一种煤基高芳烃潜含量原料油的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种煤基高芳烃潜含量原料油的制备方法，所述方法包括以下步骤：1)原料预处理；2)蒸馏分离；3)悬浮床加氢裂化；4)加氢提质。本发明不仅可以煤焦油或页岩油为原料，还可以煤直接液化生成油或煤油共炼生成油作为原料，适用原料范围广，可用于生产煤基高芳香烃潜含量的催化重整原料，为煤基油品的高附加值利用提供了另一种途径，拓宽了高芳烃潜含量的催化重整原料的来源。
【专利说明】一种煤基高芳烃潜含量原料油的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于煤化工领域，具体涉及一种煤基高芳烃潜含量原料油的制备方法。
【背景技术】
[0002]煤焦油是以芳香烃为主的有机混合物，是煤热解/干馏工艺过程中一个重要的副产品，根据煤热解干馏温度和过程方法的不同，煤焦油可分为低温煤焦油(热解温度500~6500C )、中温煤焦油(热解温度7OO~800°C )和高温煤焦油(热解温度％0~ΙΟδΟ? )，其组成差别较大。
[0003]高温煤焦油来源于焦化厂，年产量稳定在1200万吨左右，而实际加工量不足500万吨/年，资源浪费严重。主要有以下三种方式:一是充当低热值工业燃料油进入市场。只能作为低附加值的初级产品。二是作为煤焦油深加工的原料，只能从中提取苯、酚、萘、浙青等物质。剩下只能作为燃料油进行燃烧处理，经济效益低。三是以高温煤焦油为原料，采用加氢精制或加氢裂化工艺技术，生产燃料油。
[0004]中、低温煤焦油主要来源于中低温热解产生的兰炭、煤制天然气等生产。全国每年兰炭生产副产中低温煤焦油达到650万吨，主要分布在陕、晋、蒙三省交界地区。另外，大规模煤制天然气项目将陆续建成，预计到2015年煤制天然气中低温煤焦油达到600万吨，2020年达到2000万吨，主要分布在新疆、内蒙等褐煤、长焰煤等资源丰富的地区。目前工业化的中、低温煤焦油的加工方式是借鉴现有的石油炼制加工方式生产燃料油。
[0005]与石油相比，煤焦油具有芳烃和环烷烃含量高的特点，对于不同的煤焦油，芳烃和环烷烃的含量也不同，大约在64% -90%的范围，远远高于石油馏分中的芳烃和环烷烃含量，适合制备用于生产芳烃的催化重整原料。
[0006]而芳烃类化学品国内需求旺盛(如BTX等)，目前主要来源于石油为原料的“催化重整”技术的芳烃生产过程，以石油为原料的芳烃生产技术受国内资源与地区布局的限制，难以支撑下游PTA与聚酯行业的发展。以煤焦油为原料制备煤基高芳烃潜含量的石脑油作为催化重整生产芳烃的原料，不但可解决国内大量的芳烃原料缺口问题，还可以增加煤焦油加工过程的经济效益。
[0007]中国专利201110006659.4公开了一种拓宽催化重整原料的方法，该专利以FCC稳定汽油与直馏石脑油的按50: 50~70: 30混合作为原料，经原料过滤器过滤除杂质，再经聚结器脱除混合石脑油中携带的水；混合石脑油与氢气混合经加热炉加热到反应温度后进入加氢反应器与加氢催化剂接触，进行烯烃饱和、脱硫及脱氮反应；加氢反应流出物经冷凝冷却后分离得到富氢气体和加氢汽油，富氢气体循环使用，加氢汽油进入蒸发塔进行汽提分馏得到满足重整进料要求的精制石脑油；本方法可将掺混比例超过50% FCC稳定汽油的混合石脑油进行加氢处理，获得杂质含量均满足重整进料要求的精制石脑油，解决了重整原料不足问题，拓宽了重整原料的来源。[0008]中国专利200510089847.2公开了一种生产催化重整原料的加氢方法，该专利将二次加工汽油原料切割为轻质汽油馏分、中质汽油馏分和重质汽油馏分；中质汽油馏分和氢气一起进入第一反应区，在加氢精制催化剂作用下进行反应，反应流出物不经分离直接与直馏石脑油混合后进入第二反应区，在加氢精制催化剂的作用下进行反应，生成的反应流出物进行冷却、分离，分离出的富氢气体循环使用，分离出的液体进入蒸馏脱水塔，经脱除杂质后得到石脑油。该方法可以在低压条件下处理高含硫含氮以及烯烃含量高的二次加工汽油，为催化重整提供硫、氮含量均小于0.5MG/G的合格原料。
