一种生产航煤和低凝柴油的中压加氢裂化方法，该方法在中压条件下采用单段串联一次通过流程，加热后的原料和氢气进入加氢处理反应器，反应流出物不经分离进入加氢裂化反应器，在加氢裂化催化剂存在下反应，生成的反应流出物经油气分离后，所得富氢气体压缩后循环使用，所得液体则经分馏得到少量石脑油馏分，大部分为中间馏分油馏分。采用本发明专利技术提供的方法，可以在中压条件下，以轻蜡油或者是轻蜡油和FCC轻循环油混合原料，得到满足GC6537-2006标准的3号航煤和低凝柴油。本发明专利技术流程简单、操作费用、设备投资均较低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于一种在存在氢的情况下制备烃油的方法，更具体地说，是一种中压条件下生产航煤和低凝柴油的中压加氢裂化方法。
技术介绍
加氢裂化技术，由于能够加工重质原料，且其液收高、产品性质优良、产品方案及装置操作灵活，是原油轻质化的有效手段之一。随着世界范围环保要求更加严格以及原油重质化和劣质化，加氢裂化技术更受到人们的青睐。传统的高压加氢裂化技术，由于压力高，设备投资大，操作费用高，使其工业应用受到一定的限制。因此，80年代以来国内外一些石油公司和研究单位致力于开发中压下的加氢裂化技术。在中压条件下操作，可降低装置投资和操作费用，相对于高压加氢裂化，其投资和操作费用可降低30%左右，但中压下操作中间馏分产品质量相对于高压操作略差，主要是煤油馏分芳烃含量高、烟点低，如将该煤油馏分作为航煤，则需进一步加氢处理，或者通过与其他产品调和。如何解决中压下加氢裂化装置生产合格航煤产品是该技术能否进一步推广的的关键。柴油是我国消费量最多的发动机燃料，与国计民生有重大的关系。随着国内原油加工能力的增加，轻柴油的产量在逐年增加，但低凝柴油所占轻柴油的相对比例有所下降。我国北方地区进入冬季后，特别是深冬时期，市场对-35#低凝柴油的需求相当迫切。同时，随着环保法规的日益严格，我国对石油产品质量要求越来越高，因此，提高低凝柴油的质量和产量，满足市场需求已成为炼油企业尤其是寒区炼油企业所关注的问题之一。 综上所述，能够以轻蜡油和/或柴油的混合原料生产合格航煤和优质低凝柴油的中压加氢裂化工艺技术将具有较强的市场适应能力。ZL00110437. 3公开了一种能够生产合格航煤产品的中压加氢裂化工艺方法。本方法是在现有的中压加氢裂化工艺的基础上，利用新氢资源对中压加氢裂化所得的航煤馏分进行选择性的深度加氢饱和反应，从而使航煤馏分的质量达到指标要求。该专利技术通过增加一个加氢饱和反应器，航煤馏分经再次深度加氢饱和进一步提高其质量，使中压加氢裂化过程能够在大多数条件下生产出合格的航煤产品。CN1453338A公开了一种生产航煤的方法，重质原料先经加氢裂化后，分离加氢裂化反应生产物得到中间馏分油，该中间馏分油与轻质原料经加氢处理，分离加氢处理反应的反应生成物得到目的产物航煤，新鲜氢气可补充到加氢裂化反应区和/或加氢处理反应区。该专利技术可在相对低的反应压力下，生产烟点、芳烃含量等指标均合格的航煤，但该工艺方法不能直接在加氢裂化装置上得到合格的航煤，仍需要与直馏煤油混合加氢精制。USP4, 172，815公开了同时生产航煤和柴油的单段循环加氢裂化方法，原料的初馏点大于500° F(约260°C)。其工艺流程简单描述如下原料油经过加氢裂化，反应温度低于900° F(约482°C )，压力大于IOOOpsig(约6. 9Mpa)，反应流出物经过分馏，得到石脑油馏分、航煤馏分、柴油馏分和尾油，航煤馏分全部或部分与尾油混合，送回裂化反应区。该方法在较为缓和的加氢裂化条件下，可达到同时最大量生产航煤和柴油的目的，航煤的质量也得到改善。
技术实现思路
本专利技术的目的是在现有技术的基础上提供一种兼产航煤和低凝柴油的中压加氢裂化方法。本专利技术提供的方法为原料油与氢气混合后进入加氢精制反应器及后续的加氢裂化反应器，在加氢精制催化剂和加氢裂化催化剂的作用下进行反应，氢分压为5 13MPa，反应流出物经冷却、分离后，所得的富氢气体作为循环氢气循环使用，所得的液相物流进入分馏系统，经分馏后得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、煤油馏分、柴油馏分及尾油馏分；所述加氢裂化催化剂含有复合载体以及负载在该复合载体上的第VIB族金属和第VIII族金属，以氧化物计，以该催化剂的总量为基准，所述第VIB族金属的含量为12 35重量％，所述第VIII族金属的含量为2. 2 8重量％，所述复合载体的含量为57 85. 8重量％，其中复合载体由分子筛和耐热无机氧化物组成。其中，氢分压优选的范围为8 llMPa。本专利技术中压条件的定义指氢分压在8 IlMPa范围。原料油与新氢及循环氢进入加氢精制反应器，在加氢精制催化剂的作用下进行加氢脱硫、加氢脱氮、烯烃饱和及部分芳烃饱和反应，反应条件为反应温度250°C 450°C，优选300°C 420°C ;液时体积空速O. 3 10. 01Γ1，优选O. 5 3. OtT1 ;氢油体积比100 1500Nm3/m3，优选 600 1200Nm3/m3。加氢精制所得的全部馏分 与循环氢混合后进入加氢裂化反应器，与加氢裂化催化剂接触进行反应，反应条件为反应温度250 450°C，优选260 420°C，液时体积空速O.3 10. OtT1，优选 O. 5 3. OtT1，氢油体积比 50 1500Nm3/m3，优选 600 1200Nm3/m3。加氢裂化反应的反应流出物经冷却后，依次进入高压分离器和低压分离器进行气液分离，分离所得的富氢气体经循环氢压缩机升压后返回到加氢精制和加氢裂化反应器入口 ；所得的液相物流进入分馏系统，经分馏后得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、煤油馏分、柴油馏分及尾油馏分。