本发明专利技术涉及一种全馏分煤焦油加氢中间产物的脱氮装置及方法，其装置是采用闪蒸塔使中间产物中的氮含量脱除率大于88%，不仅减少了后续加氢脱氮催化剂的用量，而且延长了后续加氢脱氮催化剂和加氢裂化催化剂的使用寿命，易操作、产品质量高、安全稳定，而且本发明专利技术的方法是在进入加氢裂化段之前将生成物的轻组分和含氮物质分离，防止装置中的精制剂受到抑制，有助于进一步精制，降低碱氮的含量，防止裂化剂中毒，保持裂化剂在高活性下稳定运行，延长加氢裂化剂的使用寿命，还能有效避免轻组分在裂化剂中过渡裂化，保证全馏分煤焦油加氢生产的顺利进行。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于煤焦油加氢改质生产燃料油品
，特别涉及一种全馏分煤焦油加氢中间产物脱氮方法及装置。
技术介绍
煤焦油是煤炭在干馏或热解及气化过程中得到的液体产品。根据生产方法的不同可得到以下四种焦油:高温炼焦煤焦油，简称高温煤焦油(900 IOO(TC);中温立式炉煤焦油，简称中温煤焦油(700 900°C );低温、中温发生炉煤焦油，简称中低温煤焦油(600 800°C);低温热解煤焦油，简称低温煤焦油(450 650°C)。 近些年来，随着我国煤热解产业的迅速发展，以煤焦油替代石油为原料，经催化加氢生产燃料油品，对缓解我国石油供应不足具有重要意义。在煤焦油加氢制燃料油的过程中，由于煤焦油中氮含量高达0.6% 2.5%(质量)，在加氢反应中，造成对精制剂的抑制，裂化剂的中毒，还增加了加氢脱氮催化剂的用量，并使其使用寿命大大降低。因此在全馏分煤焦油加氢生产燃料油品的过程中，要严格控制煤焦油加氢中间产物的氮含量< 0.09%,以保证全馏分煤焦油加氢生产的顺利进行。
技术实现思路
为了克服现有技术中的煤焦油加氢制燃料油的过程中氮含量高的问题，本专利技术提供了一种采用闪蒸塔使中间产物中的氮含量脱除率高，能够延长加氢脱氮催化剂和加氢裂化催化剂的使用寿命的全馏分煤焦油加氢中间产物脱氮装置。本专利技术的另一个目的在于提供了一种使用上述装置对全馏分煤焦油加氢的中间产物脱氮的方法。解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种全馏分煤焦油加氢中间产物的脱氮装置，包括将全馏分煤焦油进行预处理的预加氢反应器和通过管道与预加氢反应器的出油口联通的第一加氢改质反应器，在第一加氢改质反应器的产物油出口通过管道依次联接有闪蒸塔、第二加氢反应器、加氢裂化反应器、热高压分离器、冷高压分离器以及冷低压分离器，预加氢反应器、第一加氢改质反应器、第二加氢改质反应器以及加氢裂化反应器氢气入口通过氢气管道相联通，冷高压分离器的循环氢气出口通过管道与加氢裂化反应器、第二加氢改质反应器、第一加氢改质反应器、预加氢反应器的循环氢气入口相联通，在闪蒸塔的进油口前端设置有减压阀，闪蒸塔的出气口通过管道与热高压分离器的进油口相联通。上述闪蒸塔是在筒体的侧壁上开有进油口，在筒体的底部开有出油口，在筒体内腔进油口的上方设置有筛板塔盘，在筒体的上方设置有上封头，上封头与筒体通过法兰联接，在上封头的顶部开有出气口。上述筛板塔盘是在圆盘的中部设置有正六边形的筛板，在筛板上开有正六边形或正三角形或者圆形的网孔。上述网孔的孔隙率是5 20%。上述筛板塔盘是通过支撑环支撑固定在筒体的内壁上。