一种使用石脑油组分后提质过程的高芳烃加氢改质方法_5

文档序号:9300274阅读:来源:国知局
素重馏分的中低温煤蕉油的深度加氢精制反应流出物R1P,本发明设 置后置选择性加氢提质过程RN2,能够获得以下效果:
[0155] ①通过设置后置选择性加氢提质过程RN2,在抑制深度加氢精制生成油产生二次 新生含硫含氮石脑油组分的条件下,高选择性地完成了石脑油馏分RlPN的深度加氢脱硫 和或深度加氢脱氮,形成了一种石脑油馏分、柴油馏分质量均衡优良的经济性操作方法;
[0156] ②使用深度加氢精制反应流出物RlP热高压分离部分IHPS所得热高分气的选择 性加氢提质过程RN2时,可提高后置选择性加氢提质过程RN2的反应原料的选择性,同时利 于节能和优化热高分气的冷高压分离过程油水分离效果。
[0157] 实施例
[0158] 对照例一
[0159] 褐煤鲁奇气化炉造气最终制备代用天然气SNG项目副产有低温焦油,切割煤浙青 后所得加氢原料的性质见表2,加工量为30吨/时,采用常规深度加氢精制流程,使用加氢 保护剂、加氢脱金属剂、主加氢催化剂(深度加氢精制催化剂)的组合方案,反应部分操作 条件及加氢生成油性质见表3、表4、表5,其中石脑油中含有1. 45~1. 32质量%的烯烃。
[0160] 可以看出,在其它条件不变的前提下,为了降低加氢精制石脑油硫、氮含量,将主 加氢精制平均反应温度提高20°C即由350°C提高到了 370°C,结果如下:
[0161] ①加氢石脑油和加氢柴油总液体收率,由99. 9质量%降至99. 3质量%,即降低了 0. 6质量% ;
[0162] ②为了最大限度降低加氢石脑油硫、氮含量,方案B在将加氢汽油干点由180°C降 低至165°C的前提下,氮含量由52. Syg/g降到了 2.6μ8/^,硫含量由15. Syg/g升到了 28. 5 μ g/g ;
[0163] ③加氢柴油,方案B与方案A相比,氮含量由269 μ g/g降到了 33. 3 μ g/g,硫含量 由79 μ g/g升到了 159 μ g/g,形成了氮含量指标过剩;同时造成了十六烷值由35. 7降到了 31.0,即大幅度降低4. 7个单位;
[0164] ④主加氢精制平均反应温度提高20°C即由350°C提高到了 370°C,加快了结焦速 度,必然缩短运行周期。
[0165] 实施例一
[0166] 基于对照例一的运行方案A即主加氢精制平均反应温度为350°C的工况,采用本 发明方法,全部加氢精制反应流出物RlP进入后置选择性加氢提质过程RN2进行深度加氢 脱硫和或深度加氢脱氮得到选择性加氢提质反应流出物RN2P,后置选择性加氢提质过程 RN2的操作条件为:温度为280~320°C、反应总压力为15. OMPa、选择性加氢提质催化剂 RN2C的体积空速为3. 0~4. Ohr \选择性加氢提质催化剂RN2C与主加氢精制催化剂为同 一种催化剂,结果如下:
[0167] ①加氢改质过程加氢石脑油和加氢柴油总液体收率,由99. 9质量%降至99. 7质 量%,即仅降低了 0.2质量% ;
[0168] ②选择性加氢提质反应流出物RN2P中全馏分石脑油,氮含量低于IPPm、硫含量低 于 IPPm ;
[0169] ③选择性加氢提质反应流出物RN2P中全馏分加氢柴油,与选择性加氢提质过程 RN2中全馏分加氢柴油氮含量、硫含量相比基本不变,由于发生了部分芳烃饱和反应故十六 烷值由35. 7升高到了 36. 0,即提高了 0. 3个单位;
[0170] ④主加氢精制平均反应温度维持在350°C水平。
[0171] 表2原料性质分析
[0172]

[0173] 表3 15. OMPa反应总压力条件下加氢油品性质分析
[0174]
[0175] 表 4 加氢汽油烃类组成分析(15. 0MPa/350°C /0· 5h VlOOOv/v) ( < 180°C,m% )
[0176]
[0179] 对照例二
[0180] 性质如表6的蒽油,加工量为12. 5吨/时,采用常规两段加氢流程即一段为加氢 精制过程,二段为加氢裂化过程,反应部分操作条件及加氢生成油性质见表7,深度加氢精 制过程Rl的反应流出物RlP在一段热高压分离器IHPS分离为一段热高分气IHPSV和一 段热高分油IHPSL ;-段热高分气IHPSV在一段冷高压分离部分LHPS分离为一段冷高分 气LHP和一段热高分油;一段冷高分气全部进入了二段加氢裂化反应部分。为了降低一段 冷高分油中的常规沸点低于160°C的石脑油馏分的硫含量、氮含量,将其也全部送入了二段 加氢裂化反应部分,由于一段加氢石脑油馏分在二段加氢裂化反应部分发生强烈的裂化反 应,降低了液体收率。二段加氢生成油石脑油馏分性质见表8,二段加氢生成油柴油馏分性 质见表9。
[0181] 一段深度加氢精制过程Rl完成了蒽油的脱金属、深度脱硫、深度脱氮、深度芳烃 饱和的目的,二段加氢裂化过程完成了深度加氢精制生成油的适度加氢裂化反应。从脱水 蒽油和加氢裂化生成油的性质对比可以看出,蒽油> 290°C重馏分在精制段和裂化段共发 生了大于80%的"裂化"。从脱水蒽油、加氢精制生成油的性质对比可以看出,蒽油> 290°C 重馏分在精制段发生了大于40%的"裂化",并且原料中的各馏分段均发生了"精制性裂 化"。
[0182] 一段热高压分离部分操作温度为280°C,受一段热高压分离部分操作温度影响的 参数汇总于表10。
[0183] 实施例二
[0184] 基于对照例二,采用本法发明,设置一段热高分气的选择性加氢提质过程RN2, 选择性提质催化剂RN2C与主加氢精制催化剂为同一种催化剂,在温度为280°C、压力为 14. 0~18. OMPa、选择性加氢提质催化剂RN2C的体积空速为3. 0~4. Ohr 1的操作条件 下,一段热高分气中的石脑油馏分的有机氮含量降低至1.0 PPm以下、有机氮含量降低至 1.0 PPm以下,一段热高分气进入一段冷高分器分离为一段冷高分气、一段冷高分油和一段 冷高分水;分离一段冷高分油所得常规沸点低于160°C的烃馏分的硫含量、氮含量满足要 求,从而不需要将其送入二段加氢反应部分,避免了对照例中该石脑油馏分在二段加氢反 应部分发生强烈的裂化反应,提高了液体收率。
[0185] 表6脱水蒽油性质
[0187] 表7反应部分操作条件和生成油性质
[0188]