[0009]中国专利200510089848.7公开了一种生产催化重整原料的方法，该专利将二次加工汽油原料切割为轻质汽油馏分、中质汽油馏分和重质汽油馏分；中质汽油馏分、任选的直馏石脑油和氢气一起与第一加氢精制催化剂接触，进行烯烃饱和反应，反应流出物不经分离直接与第二加氢精制催化剂接触，进行加氢脱硫和加氢脱氮反应，生成的反应流出物进行冷却、分离，分离出的富氢气体循环使用，分离出的液体进入蒸馏脱水塔，经脱除杂质后得到石脑油。该方法可以在低压条件下处理高含硫含氮以及烯烃含量高的二次加工汽油，为催化重整提供硫、氮含量均小于0.5MG/G的合格原料。
[0010]中国专利申请200910243462.5公开了一种提高芳烃产率的催化重整方法，其步骤如下:石脑油原料经过加热装置后，进入反应装置；所得产物经过冷却后进入高压分离器；经过所述高压分离器后所得重整产物进入稳定塔进行处理；塔顶采出干气、液化气和少量水；塔底所得的重整生成油进入抽提系统；所述抽提系统底部采出芳烃和抽余油分别进入切割系统；切割系统底部采出重抽余油经过加热装置后，进入另一反应装置，同时底部通过管线采出重抽余油作为柴油煤油或煤油调和组分；所得反应产物经过冷却后进入高压分离器。本发明的提高芳烃产率催化重整方法的优点是:处理能力、液体收率、芳烃产率、氢气产量大大提高。
[0011]以上专利均是以石油基油品为原料来制备催化重整原料的方法。
[0012]中国专利申请201010218009.1公开了一种用于催化重整的煤基高芳香烃潜含量石脑油的生产方法及应用，该方法包括:a)加氢步骤:将煤直接液化生产的全馏分液化油与氢气混合，混合后进入膨胀床加氢处理反应器，与加氢处理催化剂接触以发生加氢反应，将流出膨胀床加氢处理反应器出口的物流经分离、分馏后，得到轻质馏分油、中质馏分和重质馏分油；和b)深度加氢精制步骤:将步骤a)得到的轻质馏分油、中质馏分油混合后，与氢气混合，一起进入固定床深度加氢精制反应器，与加氢精制催化剂接触以发生化学反应，将流出固定床深度加氢精制反应器出口的物流经分离、分馏后，得到符合催化重整进料要求的高芳香烃潜含量的石脑油馏分，并延长催化剂使用寿命。该专利是以煤液化油为原料采用沸腾床制备用于催化重整的高芳烃石脑油的方法。
【发明内容】
[0013]本发明的目的在于，提供一种煤基高芳烃潜含量原料油的制备方法，该方法不仅可以煤焦油为原料，还可以煤直接液化生成油或煤油共炼生成油作为原料，适用原料范围广，可用于生产煤基高芳香烃潜含量的催化重整原料，为煤基油品的高附加值利用提供了另一种途径，拓宽了高芳烃潜含量的催化重整原料的来源。
[0014]为达到上述目的，本发明采用了如下的技术方案:
[0015]一种煤基高芳烃潜含量原料油的制备方法，所述方法包括以下步骤:
[0016]I)原料预处理:当煤基油品原料是煤直接液化生成油或煤油共炼生成油时，此步骤省略，直接进入蒸馏分离步骤；
[0017]当煤基油品原料是煤焦油或页岩油时，脱除其中的水分、固体杂质得到预处理后的煤焦油；
[0018]2)蒸馏分离:煤直接液化生成油、煤油共炼生成油或预处理后的煤焦油、预处理后的页岩油经常压蒸馏或减压蒸馏分为第一轻质馏分油和重质馏分油，其中，第一轻质馏分油和重质馏分油的蒸馏切割温度位于280~370°C之间；重质馏分油进行悬浮床加氢裂化；
