一种焦炉煤气经甲醇合成汽油、联产液化天然气和焦油深加工的综合利用工艺的制作方法_2

文档序号:9343796阅读:来源:国知局
彡97%的LNG产品,剩余 的气体进入变压吸附脱氢。
[0023] 如上所述的变压吸附的吸附压力为3. 0~4. OMpa,操作温度为30~40°C,经变压 吸附提取的氢气体积比彡99. 9%。
[0024] 如上所述的经净化后的焦油进入预分馏塔,分离出360~460°C的馏分油作为加 氢原料,而剩余的沥青作为产品销售。
[0025] 如上所述保护反应器中保护反应条件为:温度360~430 °C,反应压力11~ 15MPa,氢气和油的体积比为500:1~2000:1,液体的体积空速为0. 1~2h、
[0026] 如上所述的保护反应器中装填的保护催化剂为胜帮化工技术有限公司开发的 JEHT-11、JEHT-12和JEHT-13型保护剂或中国石化抚顺石油化工研究院开发的FZC-10、 FZClOQ和FZC-100系列催化剂,保护剂通过多层分级装填。
[0027] 如上所述的加氢精制反应条件为:温度300~430°C,压力为10~17Pa,氢油体积 比为1000:1~3000:1,液体体积空速为0. 1~I. 5h 1。
[0028] 如上所述的加氢精制催化剂为胜帮化工技术有限公司生产的JEHT-41型加氢催 化剂,上海新佑能源科技有限公司开发的NUHC-40A/B/C/D系列加氢催化剂,中国石化抚顺 石油化工研究院开发的FH-5A型、FH-98型、FH-DS型加氢催化剂或标准催化剂公司生产的 DH3551型加氢精制催化剂。
[0029] 如上所述的加氢裂化反应条件为:温度360~470°C,压力为10~17Pa,氢气和油 体积比为800:1~2000:1,液体体积空速为0. 1~2h 1O
[0030] 如上所述的加氢裂化催化剂为上海新佑能源科技有限公司开发的NUHC-41A/B/C/ D系列加氢裂化催化剂或标准催化剂公司生产的Z3723型加氢裂化催化剂。
[0031] 本发明与现有技术相比,具有实质性特点和显著进步在于:
[0032] (1)本发明公开的焦化产品综合利用工艺,将焦炉煤气经甲醇合成汽油与焦油加 氢相结合,克服了焦炉煤气和焦油加工单独利用时存在的资源浪费问题,是焦化产率的利 用率大大提尚。
[0033] (2)本发明公开的焦化产品综合利用工艺,将焦炉煤气经甲醇合成汽油,不但为焦 炉煤气的提供了一条新的技术路线,将仅通过气液分离的粗甲醇直接送往合成油反应器, 减少了甲醇精馏单元,其设备投资减少了 10%以上,而运行成本降低了近5%,其年利润提 尚近20 %。
[0034] (3)本发明公开的焦化产品综合利用工艺,其产品主要为液化甲烷(液化天然气) (LNG)、液化石油气(LPG)、汽油、柴油、重质油和沥青,MTG的加入能够与焦油加氢形成互 补,进一步增加了汽油产品的收率。
【附图说明】
[0035] 图1为本发明的流程图。
[0036] 如图所示,1是焦炉,2是合成气压缩机组,3是甲醇合成塔,4是甲醇分离器,5是 甲醇净化器,6是甲烷深冷分离器,7是变压吸附,8是合成油反应器,9是油气水分离器,10 是油品分离器,11是循环氢气压缩机,12是预分馏塔,13是保护反应器,14是加氢精制反应 器,15是精制产物分离器,16是裂化反应器,17是裂化产物分离器,18是稳定塔,19是焦油 加工产品分离器,20是甲醇产品冷凝器,21是粗甲醇气化器。
[0037] 附表说明
[0038] 表1为由外购焦油和自产焦油混合后焦油性质。
[0039] 表2为焦炉煤气经甲醇制备的汽油性质。
[0040] 表3为焦油经加氢精制和加氢裂化后的产品收率。
【具体实施方式】
[0041] 下面通过具体实施例对本发明的【具体实施方式】做进一步的详细说明,但不应该将 此理解为本发明的范围仅限于上述实施例。
[0042] 实施例1
[0043] (1)燃料煤经焦炉1转化为焦炭、焦油和焦炉煤气,将经净化后体积组成为 H260 %、CO 5. 3 %、C022. 7 %、CH425. 4%、N24. 6 %和 C2-C4的不饱和烃 2. 0 % 的焦炉煤气与来 自甲醇分离器4和油气水分离器9的循环气混合进入合成气压缩机组2中,控制甲醇分离 器4和来自油气水分离器9的循环气之和与新鲜焦炉煤气体积比为3.0,经增压后的混合气 自顶部进入装有南化集团研究院开发的C306催化剂的甲醇合成塔3中,并在其反应压力为 5. 7MPa、反应温度为240°C和气体空速为15500lV(Kg *h)的条件下进行甲醇合成,气相产品 自合成塔底部排出后分为两股,其中占出口气总体积分数75%的第一股气相产品经甲醇产 品冷凝器冷凝后,进入甲醇分离器4中,气相自分离器顶部排出后送往合成气压缩机组2和 甲烷深冷分离器6中,而由甲醇、杂醇、水和低碳烃等组成的粗甲醇液相自甲醇分离器4底 部排出后进入装填有CT151型酸性离子交换树脂甲醇净化器5中进行净化,将碱性氮脱除 至20ppm以下,经净化后的粗甲醇液相通过甲醇气化器21气化后与甲醇合成塔底部排出占 出口气总体积分数25%第二股气相产品混合后并加热至300°C后,自顶部进入装有GSK-10 型催化剂合成油反应器8中。
