一种重苯轻质化生产高沸点芳烃溶剂油的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于煤化工技术领域，涉及芳烃溶剂油的生产方法，尤其涉及到一种重苯 轻质化生产高沸点芳烃溶剂油的方法。
【背景技术】
[0002] 作为主要的石油产品之一，溶剂油和汽油、煤油、柴油、润滑油一起并称为我国五 大类石油产品。溶剂油在医药、化工、高分子材料、橡胶和油漆等行业有着广泛的应用。目 前，溶剂油生产的主要原料有三个来源：原油直馏馏分，催化重整抽余油和凝析油，并需经 过精制以改善色泽、气味，提高安定性。按照馏程范围划分，常见的有90号溶剂油(馏程 60~90°C)、120号溶剂油（馏程90~120°C)、150号溶剂油（馏程120~150°C)、200号溶 剂油（馏程 140 ~200°C )，S-180 号(馏程 195 ~245°C )、S-1800 号(馏程 195 ~270°C )等。 一般来说，馏程高于150°C的统称为高沸点溶剂油。目前国内溶剂油市场，牌号众多，其中烃 类溶剂油和苯类(芳烃类）化合物溶剂油各占一半左右。
[0003] 重苯，指的是酸洗法加工粗苯时从两苯塔精馏气相粗苯时，塔底得到的副产物，或 加氢法加工粗苯预分馏时，从预分馏塔塔底得到的副产物。重苯主要由二甲苯、三甲苯、萘 等芳烃化合物及高沸点不饱和化合物苯乙烯、古马隆和茚等烃类化合物和大分子含硫、含 氮化合物组成，具有刺激性气味。其中含量较高的组分主要有茚、古马隆、苯乙烯、萘、甲基 萘等，萘和甲基萘的含量约占30%，茚含量约占25%。
[0004] 目前针对重苯的综合利用主要集中在加氢和分离两种途径。加氢即将除苯环外 的不饱和双键加氢，同时脱除S、N、0等杂原子，使其去色除臭，增加安定性，加氢难度不大； 分离主要为物理手段，通过精馏分离出萘、甲基萘等常温下为固体的化学品。针对重苯资 源的综合利用报道主要集中在采用各样物理分离方法提取出不同馏分的高附加值化工原 料，如：中国专利CN102617264A采取低温侧线精馏分离重苯中茚、萘、甲基萘；中国专利 CN101143802A采用精馏装置分离出茚、萘、甲基萘。
【发明内容】
[0005] 本发明目的在于提供一种重苯轻质化生产高沸点芳烃溶剂油的方法，能够直接对 重苯原料进行加氢处理，促进煤焦油的精细利用。
[0006] 本发明的技术方案为：以重苯为原料，在催化剂作用下依次经过预加氢、加氢裂解 和加氢精制三个反应器，再经精馏分离，取150~180°C的馏分和180~215°C的馏分，即为 符合国家标准的高沸点芳烃溶剂油。
[0007] 本发明所述的预加氢步骤中，预加氢反应工艺参数为：温度220~300°C、压力2~5 MPa、空速1~3. 5 h'氢油体积比200~800,加氢后样品溴值< 3 g Br2/100g ;所述预加氢反 应器为固定床反应器，旨在将重苯原料中苯环以外的碳碳不饱和双键加氢，防止油品因不 饱和双键含量太高在高温下聚和结焦导致催化剂失活。
[0008] 本发明所述的裂解反应步骤中，裂解反应工艺参数为：温度350~430°C、压力4~9 MPa、空速0. 7~2. 3 h'氢油体积比300~1000 ;所述加氢裂解反应器为固定床反应器，旨在 将油品轻质化生成，降低萘环芳烃含量，提高苯环芳烃含量。
[0009] 本发明所述的精制反应步骤中，精制反应工艺参数为：温度200~320°C、压力3~8 MPa、空速1~3. 5 h_\氢油体积比200~800,所述加氢精制反应器为固定床反应器，旨在将 加氛裂解的油品中硫氣等兀素加氛精制进一步脱除，并改善油品色泽。