[0019]3)悬浮床加氢裂化:在常压、80~200°C温度下将催化剂、硫化剂和溶剂油混合均匀制备催化剂油浆，再将催化剂油浆与重质馏分油和循环油混合进行悬浮床加氢裂化，裂化产物经过分离得到液固相混合物和第一富氢气体，液固相混合物经分离得到第二轻质馏分油和尾油，或裂化产物经分离得到低温分离器油、高温分离器油和第二富氢气体，高温分离器油再进悬浮床进行加氢裂化；
[0020]4)加氢提质:步骤2)得到第一轻质馏分油和步骤3)得到的第二轻质馏分油或低温分离器油混合采用固定床或沸腾床进行加氢提质，加氢提质产物经冷却、气液分离后进行产品分馏，得到小于145°C的石脑油馏分或小于150°C的石脑油馏分或65~145°C的馏分或65~150°C的馏分，上述分馏后的馏分即为煤基高芳烃潜含量原料油；
[0021]所述溶剂油为重质馏分油、尾油、脱除催化剂的尾油、高温分离器油和脱除催化剂的高温分离器油中的一种或多种；所述循环油为尾油或脱除催化剂的尾油、高温分离器油或脱除催化剂的高温分离器油。
[0022]优选地，所述催化剂含钥、镍、钴、钨和铁中的一种或多种活性金属，催化剂为粒径I~100 μ m的粉状颗粒。
[0023]优选地，所述硫化剂为硫磺或二甲基二硫醚。
[0024]优选地，所述催化剂油衆中固体浓度为20wt %~45wt %。
[0025]优选地，悬浮床加氢裂化条件为:反应温度320~480°C，反应压力8~25Mpa，体积空速0.3~3.0H-1，氢油体积比500~2000，催化剂的加入量以控制活性金属总量与重质馏分油重量之比为0.1:100至4:100。
[0026]优选地，悬浮床加氢裂化条件为:反应温度350~450°C，反应压力10~19Mpa，体积空速0.5~2.0H-1，氢油体积比800~1500，催化剂的加入量以控制活性金属总量与重质馏分油重量之比为0.5:100至2:100。
[0027]优选地，所述步骤4)中，当采用固定床进行加氢提质时，催化剂为条形或球形的负载型催化剂，催化剂含活性金属铁、镍、钴、钥和钨中的一种或多种，催化剂载体为氧化铝、氧化硅和氧化钛中的一种或多种；
[0028]当采用沸腾床进行加氢提质时，催化剂以无机氧化物或分子筛为载体，活性金属为铁、镍、钴、钥和钨中的一种或多种。
[0029]优选地，所述无机氧化物为氧化铝、氧化硅、氧化钛、氧化镁中的一种或多种，所述分子筛为ZSM沸石、L型沸石、Y型沸石、Beta型沸石中的一种或多种。
[0030]优选地，所述步骤4)中的加氢提质反应条件为:反应温度为200~440°C，反应压力为6~17MPa，体积空速为0.5~4.0tT1，氢油比为300~2000。
[0031]本发明采用常规的方法来脱除煤焦油的水分和固体杂质。[0032]由于煤焦油中含有一定量的水分和固体杂质，会给蒸馏、加氢生产设备和管道、加氢催化剂和产品质量造成严重危害，因此在煤焦油深加工前需要对煤焦油进行脱水脱渣(固体杂质)预处理。本发明所述的煤焦油为低温煤焦油、中低温煤焦油、中温煤焦油、高温煤焦油中任意一种或两种以上煤焦油以任意比例的混合油，本发明还可以使用页岩油等。
[0033]煤焦油脱水分为初步脱水和最终脱水两步，初步脱水采用加热静置脱水法，即焦油在贮槽内用盘管加热保温在30~90°C，静置36h以上，焦油含水量可脱至2~3%;也可以采用超速离心机对焦油进行初步脱水，焦油含水量可脱至1%~2%。最终脱水可采用间歇釜脱水法、管式炉脱水法、薄膜式脱水法以及化学破乳法等，最终脱水后煤焦油的含水量可降至0.5%以下。
