一种添加溶剂的全馏分乙烯焦油加氢转化方法技术

本发明专利技术在全馏分乙烯焦油中，添加含供氢剂和分散剂的溶剂，在催化剂FHUDS

【技术实现步骤摘要】
一种添加溶剂的全馏分乙烯焦油加氢转化方法


[0001]本专利技术涉及劣质油品加氢领域，具体涉及一种添加溶剂的乙烯焦油加氢转化方法。

技术介绍

[0002]“大乙烯”工业的发展和原油重质化程度的提高，使得乙烯蒸汽裂解二次反应副产物乙烯焦油的产量不断增加，2020年数量达到500万吨左右。乙烯焦油富含多环芳烃和稠环芳烃，热值和碳氢比高，硫、氮、重金属含量和灰分均较低；馏分组成大于350℃的焦油含量占60wt％以上，组成复杂、密度和气味大、沥青质含量高，储存稳定性以及与其它重油组分相容性都很差，属于劣质重馏分油范围。
[0003]乙烯焦油加工利用的研究工艺可以归纳为三类：(1)以生产精细和有机化工原料为主导目的产品的工艺流程，如以高温裂解为主要工艺生产碳黑、以精馏为主要工艺提取精制萘系产品、以热聚法制备石油树脂、以碳化缩合为主要工艺生产沥青碳纤维、针状焦等；(2)以炼化企业焦化、气化为主导的工艺流程，将乙烯焦油掺炼引入石油炼制的焦化装置、以乙烯焦油作为部分原料合成气引入煤化工的丁辛醇装置，不仅解决了焦油的出路问题，还能实现企业炼油化工的效益最大化；(3)以石油炼制固定床加氢工艺为主导流程，根据乙烯焦油性质差的劣质重馏分特点，将油品切割成轻重馏分，再分别通过加氢精制和加氢裂化流程生产芳烃溶剂油或汽柴油的调和组分等产品。
[0004]上述前两种工艺处理量较小，工艺复杂、生产成本大，未得到工业上大规模应用，目前乙烯焦油主要用作燃料油燃烧，存在严重污染环境的缺点，下一步将作为危废品出厂。乙烯焦油的高效利用，对于解决能源供应问题、拓展能源燃料途径，以及提高乙烯装置整体经济效益和环保效益、甚至做大炼油加工量，都有着重要意义。
[0005]重油固定床加氢工艺，技术成熟投资少，是重油改质和轻质化的重要手段，但该技术的应用受到原料油的制约，只能加工沥青质含量通常不高于5％的重质原料油。原油劣质化、重质化趋势的加剧，随之研究发展的沸腾床和悬浮床加氢裂化技术，已得到工业化应用，突破了常规重油加氢技术受到原料的制约，实现了沥青质的高效转化。但无论采用哪种加氢工艺，重油加氢转化的工艺条件都非常苛刻，采用高温高压，温度通常都高于380℃，甚至高达400℃以上，压力也都在10MPa以上。
[0006]基于现有对劣质重油加氢技术的认识，在乙烯焦油生产燃料油调和组分的固定床加氢工艺技术中，通常是将乙烯焦油选择适合的切割点，分别将轻馏分加氢处理生产汽柴油燃料油产品，重质馏分由于组分复杂、沥青质含量高，无法采用高效、成本节约的加氢技术进行处理(如专利CN101724458A一种乙烯焦油的加氢方法)。目前现有技术中，尚未报道对乙烯焦油全馏分进行高效的固定床加氢处理转化，以制备低沥青质含量的加氢生成油。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提高现有乙烯焦油加工利用的效能，寻找一条全馏分乙烯焦油固
定床加氢转化处理的技术途径。专利技术人在实验中意外发现，在全馏分乙烯焦油中，添加含供氢剂的特种溶剂，除了能够分散乙烯焦油中的沥青质组分，防止沥青质聚集沉积结焦，增大在乙烯焦油中的溶解度，使沥青质变软；还能够在溶剂、氢气、特定催化剂的多组分协同作用下，提高催化剂活性，从而叠合高效加氢转化乙烯焦油中的沥青质组分，突破了劣质油品固定床加氢工艺对原料中沥青质含量指标的限制。本专利技术具有工艺条件缓和、脱沥青质率高、催化剂结焦率低失活慢、降低能耗、加氢生成油的储存稳定性和相容性好等优点，开辟了一条乙烯焦油全馏分加氢高效转化的技术途径。
[0008]本专利技术克服现有技术中乙烯焦油整体利用加工难度大、利用率不高、经济效益低、加氢处理工艺条件苛刻、步骤复杂、劣质组分沥青质转化率低等不足。本专利技术所采用的技术方案是：一种添加溶剂的全馏分乙烯焦油加氢转化方法，包括加氢工艺的原料预热阶段、加氢反应阶段和油气分离阶段，内容如下：
[0009](1)原料油进料预热阶段：乙烯焦油与溶剂混合后，经过滤器过滤后，被增压泵抽出，进入进料管线输送，再与氢气混合进入反应炉的预热段；所述溶剂由供氢剂和分散剂组成；所述供氢剂为高芳香性油，所述分散剂为SFH型加氢阻垢剂；
[0010](2)加氢反应阶段：步骤(1)中经过预热后的油气混合物，进入加氢反应器，在溶剂、氢气和催化剂的协同作用下进行加氢转化反应，实现脱硫和脱沥青质；
[0011](3)油气分离阶段：步骤(2)中加氢反应流出物依次进入高低压分离罐，进行气液分离，得到加氢尾气和生成油。
