压
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2.0兆帕的条件下进行接触，脱硫率可达60重量％以上。
[0005]刘学芬“石油炼制与化工，2004，35(7)：1
‑
5”等采用加氢方法处理硫含量为1410微克每克燕山催化柴油原料，在反应温度为350℃，压力为4.8MPa，体积空速为2.0h
‑1，氢油体积比为350条件下，得到硫含量为123微克每克的精制柴油。
[0006]CN1952063A公开了一种沸腾床渣油加氢裂化方法，将水溶性分散型催化剂均匀分散在重烃油中，然后从反应器负载催化剂的床层上部进入沸腾床反应器，同时重、渣油原料与氢气从反应器下部进入沸腾床反应器，在适宜的反应条件下进行沸腾床渣油加氢反应。硫含量为2.5％的常压渣油在425℃的反应温度，18MPa反应压力，800氢油体积比以及1.0的反应空速下，产品的脱硫率为62％。
[0007]由上述可见，采用传统加氢方法对催化裂化柴油和渣油等重质烃油进行脱硫时，脱硫反应条件尤其是反应压力较高。近年来，S Zorb汽油吸附脱硫工艺由于具有脱硫深度高、氢耗低、辛烷值损失少等特点在国内得到了迅速推广。按照US6274533、US6869522和US7427581等公开的方法，在对催化裂化汽油进行吸附脱硫时，能够将催化裂化汽油中的硫脱除到10微克/克以下，且产物的抗暴指数损失不超过0.6个单位，反应条件为0.1～10.3MPa、37.7～537.7℃、重时空速为0.5～50h
‑1和临氢条件下。
[0008]本专利技术是开发一种能够在较为缓和条件下，深度脱除重质烃油中硫化物的方法，同时氢耗较低。

技术实现思路

[0009]本专利技术要解决的技术问题之一是在现有技术的基础上，提供一种含硫重质烃油脱硫方法，实现含硫重质烃油的深度脱硫。
[0010]本专利技术要解决的技术问题之二是提供一种含硫重质烃油脱硫反应装置。
[0011]为了实现前述目的，第一方面，本专利技术提供一种沸腾床重质烃油脱硫方法，包括：含硫重质烃油原料与氢气由底部进入沸腾床反应器中，与脱硫吸附剂接触在吸附脱硫条件下进行脱硫反应，反应后液相物流与脱硫吸附剂分离后由反应器上部引出；反应后气相物流由反应器顶部引出进入高压分离罐进一步气液分离，分离出的气体作为循环氢，分离出的液相产物与从反应器上部引出的液相物流混合作为脱硫后烃油；脱硫吸附剂引出沸腾床反应器，经再生恢复活性后返回反应器循环使用。
[0012]第二方面，本专利技术提供一种沸腾床重质烃油脱硫装置，包括顺序相通的沸腾床反应器、反应器接收器、闭锁料斗、吸附剂再生器、再生器接收器和反应器进料器；所述的沸腾床反应器上部为管径扩大的沉降段，所述的沉降段上部设有过滤器，所述的沸腾床反应器上部连通液相分离罐，所述的液相分离罐的液相出口与所述的沸腾床反应器的底部连通，所述的沸腾床反应器顶部连通高压分离罐，所述高压分离罐的气相出口连通所述的沸腾床反应器底部。
[0013]本专利技术提供的沸腾床重质烃油脱硫方法和装置的有益效果为：
[0014]本专利技术所提供的沸腾床重质烃油脱硫方法中，含硫重质烃油在临氢条件下进行吸附脱硫反应，该方法压力低，氢耗极低，脱硫效率高，甚至可以在“零氢耗”情况下生产零硫(硫含量小于10μg/g)产品。
附图说明
[0015]图1为本专利技术提供的沸腾床重质烃油脱硫方法的流程示意图。
[0016]附图标记说明：
[0017]2‑
沸腾床反应器
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液相分离罐
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10
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反应器接收器
[0018]12
‑
闭锁料斗
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14
‑
再生器进料罐
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16
‑
吸附剂再生器
[0019]20
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再生器接收器
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22
‑
闭锁料斗
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24
‑
反应器进料器