[0034]煤焦油中机械杂质的脱除既可以采用溶剂萃取和沉降性离心机相结合的方法，也可以单独利用超级三相离心分离设备脱除杂质，利用上述方法，可使净化后的煤焦油固体杂质含量少于0.3%。
[0035]本发明将预处理后的净化煤焦油、煤直接液化生成油或煤油共炼生成油中的一种或多种作为原料油通过蒸馏切割为轻质馏分油和重质馏分油，轻质馏分去进行固定床深度加氢精制，重质馏分去悬浮床加氢裂化单元进行油品轻质化。根据煤焦油的具体性质，优选的，蒸馏分离时轻、重馏分的切割温度在280~370°C之间的任意温度。所述蒸馏可以选择常压蒸馏或减压蒸馏。
[0036]本发明的硫化剂还可以为其他在反应条件下可生成硫化氢的物质，硫化剂的加入量应保证系统中的混合 氢气中的硫化氢含量不小于lOOOppm，催化剂油浆的固体浓度可控制在20wt~45wt %,优先控制在25wt~40wt %。
[0037]本发明中采用的溶剂油为重质馏分油、尾油、脱除催化剂的尾油、高温分离器油和脱除催化剂的高温分离器油，本领域技术人员可以从实际出发选择合适的溶剂油用于制备催化剂油浆。
[0038]本发明的加氢裂化采用一个或多个串联的悬浮床加氢反应器进行反应。
[0039]本发明悬浮床加氢反应物采用如下几种方法分离:
[0040](I)首先经过气液分离单元(分离单元可由两个或多个分离器组成)分离后得到液固相混合物(含固液相油)和富氢气体，富氢气体用作循环氢，液固相混合物经常压蒸馏塔分馏后，塔顶得到轻质馏分油(终切割点温度可为300~380°C之间的温度)，塔底为含有催化剂的常底重油(或称尾油)，其中大部分(大约三分之二到五分之四)常底重油作为循环油直接循环到悬浮床加氢反应器内进一步进行加氢轻质化反应，其余少部分(大约三分之一到五分之一)的常底重油进入固液分离系统进行固液分离，固液分离可采用过滤或离心分离或沉降或减压分馏的形式，分离后得到催化剂残渣和悬浮床加氢重馏分油，重馏分油或者直接和悬浮床的反应原料混合或者作为催化剂油浆制备的部分溶剂，循环进入悬浮床加氢反应器内进一步进行加氢轻质化反应，脱出的催化剂外甩或再生；
[0041](2)加氢裂化反应物料经过气液分离单元(分离单元可由两个或多个分离器组成)分离后得到富氢气体、低温分离器油以及高温分离器油，富氢气体作为循环氢使用，低温分离器油去加氢精制单元进行加氢提质，高温分离器油的大部分(大约三分之二到五分之四)直接环进入悬浮床加氢反应器内进一步进行加氢轻质化反应，其余少部分(大约三分之一到五分之一)高温分离器油直接采用沉降法或离心分离或过滤或减压蒸馏的方式进行固液分离，脱固后的悬浮床加氢重馏分油循环进入悬浮床加氢反应器内进一步进行加氢轻质化反应，脱出的固相催化剂残渣外甩或再生。
[0042]本发明加氢提质采用单段、两段或多段加氢工艺。
[0043]本发明的加氢提质催化剂活性金属除采用镍、钴、钥或钨外，还可以采用元素周期表VIB族或VIII族中的其他金属。
[0044]本发明的加氢提质催化剂孔容≥0.4ml/g,比表面积≥120m2/g，堆密度为0.4~
1.9Kg/m3。
[0045]本发明的优点主要体现在如下几点:
[0046]1.本发明既适用于低温煤焦油、中低温煤焦油、高温煤焦油，也适用于任意二种以上的煤焦油的混合油，也可适用于煤直接液化生成油和煤油共炼生成油，原料适用范围广。
[0047]2.在本发明所提供的方法中，采用合理的加工工艺流程和合适的加工深度，通过工艺参数的优化，以煤焦油全馏分油为原料，采取重质馏分油悬浮床加氢裂化一一轻质馏分油固定床深度加氢精制的工艺生产高芳烃潜含量的催化重整原料，工艺流程合理，原料利用率高，可用不同的原料生产高芳烃潜含量的催化重整原料。