在较高转化率下，例如> 70%，且加工原料干点较低的条件下，一次通过流程可不出尾油馏分。所述的原料油为常三线蜡油和/或减一线蜡油，或者是常三线蜡油和/或减一线蜡油与柴油的混合原料。优选柴油为FCC柴油馏分。加氢精制催化剂I可以是负载型的加氢精制催化剂，也可以是非负载型的加氢精制催化剂。所述的负载型加氢精制催化剂是负载在氧化铝和/或硅铝载体上的VIII族和/或VIB族非贵金属催化剂。原料油中烃类的裂化、开环及异构等分子结构发生变化的反应主要在裂化反应器中进行。通过裂化反应，来得到轻质油品。利用本专利技术提供的加氢裂化方法，轻质油品包括石脑油馏分和中间馏分。石脑油馏分富含芳烃，是优质的重整原料；中间馏分包括煤油馏分和柴油馏分，其中煤油馏分烟点高，冰点低，是优质3号航煤的调和组分；柴油馏分硫、氮等杂质含量低，十六烷值高且凝点低，是优质的低凝柴油调合组分。所述加氢裂化催化剂含有复合载体以及负载在该复合载体上的第VIB族金属和第VIII族金属，其中复合载体由分子筛和耐热无机氧化物组成。优选所述加氢裂化催化剂中第VIB族金属选自W和/或Mo，第VIII族金属选自Co和/或Ni，复合载体中分子筛和耐热无机氧化物的重量比为100 : O.1 200。该复合载体的最可几孔径为I 30nm，该复合载体的孔径集中度为22 48，优选所述复合载体的最可几孔径为2 20nm，孔径集中度为25 48。进一步优选该复合载体的最可几孔径为5 10nm，孔径集中度为27 40。所述最可几孔径是采用BET法测定的，所述孔径集中度是指采用BET法测定的dV/dr随孔径变化的分布曲线中，峰的高度与该峰的半高宽的比值，dV/dr表示比孔容积对孔径的微分。本专利技术中，术语“最可几孔径”是指在采用BET法测量样品的孔结构时，获得的比孔容积对孔径的微分(即，dV/dr)随孔径的分布曲线中，dV/dr的最大值所对应的孔径。采用BET法来测定多孔物质的孔结构，以获得比孔容积对孔径的微分随孔径的分布曲线的方法是本领域技术人员所公知的，例如可以依照《石油化工分析方法》(科学出版社，1990年第一版，杨翠定等编)中记载的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种生产航煤和低凝柴油的中压加氢裂化方法，其特征在于，原料油与氢气混合后进入加氢精制反应器及后续的加氢裂化反应器，在加氢精制催化剂和加氢裂化催化剂的作用下进行反应，氢分压为5～13MPa，反应流出物经冷却、分离后，所得的富氢气体作为循环氢气循环使用，所得的液相物流进入分馏系统，经分馏后得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、煤油馏分、柴油馏分及尾油馏分；所述加氢裂化催化剂含有复合载体以及负载在该复合载体上的第VIB族金属和第VIII族金属，以氧化物计，以该催化剂的总量为基准，所述第VIB族金属的含量为12～35重量％，所述第VIII族金属的含量为2.2～8重量％，所述复合载体的含量为57～85.8重量％，其中复合载体由分子筛和耐热无机氧化物组成。
【技术特征摘要】
1.一种生产航煤和低凝柴油的中压加氢裂化方法，其特征在于，原料油与氢气混合后进入加氢精制反应器及后续的加氢裂化反应器，在加氢精制催化剂和加氢裂化催化剂的作用下进行反应，氢分压为5 13MPa，反应流出物经冷却、分离后，所得的富氢气体作为循环氢气循环使用，所得的液相物流进入分馏系统，经分馏后得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、煤油馏分、柴油馏分及尾油馏分；所述加氢裂化催化剂含有复合载体以及负载在该复合载体上的第VIB族金属和第VIII族金属，以氧化物计，以该催化剂的总量为基准，所述第VIB族金属的含量为12 35重量％，所述第VI11族金属的含量为2. 2 8重量％，所述复合载体的含量为57 85. 8重量％，其中复合载体由分子筛和耐热无机氧化物组成。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，氢分压为8 llMPa。3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加氢裂化催化剂中第VIB族金属选自W和/或Mo，第VIII族金属选自Co和/或Ni，复合载体中分子筛和耐热无机氧化物的重量比为100 : O.1 200。4.按照权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述复合载体的最可几孔径为I 30nm,该复合载体的孔径集中度为22 48，所述最可几孔径是采用BET法测定的，所述孔径集中度是指采用BET法测定的dV/dr随孔径变化的分布曲线中，峰的高度与该峰的半高宽的比值，dV/dr表示比孔容积对孔径的微分。5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，所述复合载体的最可...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵阳，董建伟，胡志海，董松涛，王子文，龙湘云，聂红，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，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：
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