[0010] 本发明所述的重苯轻质化生产高沸点芳烃溶剂油的方法，预加氢催化剂和加氢精 制催化剂相同，均采用三氧化铝为载体，负载活性成分氧化物为氧化镍、氧化钼、氧化钨和 氧化磷；其中，活性成分氧化物总重量为氧化铝载体重量的20%~60%，优选为：30%~55% ; 氧化镍、氧化钼、氧化鹤、氧化磷的重量比为：10~30 :50~85 :3~20 :0. 5~8,优选： 12 ~20 :65 ~85 :3 ~10 :0. 5 ~5。
[0011] 加氢裂解催化剂采用硅铝复合载体，负载活性成分氧化物为氧化镍、氧化钨和氧 化磷；其中，活性成分氧化物总重量为硅铝复合载体重量的20%~60%，优选为：25%~45% ; 氧化镍、氧化钨、氧化磷的重量比为：1〇~30 :60~90 :0. 5~8,优选：15~25 :65~85 : 0. 5~5 ;硅铝复合载体中氧化硅与氧化铝重量比20~70 :30~80,优选50~70 :30~ 50 〇
[0012] 本发明的较优实施例中，所述催化剂(包括预加氢，裂解和精制催化剂）在参与反 应前，须经预硫化。预硫化过程为：氢气气氛下升温至150 °C，泵入二硫化碳活化油，所述 二硫化碳活化油的浓度为1~3 wt%，逐步升温至300°C进行活化，活化时间24 h。
[0013] 本发明的较优实施例中，所述重苯加氢样经精馏按油品馏程分离，主要产品为符 合国标（GB/T 29497-2013)的高沸点芳烃SA 1000型溶剂油(馏程150~180°C)和SA 1500 型溶剂油(馏程180~215°C )。副产品有：90号溶剂油(馏程60~90°C )，120号溶剂油(馏 程90~120°C)和混合二甲苯(馏程137~143°C)。沸点高于215°C的馏分可作为原料，返 回裂解反应器，循环套用，提高芳烃溶剂油产量。
[0014] 有益效果 本发明以重苯为原料，依次经过预加氢、加氢裂解和加氢精制，旨在对两个以上环的芳 烃经加氢裂解产生单环芳烃，有效的减低了加氢油品的密度，将油品馏程向低温方向显著 移动，具有明显的轻质化效果。本发明直接对重苯原料进行加氢处理，不存在繁琐的原料分 离步骤，节约成本的同时提高了能效，所生产制得的高沸点芳烃溶剂油符合国家标准，为促 进煤焦油的精细利用缓解石油资源枯竭提供新的有效途径。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合实施例对本发明进行详细说明，以使本领域技术人员更好地理解本发 明，但本发明并不局限于以下实施例。
[0016] 实施例1 重苯原料依次经过预加氢、加氢裂解和加氢精制三个反应器。预加氢催化剂及加氢精 制催化剂Al的活性成分氧化物总重量为氧化铝载体重量的35%，氧化镍、氧化钼、氧化钨、 氧化磷的重量比为15:70:10:5 ;加氢裂解催化剂的Bl的活性成分氧化物总重量为氧化铝 载体重量的30%，氧化镍、氧化钨、氧化磷的重量比为15:85:5,硅铝复合载体中氧化硅与氧 化铝重量比5:5。预加氢反应器反应条件：反应温度250°C、氢压4MPa、氢油体积比500:1， 体积空速3. OtT1;裂解反应器反应条件：反应温度380 °C、氢压8MPa、氢油体积比800:1，体 积空速2. OtT1;精制反应器反应条件：反应温度300°C、氢压5MPa、反应氢油体积比300:1， 体积空速I. 5h'经三段加氢后油品按馏程分切215°C前馏分得到不同馏程段的溶剂油产 品，215°C后重组分即精馏尾油。
[0017] 实施例2 重苯原料依次经过预加氢、加氢裂解和加氢精制三个反应器。预加氢催化剂及加氢精 制催化剂A2的活性成分氧化物总重量为氧化铝载体重量的50%，氧化镍、氧化钼、氧化钨、 氧化磷的重量比为18:75:5:2 ;加氢裂解催化剂的B2的活性成分氧化物总重量为氧化铝载 体重量的40%，氧化镍、氧化钨、氧化磷的重量比为20:75:5,硅铝复合载体中氧化硅与氧化 铝重量比6:4。预加氢反应器反应条件：反应温度280°C、氢压3MPa、氢油体积比300:1，体 积空速2. O