一种焦化粗苯加氢精制工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种焦化粗苯加氢精制工艺，由原料预分离、加氢精制、预蒸馏、萃取蒸馏、芳烃精制、二甲苯蒸馏单元组成；反应所需的补充氢由外界提供；加氢精制中的反应部分采用三段加氢反应，二段加氢及三段加氢反应的温度分别为２３０－２９０℃及２２０－３１５℃。本发明专利技术采用的二、三段加氢反应温度，均大大低于现有工艺的反应温度，有效地减少了苯转化为环己烷和环己烷发生二次裂解反应，减少了芳烃化合物的损失，提高了芳径的保有率，可达到９９．６％以上；同时，由于反应部分采用三段加氢反应，延长了加氢反应过程，保证了含硫含氮有机化合物在更低的温度下，也能转化为无机硫、无机氮化合物，从而达到净化的目的，加氢精制后的产物中总硫、总氮含量均小于１ｐｐｍ。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于煤化工
，具体涉及一种焦化粗苯加氢精制工艺。二
技术介绍
近年来，随着国民经济的不断发展，国家对焦炭的需求量快速增 长，导致焦化粗苯等资源型副产品的产量不断提高。由于焦化粗苯中 含有一些不饱和烃和含硫含氮有机化合物，如直链垸烃硫醇、芳香基 硫醇、硫醚、噻吩、二苯并噻吩、硫茚、吡啶等，无法直接作为有机 合成原料使用，只有将上述杂质脱除后方可使用。焦化粗苯传统的脱 杂方法为酸洗法，该方法虽然能部分的脱除粗苯中的含硫化合物(主 要是噻吩)和其它一些杂质。但在加工过程中芳烃化合物损失较大 (10% 20%);副产废物酸焦油和残渣尚无有效的治理办法，造成环境污染；最终产品质量与石油级产品质量差异较大，使用方面有较 大的局限性；附加值低，经济效益相对较差。发达国家早已淘汰此方 法。目前，较为先进的脱杂方法为焦化粗苯加氢精制工艺，该工艺生 产的产品能够达到石油级芳烃质量要求，产品应用范围广阔，环保效 应突出，能够有效提升煤化工行业产品结构。其原理是通过加氢将 不饱和烃类化合物转化成饱和烷烃和烷烃类化合物，将含氮、含硫有 机化合物转化为无机硫、无机氮化合物，从而达到净化的目的。该工 艺首先由发达国家研究开发并工业化。以美国技术为代表的Litol法 即高温法，其特点是加氢反应温度60(TC 63(TC与反应压力6.0MPa 都很高、对设备要求也高，制造难度与投资较大、操作运转过程危险 性相对较高；以德国技术为代表的K.K法即低温法，其由粗苯原料 预分离、加氢精制、预蒸馏、萃取蒸馏、芳烃精制、二甲苯蒸馏单元 组成，加氢精制单元又分为反应部分及稳定部分。反应部分采用预加 氢及主加氢二段加氢反应，反应所需的补充氢由外界提供。其特点是 反应条件比较温和，反应温度320°C 380°C、反应压力3.0MPa 3.5MPa、投资相对较低、操作安全性高。比较而言，低温法是较理想的工艺方法。但该种低温法加氢所需温度仍然要达到320°C 380°C， 在该温度下苯会转化为极易发生二次裂解的环己烷，芳烃化合物损失 较大，降低了芳烃保有率。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种芳烃化合物损失少，芳烃保有率高的焦 化粗苯加氢精制工艺。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案该工艺由原料预分离、 加氢精制、预蒸馏、萃取蒸馏、芳烃精制、二甲苯蒸馏单元组成；加 氢精制单元又分为反应部分及稳定部分，反应所需的补充氢由外界提 供；其特点是反应部分采用三段加氢反应， 一段加氢反应为预加氢 反应，二、三段加氢反应为主加氢反应；二段加氢反应的温度为 230-290°C，三段加氢反应的温度为220-315。C。上述二段加氢反应催化剂为NiMo催化剂，反应压力为2.4 3.0MPa，体积空速为3 7h"，氢油体积比为300 600: 1。上述三段加反应催化剂为CoMo催化剂，反应压力2.4 3.0MPa， 体积空速为3 7h—1，氢油体积比为300 600: 1。本专利技术加氢精制发生如下反应二烯烃等不饱和物的加成转化反应厂U" 丄TJ MMs厂TJ W廿2n-2十廿2 ^n廿2n烯烃的加成反应「 u 丄tr CoMo广u加氢脱硫反应C4H4 S+4 H2^^C4H 10+H2 S加氢脱氮反应C6H7N+5H2,C6H14+NH3加氢脱氧反应C6H60+H2,C6H6+H20副反应、芳香烃氢化反应本专利技术采用三段加氢精制工艺，其中二、三段的反应温度分别为230-290。