[0020]1、3、4、5、6、7、8、9、10、11、13、15、17、18、19、21、23、25
‑
管线
具体实施方式
[0021]在本申请中，所提到的“顶部”、“上部”、“下部”、“底部”均是基于容器或部件的相对位置关系而言的。其中，所述的“底部”是指容器由下至上0
‑
10％的位置，所述的“上部”是指容器由下至上50％
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100％的位置，所述的“中部”是指容器由下至上40％
‑
60％的位置，所述的“下部”是指容器由下至上0
‑
50％的位置，所述的“顶部”是指容器由下至上90
‑
100％的位置。
[0022]第一方面，本专利技术提供一种沸腾床重质烃油脱硫方法，包括：含硫重质烃油原料与氢气由底部进入沸腾床反应器中，与脱硫吸附剂接触在吸附脱硫条件下进行脱硫反应，反应后液相物流与脱硫吸附剂分离后由反应器上部引出；反应后气相物流由反应器顶部引出进入高压分离罐进一步气液分离，分离出的气体作为循环氢，分离出的液相产物与从反应
器上部引出的液相物流混合作为脱硫后烃油；脱硫吸附剂引出沸腾床反应器，经再生恢复活性后返回反应器循环使用。
[0023]优选地，所述的脱硫后烃油一部分送出装置作为脱硫后产品，一部分作为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种沸腾床重质烃油脱硫方法，其特征在于，包括：含硫重质烃油原料与氢气由底部进入沸腾床反应器中，与脱硫吸附剂接触在吸附脱硫条件下进行脱硫反应，反应后液相物流与脱硫吸附剂分离后由反应器上部引出；反应后气相物流由反应器顶部引出进入高压分离罐进一步气液分离，分离出的气体作为循环氢，分离出的液相产物与从反应器上部引出的液相物流混合作为脱硫后烃油；脱硫吸附剂引出沸腾床反应器，经再生恢复活性后返回反应器循环使用。2.按照权利要求1所述的沸腾床重质烃油脱硫方法，其特征在于，所述的脱硫后烃油一部分送出装置作为脱硫后产品，一部分作为循环油返回沸腾床反应器继续反应。3.按照权利要求2所述的沸腾床重质烃油脱硫方法，其特征在于，所述的循环油与所述的脱硫后产品的重量比为0.1
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10：1；优选为1
‑
3：1。4.按照权利要求1所述的沸腾床重质烃油脱硫方法，其特征在于，沸腾床的催化剂表观密度为300～950kg/m3；优选地，沸腾床的催化剂表观密度为500～900kg/m3。5.按照权利要求1
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4中任一种所述的沸腾床重质烃油脱硫方法，其特征在于，脱硫吸附剂引出沸腾床反应器经汽提脱除吸附的重质烃油，并经气氛转换后，输送至吸附剂再生器中，烧焦再生后的吸附剂再经还原后返回沸腾床反应器中循环使用；优选地，所述的脱硫吸附剂输送至反应器接收器，在反应器接收器中经轻油和/或氢气汽提，送至闭锁料斗系统将待生剂从高压氢烃环境转换为低压氮气环境，然后经再生器进料器输送至吸附剂再生器中与含氧气体反应再生；再生脱硫吸附剂输送至再生器接收器中进行汽提，转移到闭锁料斗中将所处环境从低压氮气或者含氧气氛转换到高压氢环境，然后送至反应器进料器中与含氢气体接触进行还原，还原后的再生脱硫吸附剂输送至沸腾床脱硫反应器中循环使用。6.按照权利要求1
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4中任一种所述的沸腾床重质烃油脱硫方法，其特征在于，所述的脱硫吸附剂由载体和载体上负载的活性金属促进剂组成，所述的载体由10～50重％的氧化铝、0～75重％的二氧化硅、10～89重％的氧化锌和1～60％的分子筛组成；所述的活性金属选自钴、镍、铜、铁、锰、钼、钨、银、锡、钒、铂和钯中的一种或几种；优选地，所述活性金属选自钴、镍、钼、钨、和钒中的一种或几种；优选地，所述的分子筛选自Y分子筛、Beta分子筛、ZSM
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5分子筛、SAPO分子筛和MCM
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41分子筛中的一种或者几种。7.按照权利要求6所述的沸腾...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文寿，徐莉，刘玉良，毛安国，刘凌涛，龚剑洪，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：