[0048]3.本发明为煤基油品的高附加值利用提供了另一种途径，拓宽了高芳烃潜含量的催化重整原料的来 源。
[0049]4.本发明所生产的高芳烃潜含量的催化重整原料，芳烃潜含量高于石油系重整原料。
【专利附图】
【附图说明】
[0050]图1为本发明方法的工艺流程图一；
[0051]图2为本发明方法的工艺流程图二 ；
[0052]附图标记:
[0053]图中的数字代表物料:1、煤焦油或页岩油；2、氢气；3、预处理后的净化煤焦油或预处理后的净化页岩油或煤直接液化油或煤油共炼生成油；4、第一轻质馏分油；5、重质馏分油；6、溶剂油；7、第一混合氢气；8、加氢裂化催化剂及硫化剂；9、催化剂油浆；10、第二混合氢气；11、加氢裂化反应产物；12、第一富氢气体；13、加氢提质产物；14、第二富氢气体；
15、气液分离液相物料；16、馏分一 ；17、馏分二 ；18、馏分三；19、馏分四；20、脱催化剂尾油或脱催化剂的高温分离器油；21、催化剂残渣；22、液固相混合物；23、第二轻质馏分油；24、尾油；25、低温分离器油；26、高温分离器油；
[0054]图中字母和数字组合表示单元、装置或设备:V1、预处理单元；T1、第一蒸馏分离单元；V2、油浆制备单元；R1、加氢裂化单元；V3、第一气液分离单元；T2、第二蒸馏单元；R2、加氢提质单元；V5、固液分离单元；V4、第二气液分离单元；T3、产品分馏单元。
【具体实施方式】
[0055]以下结合附表、工艺流程图和具体实施例进一步阐明本发明的目的和所具有的有益效果，但本发明的保护范围并不限于下列实施例。
[0056]图1是加氢裂化反应生成物分离过程包含蒸馏分离的【具体实施方式】，说明如下:
[0057]当煤基油品原料为煤焦油或页岩油时，煤焦油或页岩油I首先进入预处理单元Vl进行脱水脱渣(固体杂质)处理，预处理后的净化煤焦油或页岩油3进入第一蒸馏分离单元Tl，当煤基油品原料为煤直接液化生成油或煤油共炼生成油时，无需预处理直接进入蒸馏分离单元Tl。
[0058]预处理后的净化煤焦油、页岩油或煤直接液化油或煤油共炼生成油3在Tl中被蒸懼切割为第一轻质懼分油4和重质懼分油5,第一轻质懼分油4进入加氢提质单元R2进行加氢精制；重质馏分油5的部分、尾油24、脱除催化剂的尾油20的一种或多种混合后作为溶剂油6去油浆制备单元V2 (常压、80~200°C )制备催化剂油浆，溶剂油6和加氢裂化催化剂及硫化剂8在油浆制备单元V2中混合制备成催化剂油浆9 ;重质馏分油5的其他部分、催化剂油浆9、尾油24和脱除催化剂的尾油20混合物的部分或全部、由氢气2和第一富氢气体12混合得到的第二混合氢气10相继混合后进入悬浮床加氢裂化单元Rl中进行裂化反应。加氢裂化反应产物11在第一气液分离单元V3(分离单元可包含有两个或三个分离器)中进行气液分离，分离为第一富氢气体12和液固相混合物22,第一富氢气体12作为循环氢和氢气2混合后去加氢裂化单元。液固相混合物22在第二蒸馏单元T2中被蒸馏切割为第二轻质馏分油23和尾油24，第二轻质馏分油23去加氢提质单元进行加氢精制；尾油24 —部分去固液分离单元V5进行固液分离；尾油24的另一部分和脱除催化剂的尾油20混合后，去油浆制备单元V2或直接去加氢裂化单元Rl进行油品轻质化。来自尾油24的一部分物料进入固液分离单元V5进行固液分离，分离为脱除催化剂的尾油20和催化剂残渣21。