C及220-315°C，大大低于现有工艺的反应温度，有效地减少 了苯转化为环己烷和环己垸发生二次裂解反应，减少了芳烃化合物的 损失，提高了芳径的保有率，可达到99.6%以上，效果十分显著；同 时，由于反应部分采用三段加氢反应，延长了加氢反应过程，保证了 含硫含氮有机化合物在更低的温度下，也能转化为无机硫、无机氮化 合物，从而达到净化的目的，加氢精制后的产物中总硫、总氮含量均 小于lppm。具体实施例方式本专利技术工艺包括如下单元1、 原料预分离单元焦化粗苯在该单元中首先脱除碳九以上重组分，再经多级蒸发 后，进入加氢精制单元的反应部分。2、 加氢精制单元，分为反应部分及稳定部分该单元的反应部分采用低温低压高空速三段加氢精制的工艺，一 段加氢反应为预加氢反应，二、三段加氢反应为主加氢反应。粗苯加 氢所产生的含H2S气体从稳定塔顶分离出来。稳定塔底三苯馏分BTXS送往预蒸馏单元。3、 预蒸馏单元三苯馏分BTXS在预蒸馏单元分成含有苯、甲苯的BT馏分和含 有二甲苯的XS馏分，BT馏分送入芳烃抽提蒸馏和芳烃精制部分， 而XS馏分送入二甲苯蒸馏部分。 '4、 萃取蒸馏单元预蒸馏塔顶出料，进入萃取精馏塔，萃取精馏塔顶出料为抽提溶 剂油，塔底为富含芳烃、萃取剂的混合油，经换热后进入萃取剂回收 塔，经萃取剂回收塔分离后，塔顶为BT，并含有少量的垸烃，塔底 为萃取剂，萃取剂经换热后返回萃取精馏塔。5、 芳烃精制单元萃取剂回收塔塔顶蒸出的BT及少量的垸烃进入精苯塔，精苯塔 塔顶蒸出纯苯，塔釜出料为甲苯和少量的苯、甲基环己烷。将该物料 送入甲苯塔，在甲苯塔的塔顶蒸出少量的苯、甲基环己垸混合物，循 环回前工段，塔釜为合格甲苯产物。6、 二甲苯蒸馏单元预蒸馏塔底出料进入二甲苯蒸馏塔，塔顶采出C8馏分，塔釜采 出C9馏分，塔的侧线采出二甲苯产品。实施例h原料焦化粗苯是本钢焦化厂生产的焦化粗苯，其性状见下表:<table>table see original document page 6</column></row><table>反应部分采用三段加氢反应， 一段加氢反应为预加氢反应，二、三段加氢反应为主加氢反应。二段加氢反应催化剂为NiMo催化剂， 工艺条件为反应温度29(TC，反应压力2.6MPa，体积空速为3.5h—、 氢油体积比为500: 1。三段加氢反应催化剂为CoMo催化剂，工艺 条件为反应温度235。C，反应压力2.6MPa，体积空速为5h—1，氢油体 积比为500: 1。加氢精制后产物性状如下表:<table>table see original document page 6</column></row><table>从上表可知焦化粗苯通过加氢精制后，能够达到石油苯、石油 甲苯、石油混合二甲苯国家标准的质量要求。 实施例2:焦化粗苯原料同实施例l。反应部分采用三段加氢反应， 一段加 氢反应为预加氢反应，二、三段加氢反应为主加氢反应。二段加氢反应催化剂为MMo催化剂，工艺条件为反应温度285°C，反应压力 2.6MPa，体积空速为4.0h—1，氢油体积比为500: 1。三段加氢反应催 化剂为CoMo催化剂，工艺条件为反应温度260°C ，反应压力2.6MPa，体积空速为5h"，氢油体积比为500: 1。加氢精<table>table see original document page 7</column></row><table>'J后产物性状如下表:从上表可知焦化粗苯通过加氢精制后，能够达到石油苯、石油 甲苯、石油混合二甲苯国家标准的质量要求。权利要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焦化粗苯加氢精制工艺，由原料预分离、加氢精制、预蒸馏、萃取蒸馏、芳烃精制、二甲苯蒸馏单元组成；加氢精制单元又分为反应部分及稳定部分，反应所需的补充氢由外界提供；其特征是：反应部分采用三段加氢反应，一段加氢反应为预加氢反应，二、三段加氢反应为主加氢反应；二段加氢反应的温度为２３０－２９０℃，三段加氢反应的温度为２２０－３１５℃。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金月昶，曾蓬，李柏，苏波，张淑荣，
申请(专利权)人：中国石油集团工程设计有限责任公司抚顺分公司，
类型：发明
国别省市：21[中国|辽宁]