[0191 ] 表9二段加 k生成油石脑油馏4性质(C5~145°C ) '
[0192]
[0195] 对照例三
[0196] 煤焦油加氢装置,加工量62. 5t/h,煤焦油性质见表11,采用本发明方法,操作条 件见表12,在热高压分离部分1THPS,分离加氢精制反应流出物RlP得到热高分气气体 ITHPV和热高分油1THPL,热高分气气体ITHPV包含加氢精制反应流出物RlP中的部分石脑 油组分;热高分气气体ITHPV进入冷高压分离部分LHPS分离为主要由氢气组成的冷高分气 气体LHPV和冷高分油LHPL,冷高分气气体LHPV用作富氢气气体HPV ;富氢气气体HPV的氢 气体积浓度为89%。加氢精制反应流出物RlP中的石脑油馏份(C5~160°C )的有机硫含 量为6PPm、有机氮含量为2. OPPm。
[0197] 从表13所列热高压分离部分ITHPS的分离结果可以看出:
[0198] ①脱除了 98. 1 %的水,第一热高分油仅含第一反应流出物中水的1. 9% ;
[0199] ②脱除了 99. 1 %的氨,第一热高分油仅含第一反应流出物中氨的0. 9% ;
[0200] ③脱除了 97%以上的常规气态烃;
[0201] ④RlP中84. 2% (w)的常规沸点高于300°C的组分进入了第一热高分油液体中;
[0202] ⑤RlP中91. 0% (w)的常规沸点高于350°C的组分,进入了第一热高分油液体中;
[0203] ⑥RlP中87. 0% (w)的常规沸点为175°C的拟组分,进入了第一热高分气中。
[0204] 实施例三
[0205] 采用本法发明,设置热高分气ITHPV的选择性加氢提质过程RN2,在温度为320°C、 压力为15. 8MPa、选择性加氢提质催化剂RN2C的体积空速为3. 0~4. Ohr 1的操作条件下, 使热高分气ITHPV中的石脑油馏分的有机硫含量降低至1.0 PPm以下、有机氮含量降低至 1.0 PPm以下,选择性加氢提质反应流出物RN2P进入冷高压分离部分LHPS,在冷高压分离部 分LHPS,分离选择性加氢提质反应流出物RN2P得到主要由氢气组成的冷高分气气体LHPV 和冷高分油LHPL,冷高分气气体LHPV用作富氢气气体HPV。
[0206] 分离热高分油ITHPL和冷高分油LHPL,得到的常规沸点低于160°C的石脑油馏分 (C5~160°C )的硫含量、氮含量满足催化重整石脑油原料的指标(有机氮含量< 1.0 PPm、 有机氮含量< 1.0 PPm)的要求,这是仅仅靠提高加氢精制反应过程Rl的反应压力或提高反 应温度或增加催化剂装填量所无法得到的效果。
[0207] 表11脱水煤焦油的件质
[0209] 表12操作条件汇总表
[0211] 表13第一热高压分离部分分离结果
[0212]
[0213] 说明:NBP244为拟组分名称,表示拟组分的常规沸点为244°C,其它类推。
[0214] 实施例四
[0215] 基于实施例三,采用本发明,设置深度加氢精制过程Rl反应流出物RlP的初级热 高压分离器FHPS,分离为主要有常规沸点高于350°C的烃组成的初级热高分油FTHPSL和包 含常规沸点低于350°C的烃的在体积上主要由氢气组成的初级热高分气FTHPSV,然后初级 热高分气FTHPSV在热高压分离部分IHPS分离为主要有常规沸点为180~400°C的烃组成 的热高分油IHPSL和包含初级热高分气FHPSV中的大部分石脑油组分的在体积上主要由氢 气组成的热高分气IHPSV ;作为一种具体实施方案,深度加氢精制过程Rl反应流出物的热 高分器IHPSE和热高分气IHPSV的选择性加氢提质反应器RN2E可以合并为一台组合设备。
【主权项】
1. 一种使用石脑油组分后提质过程的高芳烃加氢改质方法,其特征在于包含以下步 骤: ① 在加氢精制反应过程R1,在氢气和加氢精制催化剂RlC存在条件下,含杂元素的高 芳烃HDS进行加氢精制反应RlR得到加氢精制反应流出物R1P,至少一部分含硫和或含氮 组
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