[0059]第一轻质馏分油4、第二轻质馏分油23、氢气2和第二富氢气体14的第一混合氢气7相继混合后进入加氢提质单元R2进行加氢精制，加氢提质产物13在第二气液分离单元V4中进行气液分离，分离为第二富氢气体14和气液分离液相物料15。第二富氢气体14返回到加氢提质单元，气液分离液相物料15在产品分馏单元T3中，蒸馏切割为馏分一 16或馏分二 17或馏分三18或 馏分四19，上述馏分一可以为小于65°C的馏分，馏分二可以为65~145°C的馏分或65~150°C的馏分，馏分三可以为煤油馏分，馏分四可以为柴油馏分，本领域技术人员可以根据实际需要，选择不同的分馏温度，比如将上述馏分一和馏分二进行合并，得到小于145°C的石脑油馏分或小于150°C的石脑油馏分，其中小于145°C的石脑油馏分或小于150°C的石脑油馏分或65~145°C的馏分或65~150°C的馏分即为用于催化重整生产芳烃的煤基高芳烃潜含量原料油。
[0060]图2是加氢裂化反应生成物分离过程不包含蒸馏分离的实施方式，说明如下:
[0061]当煤基油品原料为煤焦油或页岩油时，煤焦油或页岩油I首先进入预处理单元Vl进行脱水脱渣(固体杂质)处理，预处理后的净化煤焦油或页岩油3进入第一蒸馏分离单元Tl，当煤基油品原料为煤直接液化生成油或煤油共炼生成油时，无需预处理直接进入蒸馏分离单元Tl。
[0062]预处理后的净化煤焦油或预处理后的净化页岩油或煤直接液化油或煤油共炼生成油3在Tl中被蒸馏切割为第一轻质馏分油4和重质馏分油5，第一轻质馏分油4进入加氢提质单元R2进行加氢精制；重质馏分油5的部分、高温分离器油26、脱除催化剂的高温分离器油20的一种或多种混合后作为溶剂油6去油浆制备单元V2 (常压、80~200°C )制备催化剂油浆，溶剂油6和加氢裂化催化剂及硫化剂8在油浆制备单元V2中混合制备成催化剂油浆9 ;重质馏分油5的其他部分、催化剂油浆9、高温分离器油26和脱除催化剂的高温分离器油20混合物的部分或全部、由氢气2和第一富氢气体12混合得到的第二混合氢气10相继混合后进入悬浮床加氢裂化单元Rl中进行裂化反应。加氢裂化反应产物11在第一气液分离单元V3 (分离单元可包含有两个或三个分离器)中进行气液分离，分离为第一富氢气体12、低温分离器油25和高温分离器油26,第一富氢气体12作为循环氢和氢气2混合后去加氢裂化单元。高温分离器油26的一部分去固液分离单元V5进行固液分离；高温分离器油26的另一部分和脱催化剂的高温分离器油20混合后，作为循环油，去油浆制备单元V2或直接去加氢裂化单元Rl进行加氢裂化轻质化反应。来自高温分离器油26的一部分物料进入固液分离单元V5进行固液分离，分离为脱催化剂的高温分离器油20和催化剂残渣21。
[0063]第一轻质馏分油4、低温分离器油25、氢气2和第二富氢气体14的混合物7相继混合后进入加氢提质单元R2进行加氢精制，加氢提质产物13在第二气液分离单元V4中进行气液分离，分离为第二富氢气体14和气液分离液相物料15。第二富氢气体14返回到加氢提质单元，气液分离液相物料15在产品分馏单元T3中，蒸馏切割为馏分一 16或馏分二17或馏分三18或馏分四19，上述馏分一可以为小于65°C的馏分，馏分二可以为65~145°C的馏分或65~150°C的馏分，馏分三可以为煤油馏分，馏分四可以为柴油馏分，本领域技术人员可以根据实际需要，选择不同的分馏温度，比如将上述馏分一和馏分二进行合并，得到小于145°C的石脑油馏分或小于150°C的石脑油馏分，其中小于145°C的石脑油馏分或小于150°C的石脑油馏分或65~145°C的馏分或65~150°C的馏分即为用于催化重整生产芳烃的煤基高芳烃潜含量原料油。
[0064]实施例1