一种使用上述的装置对全馏分煤焦油加氢中间产物脱氮的方法，包含有以下步骤:(I)脱水脱渣后的全馏分煤焦油与氢气在温度为250 320°C，压力为11 16MPa、空速为0.22 2.7h_\氢油体积比为800 1900条件下进入预加氢反应器脱除全馏分煤焦油中的杂质；(2)脱除杂质后的全馏分煤焦油与氢气混合通过第一加氢改质反应器，在温度为360 395°C，压力为13 16MPa、空速为0.28 0.811Γ1、氢油体积比为1100 1900的条件下进行第一次加氢改质处理，得到第一中间产物油；(3)第一中间产物油降压0.5 1.0MPa后经进油口进入闪蒸塔以进行气液两相分离，分离出含氮混合气体和油类产物；(4)油类产物在氢气存在下通过第二加氢改质反应器在温度为360 405°C，压力为13 16MPa、空速为0.3 0.9h'氢油体积比为1300 2000条件下进行第二次加氢改质处理，得到第二中间产物油； (5)第二中间产物油与氢气在温度为380 420°C，压力为14 17MPa、空速为0.31 1.2h_\氢油体积比为1800 2300的条件下进入加氢裂化反应器，进行加氢裂化反应，得到裂化生成油；(6)裂化生成油与闪蒸塔分离出的含氮混合气体混合后进入热高压分离器进行气液热高压分离，分离出热高分气体和产物油；(7)热高分气体通过冷高压分离器分离出循环氢气和高分油，高分油在冷低压分离器中分离成低分气体和低分油，低分油与产物油混合输出，完成脱氮。上述全馏分煤焦油为低温煤焦油、中温煤焦油、高温煤焦油、中低温煤焦油中的一种或几种。上述含氮混合气体是氢气、氨气、硫化氢、水蒸气的混合。本专利技术的全馏分煤焦油加氢中间产物脱氮装置采用闪蒸塔使中间产物中的氮含量脱除率大于88%，不仅减少了后续加氢脱氮催化剂的用量，而且延长了后续加氢脱氮催化剂和加氢裂化催化剂的使用寿命，易操作、产品质量高、安全稳定，而且本专利技术的方法是在进入加氢裂化段之前将生成物的轻组分和含氮物质分离，防止装置中的精制剂受到抑制，有助于进一步精制，降低碱氮的含量，防止裂化剂中毒，保持裂化剂在高活性下稳定运行，延长加氢裂化剂的使用寿命，还能有效避免轻组分在裂化剂中过渡裂化，保证全馏分煤焦油加氢生产的顺利进行。附图说明图1为实施例1的全馏分煤焦油加氢中间产物的脱氮装置的结构示意图。图2为图1中闪蒸塔的结构示意图。图3为图2中筛板塔盘的结构示意图。具体实施方式现结合附图和实施例对本专利技术的技术方案进行进一步说明，但是本专利技术不仅限于下述实施方式。实施例1参见图1，本实施例的脱氮装置是由预加氢反应器1、第一加氢改质反应器2、减压阀3、闪蒸塔4、第二加氢改质反应器5、加氢裂化反应器6、热高压分离器7、冷高压分离器8以及冷低压分离器9通过管道联接构成。在本实施例中，预加氢反应器I是·普通结构设计，其包括罐体，在罐体的顶部开有进油口，在罐体内腔自上而下填装有25%的RG-10型加氢保护剂、30%的FZC-28型加氢脱金属剂、45%的RMS-1型加氢脱硫剂，在罐体的底部开有出油口，出油口通过管道与开在第一加氢改质反应器2顶部的进油口相联通，在第一加氢改质反应器2的内腔填装FZC-41型加氢脱氮催化剂，第一加氢改质反应器2的底部开有出油口，通过管道与闪蒸塔4的进油口相联通，在闪蒸塔4的进油口前端设置有减压阀3，通过减压阀3降压稳压保证闪蒸塔4内的气压稳定。本实施例的闪蒸塔4包括筒体4-3，在筒体4-3的侧壁上开有进油口，在筒体4_3的底部开有出油口，在出油口上联接出油管道4-6，在筒体4-3内腔进油口的上方依次安装有两层筛板塔盘4-4，筛板塔盘4-4是在一个圆盘的中部设置有正六边形的筛板，筛板的六个顶点在圆盘的边沿上，在筛板上开有正三角形的网孔，孔隙率是5 20%。