[0012]进一步地，步骤(1)中所述的溶剂占乙烯焦油质量分数的0.01％～2％；所述溶剂采用主要成分是含质量百分比50％～90％的供氢剂、质量百分比10％～50％的分散剂；所述高芳香性油，其中的芳烃组分含量70wt％以上；所述芳烃组分，其中环烷基芳香烃的组分含量为40wt％以上。
[0013]进一步地，步骤(1)中所述的溶剂占乙烯焦油质量分数的0.05％～1.5％；所述溶剂中供氢剂的质量百分比是60％～75％、分散剂的质量百分比是25％～40％；所述高芳香性油，其中的芳烃组分含量为75wt％以上；所述芳烃组分，其中环烷基芳香烃的组分含量为45wt％以上。
[0014]进一步地，步骤(1)中所述原料进料预热阶段的操作条件为：溶剂和乙烯焦油的混合温度为50℃～95℃，泵增压后原料油的压力为0.1MPa～0.5MPa，乙烯焦油与氢气混合后的压力为3.5MPa～8.5MPa，反应炉的预热段温度为200℃～285℃。
[0015]进一步地，所述乙烯焦油来源于乙烯装置，馏程为170℃～650℃，所述乙烯焦油中沥青质含量18wt％～35wt％，硫含量小于0.3wt％；所述高芳香性油选自劣质重质芳烃轻质化装置的C10
+
劣质重芳烃原料或其加氢处理油、催化裂化重循环油或其加氢处理油中的一种或多种混合物；所述高芳香性油馏程为280℃～510℃。
[0016]进一步地，乙烯焦油的馏程为180℃～640℃；高芳香性油馏程为330℃～460℃。
[0017]进一步地，步骤(2)中所述加氢反应阶段的操作条件为：反应温度为200℃～400℃，反应压力为2MPa～15MPa，体积空速为0.2h
‑1～1.5h
‑1，氢油体积比为200～1000。
[0018]进一步地，步骤(2)中所述加氢反应阶段的操作条件为：反应温度为230℃～380℃，反应压力为4MPa～10MPa，体积空速为0.5h
‑1～1.3h
‑1，氢油体积比为300～800。
[0019]进一步地，步骤(2)中所述加氢反应器为等温固定床反应器、沸腾床、悬浮床中的
一种；所述加氢催化剂选自渣油或柴油加氢处理反应器中具有加氢脱杂质精制功能的催化剂。
[0020]进一步地，步骤(3)中所述的油气分离阶段，所述加氢反应流出物进入高压分离器进行一次分离，一次分离结束后，所述高压分离罐的底部流出的液体进入低压分离罐进行二次分离，物料在所述低压分离罐内分离后，顶部气体与所述高压分离罐的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全馏分乙烯焦油加氢转化方法，其特征在于，该方法包括：(1)原料油进料预热阶段：乙烯焦油与溶剂混合后，经过滤器过滤后，被增压泵抽出，进入进料管线输送，再与氢气混合进入反应炉的预热段；所述溶剂由供氢剂和分散剂组成；所述供氢剂为高芳香性油，所述分散剂为SFH型加氢阻垢剂；(2)加氢反应阶段：步骤(1)中经过预热后的油气混合物，进入加氢反应器，在溶剂、氢气和催化剂的协同作用下进行加氢转化反应，实现脱硫和脱沥青质；(3)油气分离阶段：步骤(2)中加氢反应流出物依次进入高低压分离罐，进行气液分离，得到加氢尾气和生成油。2.如权利要求1所述的全馏分乙烯焦油加氢转化方法，其特征在于，步骤(1)中所述的溶剂占乙烯焦油质量分数的0.01％～2％；所述溶剂中供氢剂的质量百分比是50％～90％的、分散剂的质量百分比是10％～50％；所述高芳香性油，其中的芳烃组分含量70wt％以上；所述芳烃组分，其中环烷基芳香烃的组分含量为40wt％以上。3.如权利要求2所述的全馏分乙烯焦油加氢转化方法，其特征在于，步骤(1)中所述的溶剂占乙烯焦油质量分数的0.05％～1.5％；所述溶剂中供氢剂的质量百分比是60％～75％、分散剂的质量百分比是25％～40％；所述高芳香性油，其中的芳烃组分含量为75wt％以上；所述芳烃组分，其中环烷基芳香烃的组分含量为45wt％以上。4.如权利要求1所述的全馏分乙烯焦油加氢转化方法，其特征在于，步骤(1)中所述原料进料预热阶段的操作条件为：溶剂和乙烯焦油的混合温度为50℃～95℃，泵增压后原料油的压力为0.1MPa～0.5MPa，乙烯焦油与氢气混合后的压力为3.5MPa～8.5MPa，反应炉的预热段温度为200℃～285℃。5.如权利要求1所述的全馏分乙烯焦油加氢转化方法，其特征在于，所述乙烯焦油来源于乙烯装置，馏程为170℃～650℃，所述乙烯焦油中沥青质含量...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁辉志，吕才山，韩新竹，张红宇，许晓斌，刘剑利，高隆伟，郝连峰，马瑞杰，张勇，李海燕，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司，
类型：发明
国别省市：