[0065]采用图1的工艺流程，以一种页岩油为原料，经过预处理后，预处理后的页岩油经常压蒸馏或减压蒸馏进行蒸馏切割，切割温度为370°C，切割后分为小于370°C的轻质馏分油和大于370°C的重质馏分油，大于370°C的重质馏分油为悬浮床加氢裂化原料油，页岩油全馏分原料油性质见表1。重质馏分油经过加氢裂化后的轻质油和页岩油蒸馏分离的轻质馏分油经加氢提质后可获得65~145°C的馏分，即高芳烃潜含量的催化重整原料油，主要性质见表3。各工艺单元主要工艺条件见表2。
[0066]本实施例中的硫化剂为硫磺，催化剂油浆中固体浓度为35wt%。
[0067]试验是在0.2吨/天的悬浮床加氢试验装置上进行的，加氢裂化单元采用两个悬浮床反应器串联，深度加氢精制单元采用两个固定床反应器串联。
[0068]实施例2
[0069]采用图2的工艺流程，以一种中温煤焦油为原料，经过预处理后，预处理后的中温煤焦油经常压蒸馏进行切割，切割温度为350°C，切割后分为小于350°C的轻质馏分油和大于350°C的重质馏分油，大于350°C的重质馏分油为悬浮床加氢裂化原料油，中温煤焦油全馏分原料油性质见表1。重质馏分油经过加氢裂化后的低温分离器油和煤焦油蒸馏分离的轻馏分油经加氢精制后可获得65~150°C的馏分，即高芳烃潜含量的催化重整原料油，主要性质见表3。各工艺单元主要工艺条件见表2。
[0070]本实施例中的硫化剂为二甲基二硫醚，催化剂油浆中固体浓度为45wt%。
[0071]试验是在0.2吨/天的悬浮床加氢试验装置上进行的，加氢裂化单元采用两个悬浮床反应器串联，深度加氢精制单元采用两个沸腾床反应器串联。[0072]实施例3
[0073]采用图1的工艺流程，以一种中低温煤焦油为原料，经过预处理后，预处理后的中低温煤焦油经蒸馏进行切割，切割温度370°C，切割后分为小于370°C的轻质馏分油和大于370°C的重质馏分油，其中大于370°C的重质馏分油为悬浮床加氢裂化的原料的原料油，中低温煤焦油全馏分原料油性质见表1。重质馏分油经过加氢裂化后的轻质油馏分和煤焦油蒸馏分离的轻质馏分油一起经过加氢精制后可获得小于145°C的石脑油馏分，即高芳烃潜含量的催化重整原料油，主要性质见表3。各工艺单元主要工艺条件见表2。
[0074]本实施例中的硫化剂为硫磺，催化剂油浆中固体浓度为30wt%。
[0075]试验是在0.2吨/天的悬浮床加氢试验装置上进行的，加氢裂化单元采用两个悬浮床反应器串联，深度加氢精制单元采用两个固定床反应器串联。
[0076]实施例4
[0077]采用图2的工艺流程，以一种高温煤焦油为原料，经过预处理后，预处理后的高温煤焦油经减压蒸馏进行切割，切割温度为300°C，切割后分为小于280°C的轻质馏分油和大于300°C的重质馏分油，其中大于300°C的重质馏分油作为悬浮床加氢裂化的原料油，高温煤焦油全馏分原料油性质见表1。重质馏分油经过加氢裂化后的低温分离器油和煤焦油蒸馏分离的轻质馏分油一起经过加氢精制后可获得小于150°C的石脑油馏分，即高芳烃潜含量的催化重整原料油，主要性质见表3。各工艺单元主要工艺条件见表2。
[0078]本实施例中的 硫化剂为二甲基二硫醚，催化剂油浆中固体浓度为20wt%。
[0079]试验是在0.2吨/天的悬浮床加氢试验装置上进行的，加氢裂化单元采用两个悬浮床反应器串联，深度加氢精制单元采用两个沸腾床反应器串联。
[0080]表1实施例1-4煤焦油原料油性质
[0081]
【权利要求】