在筛板塔盘4-4的下方安装有一个支撑环4-5，支撑环4-5的顶面是一个圆环状，与筛板塔盘4-4的底面边缘层叠并通过螺栓固定，支撑环4-5的侧壁焊接联接在筒体4-3的内壁上，筛板塔盘4-4通过支撑环4-5固定支撑。在筒体4-3的顶部设置有上封头4-1，上封头4-1通过法兰4_2与筒体4-3联接，上封头4-1的顶部开有出气口。上述闪蒸塔4的出油口通过管道与第二加氢改质反应器5顶部的进油口相联通，第二加氢改质反应器5的普通结构设计，在其罐体内填装有FZC-40型加氢脱氮催化剂，油份流经该催化剂层通过设置在罐体底部的出油口排出。加氢裂化反应器6的顶部设置有进油口，在其罐体内部填装FC-32型加氢裂化催化剂，从进油口进入的油流经加氢裂化催化剂床层，在催化剂作用下发生裂化反应并通过加氢裂化反应器6的底部开设的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种全馏分煤焦油加氢中间产物的脱氮装置，包括将全馏分煤焦油进行预处理的预加氢反应器和通过管道与预加氢反应器的出油口联通的第一加氢改质反应器，其特征在于：在第一加氢改质反应器的产物油出口通过管道依次联接有闪蒸塔、第二加氢反应器、加氢裂化反应器、热高压分离器、冷高压分离器以及冷低压分离器，预加氢反应器、第一加氢改质反应器、第二加氢改质反应器以及加氢裂化反应器氢气入口通过氢气管道相联通，冷高压分离器的循环氢气出口通过管道与加氢裂化反应器、第二加氢改质反应器、第一加氢改质反应器、预加氢反应器的循环氢气入口相联通，在闪蒸塔的进油口前端设置有减压阀，闪蒸塔的出气口通过管道与热高压分离器的进油口相联通。
【技术特征摘要】
1.一种全馏分煤焦油加氢中间产物的脱氮装置，包括将全馏分煤焦油进行预处理的预加氢反应器和通过管道与预加氢反应器的出油口联通的第一加氢改质反应器，其特征在于:在第一加氢改质反应器的产物油出口通过管道依次联接有闪蒸塔、第二加氢反应器、力口氢裂化反应器、热高压分离器、冷高压分离器以及冷低压分离器，预加氢反应器、第一加氢改质反应器、第二加氢改质反应器以及加氢裂化反应器氢气入口通过氢气管道相联通，冷高压分离器的循环氢气出口通过管道与加氢裂化反应器、第二加氢改质反应器、第一加氢改质反应器、预加氢反应器的循环氢气入口相联通，在闪蒸塔的进油口前端设置有减压阀，闪蒸塔的出气口通过管道与热高压分离器的进油口相联通。2.根据权利要求1所述的全馏分煤焦油加氢中间产物的脱氮装置，其特征在于:所述闪蒸塔是在筒体的侧壁上开有进油口，在筒体的底部开有出油口，在筒体内腔进油口的上方设置有筛板塔盘，在筒体的上方设置有上封头，上封头与筒体通过法兰联接，在上封头的顶部开有出气口。3.根据权利要求2所述的全馏分煤焦油加氢中间产物的脱氮装置，其特征在于:所述筛板塔盘是在圆盘的中部设置有正六边形的筛板，在筛板上开有正六边形或正三角形或者圆形的网孔。4.根据权利要求3所述的全馏分煤焦油加氢中间产物的脱氮装置，其特征在于:所述网孔的孔隙率是5 20%。5.根据权利要求4所述的全馏分煤焦油加氢中间产物的脱氮装置，其特征在于:所述筛板塔盘是通过支撑环支撑固定在筒体的内壁上。6.一种使用权利要求1所述的装置对全馏分煤焦油加氢中间产物脱氮的方法，其特征在于包含有以下步骤: (1)脱水脱渣后的全馏分煤焦油与氢气在温度为250 320°C，压力为11...
【专利技术属性】
技术研发人员：王树宽，杨占彪，
申请(专利权)人：王树宽，
类型：发明
国别省市：
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