[0044] (2)气相粗甲醇在反应压力为I. 5MPa和甲醇质量空速为I. 3h 1的条件下进行合 成反应,其产品经冷凝后进入油气水分离器9中,分离出的气相自顶部排出后作为循环气 送往合成气压缩机组2,而分离出的油品与来自深冷甲烷分离系统的分离出的C2-C4的不饱 和烃混合后进入油品分离器10中,经油品分离后得液化石油气(LPG)和汽油产品,分离出 的燃料气返回至焦炉1燃烧,而分离出C1。~C 12的重组分与来自精制产物分离系统重组分 混合进入裂化反应器16中进行裂化反应。
[0045] (3)甲醇分离器4分离出的气相分为两部分,其中占总气体体积分数80%的气体 作为循环气返回合成气压缩,而剩余的20 %作为驰放气去甲烷深冷分离器6进行深冷分 离,先将驰放气冷却至_70°C后,于4. OMPa分离出的液相C2-C4的不饱和烃送往油品分离器 10中,然后气相进一步冷却至-150°C,于4. OMPa分离出甲烷含量彡97%的LNG作为终端产 品销售,甲烷深冷分离器6中排出的气体送往变压吸附脱氢系统,在吸附压力为4. OMpa和 操作温度为40°C的条件下进行变压吸附,变压吸附解吸气与油品分离器10的燃料气和稳 定塔18的干气混合后返回焦炉燃烧,而得到的体积分数为99.9%的氢气与来自精制产物 分离系统15和裂化产物分离系统16的循环气混合后分为两部分,第一部分与进口原料混 合后自顶部进入加氢精制反应器14和裂化反应器16中,而另一部分作为冷激气自中部进 入上述两反应器参与反应。
[0046] (4)来自焦化系统的焦油与外购焦油经净化后进入预分馏塔进行切割,沥青自塔 底排出,而360°C以下的轻馏分自顶部排出后与氢气混合进入自上而下装填的胜帮化工 技术有限公司开发的JEHT-11、JEHT-12和JEHT-13型保护剂的保护反应器13中,在温度 350°C、反应压力15MPa、氢气与油的体积比为500:1和液体的体积空速为0.1 h 1的条件下进 行保护反应,反应物自底部排出后自顶部进入装有胜帮化工技术有限公司生产的JEHT-41 型加氢催化剂的加氢精制反应器14中,在温度300°C、压力为17Pa、氢油体积比为1000:1 和液体体积空速为〇. Ih 1的条件下进行加氢反应,反应物自底部排出后送往精制产物分离 系统15中,其中分离出的轻组分与裂化产物混合进入稳定塔18中,分离出的气相氢气送往 循环氢气压缩机11中,而分离出的重组分一部分返回保护反应器13,而另一部分与来自油 品分离器10的C1。~C 12的重油组分混合进入装有标准催化剂公司生产的Z3723型加氢裂 化催化剂的裂化反应器中,并在温度360°C、压力为17Pa、氢气和油体积比为800:1和液体 体积空速为〇. Ih 1进行裂化反应,其产物自反应器底部排出后进入裂化产物分离系统17, 分离出的氢气与来自精制产物分离系统15的氢气混合进入循环氢气压缩机11,而分离出 的裂化油品与来自精制产物分离系统15的轻组分混合进入稳定塔18中,干气自合成塔顶 部排除后返回焦油燃烧,而油品自稳定塔底部排出后进入焦油加工产品分离系统19中,经 分离得到的轻质芳烃与油品分离器10分离的汽油混合作为最终的汽油产品销售,而得到 的LPG也与油品分离器10分离的LPG混合销售,同时可分离得到柴油和重油产品。
[0047] 本实施例使用的焦油由外购焦油和自产焦油混合而成,其混合后的焦油性质详见 附表1,其由MTG合成的汽油性质详见附表2,焦油加氢的汽油产品性质详见附表3。
[0048] 实施例2
[0049] 本实施例净化后的焦炉煤气体积组成为:Η259· 6%、CO 5. 0%、CO2L 5%、CH427%、 N23. 0%和C2-C4的不饱和烃3. 9% ;控制甲醇分离器4和来自油气水分离器9的循环气之 和与新鲜焦炉煤气体积比为3. 5 ;使用南
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