1.一种煤基高芳烃潜含量原料油的制备方法，所述方法包括以下步骤: 1)原料预处理:当煤基油品原料是煤直接液化生成油或煤油共炼生成油时，此步骤省略，直接进入蒸馏分离步骤； 当煤基油品原料是煤焦油或页岩油时，脱除其中的水分、固体杂质得到预处理后的煤焦油； 2)蒸馏分离:煤直接液化生成油、煤油共炼生成油或预处理后的煤焦油、预处理后的页岩油经常压蒸馏或减压蒸馏分为第一轻质馏分油和重质馏分油，其中，第一轻质馏分油和重质馏分油的蒸馏切割温度位于280~370°C之间；重质馏分油进行悬浮床加氢裂化； 3)悬浮床加氢裂化:在常压、80~200°C温度下将催化剂、硫化剂和溶剂油混合均匀制备催化剂油浆，再将催化剂油浆与重质馏分油和循环油混合进行悬浮床加氢裂化，裂化产物经过分离得到液固相混合物和第一富氢气体，液固相混合物经分离得到第二轻质馏分油和尾油，或裂化产物经分离得到低温分离器油、高温分离器油和第二富氢气体，高温分离器油再进悬浮床进行加氢裂化； 4)加氢提质:步骤2)得到第一轻质馏分油和步骤3)得到的第二轻质馏分油或低温分离器油混合采用固定床或沸腾床进行加氢提质，加氢提质产物经冷却、气液分离后进行产品分馏，得到小于145°C的石脑油馏分或小于150°C的石脑油馏分或65~145°C的馏分或65~150°C的馏分，即为煤基高芳烃潜含量原料油； 所述溶剂油为重质馏分油、尾油、脱除催化剂的尾油、高温分离器油和脱除催化剂的高温分离器油中的一种或多种；所述循环油为尾油或脱除催化剂的尾油、高温分离器油或脱除催化剂的高温分离器油。
2.根据权利要求1所述的煤基高芳烃潜含量原料油的制备方法，其特征在于，所述催化剂含钥、镍、钴、钨和铁中的一种或多种活性金属，催化剂为粒径I~100 μ m的粉状颗粒。
3.根据权利要求1所述的煤基高芳烃潜含量原料油的制备方法，其特征在于，所述硫化剂为硫磺或二甲基二硫醚。
4.根据权利要求1所述的煤基高芳烃潜含量原料油的制备方法，其特征在于，所述催化剂油浆中固体浓度为20wt%~ 45wt%。
5.根据权利要求1所述的煤基高芳烃潜含量原料油的制备方法，其特征在于，悬浮床加氢裂化条件为:反应温度320~480°C，反应压力8~25Mpa，体积空速0.3~3.0h^1,氢油体积比500~2000，催化剂的加入量以控制活性金属总量与重质馏分油重量之比为0.1:100 至 4:100。
6.根据权利要求5所述的煤基高芳烃潜含量原料油的制备方法，其特征在于，悬浮床加氢裂化条件为:反应温度350~450°C，反应压力10~19Mpa，体积空速0.5~2.0h^1,氢油体积比800~1500，催化剂的加入量以控制活性金属总量与重质馏分油重量之比为0.5:100 至 2:100。
7.根据权利要求1所述的煤基高芳烃潜含量原料油的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中，当采用固定床进行加氢提质时，催化剂为条形或球形的负载型催化剂，催化剂含活性金属铁、镍、钴、钥和钨中的一种或多种，催化剂载体为氧化铝、氧化硅和氧化钛中的一种或多种； 当采用沸腾床进行加氢提质时，催化剂以无机氧化物或分子筛为载体，活性金属为铁、镍、钴、钥和钨中的一种或多种。
8.根据权利要求7所述的煤基高芳烃潜含量原料油的制备方法，其特征在于，所述无机氧化物为氧化铝、氧化硅、氧化钛、氧化镁中的一种或多种，所述分子筛为ZSM沸石、L型沸石、Y型沸石、Beta型沸石中的一种或多种。
9.根据权利要求1所述的煤基高芳烃潜含量原料油的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中的加氢提质反应条件为:反应温度为200~440°C，反应压力为6~17MPa，体积空速为0.5~4.01h-1，氢油比为300~2000。
【文档编号】C10G67/00GK104004542SQ201410265476
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年6月13日 优先权日:2014年6月13日
【发明者】张晓静 申请人:煤炭科学研究总院