专利名称：一种多产芳烃的重整系统及其方法
技术领域：
本发明涉及一种催化重整系统及其方法，特别涉及一种多产芳烃的重整系统及 其方法。
背景技术：
随着汽车工业的快速发展及石油化学工业对芳烃需求的增长，特别是国家对环 境保护的日益严格要求，催化重整汽油以其高辛烷值、低烯烃和痕量硫而成为新标准汽 油中理想的调和组分之一。催化重整副产物的大量氢气又为提高油品质量，发展加氢工 业提供大量廉价氢源。因此，催化重整作为生产高辛烷值汽油及芳烃的重要炼油工艺， 在炼油、化工工业中发挥着越来越重要的作用。催化重整装置按催化剂再生方式，目前主要可分为半再生式重整和连续重整两 类。两类催化重整装置因具有各自不同的特点，被各炼厂按其不同的原料加工要求而选 择。半再生式重整由于装置投资小，操作灵活，操作费用低，适于不同的生产规模 等特点，仍占用重要地位。自钼/铼催化剂问世以来，半再生式重整催化剂的研究和应用得到了充分的发 展，已到达相当高的水平。半再生重整装置大多面临扩大处理能力的压力，扩能改造当 然是解决问题的途径，但对于负荷增加不大的装置，如果能通过提高催化剂活性，增大 进料空速，从而提高装置处理量，则是最有利的方法。另一方面，重整原料来源呈现 多样化趋势，低芳烃潜含量的石脑油及焦化汽油等二次加工油在重整原料中所占比例加 大，重整原料的劣质化趋势越来越明显。原料的劣质化对催化剂活性提出了更高的要 求。因此提供一种能够提高处理能力，并且提高液体收率、芳烃产量、辛烷值以及 氢气产量的石脑油多产芳烃重整系统及其方法就成为该技术领域急需解决的难题。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种能够提高处理能力，并且提高液体收率、芳烃产 量以及氢气产率同时提供高辛烷值产品的石脑油多产芳烃重整系统。为实现上述目的，本发明采取以下技术方案一种石脑油多产芳烃重整系统，包括加热装置，与之相连的反应装置；其特征 在于所述反应装置分为两部分，第一和/或第二反应装置通过高压分离器、稳定塔系 统以及抽提系统与抽余油切割系统连接，所述抽余油切割系统通过侧线与蒸发脱水系统 连接，所述蒸发脱水系统再与第三和/或第四反应装置连接。一种石脑油多产芳烃重整 系统，包括加热装置，与之相连的反应装置；其特征 在于所述反应装置底部通过管线与高压分离器相连接；所述高压分离器通过管线与稳 定系统相连接，并通过管线以及压缩装置与原料供应系统相连接；所述稳定系统下部通过管线与 抽提系统相连接；所述抽提系统一方面通过管线与抽余油切割系统相连接；所 述抽提系统另一方面通过管线采出混合芳烃；所述抽余油切割系统上部通过管线采出轻 质抽余油，所述抽余油切割系统中部通过管线与蒸发脱水装置相连接，所述蒸发脱水装 置下部通过管线以及加热装置与另一反应装置(第三反应装置)相连接，所述蒸发脱水装 置上部通过管线采出痕量的水；所述抽余油切割系统下部通过管线采出煤油；所述另一 反应装置的另一端通过管线和冷却装置与所述高压分离器相连接。一种优选技术方案，其特征在于所述反应装置先通过第二个加热装置与第二 反应装置相连接，然后再与所述高压分离器相连接。一种优选技术方案，其特征在于所述另一反应装置通过第四个加热装置与第 四反应装置相连接，然后再与所述高压分离器相连接。一种优选技术方案，其特征在于所述反应装置为上下串联的两个反应器，其 间通过加热装置相连接。一种优选技术方案，其特征在于所述另一反应装置为上下串联的两个反应 器，其间通过加热装置相连接。本发明的另一目的是提供提高处理能力，并且提高液体收率、芳烃产量以及氢 气产率同时提供高辛烷值产品的石脑油多产芳烃重整方法。本发明的上述发明目的是通过以下技术方案达到的一种石脑油多产芳烃重整方法，其步骤如下馏程为80_185°C的石脑油原料经 过加热装置加热后，进入反应装置进行反应；所述反应装置的入口温度为470-530°C， 入口压力为1.0-1.6MPa，空速为3.0-5.01Γ1 ；所得反应产物经过冷却后进入高压分离器进 行高压分离，所述高压分离器的操作温度为35-45°C，操作压力为1.2-1.4MPa;经过高压 分离后，所得氢气一部分外送，一部分经过压缩装置返回至原料管线和另一反应装置； 所得重整产物进入稳定塔系统进行处理，所述稳定塔系统的塔顶温度为100-120°C，塔 顶压力为0.8-1.05MPa，塔底温度为220_240°C，塔底压力为0.85_1.10MPa，回流比为 0.90-1.15 ；塔顶采出水、干气及液化气；塔底所得馏程为35-220°C的重整生成油进入抽 提系统进行处理，所述抽提系统的操作温度为90-150°C，操作压力为0.6-1.0MPa，溶剂 比为3-8，返洗比为0.5-1.0，抽提溶剂为环丁砜，N-甲酰基吗啉或四甘醇；经过抽提 后，混合芳烃采出，可以部分或全部作为汽油调和组分；其余组分经过顶部进入抽余油 切割系统进行切割，所述切割塔的顶部温度为75-95°C，压力为0.1-0.2MPa，底部温度 为175-213°C，压力为0.13-0.23MPa，回流比为20-60 ；底部采出煤油，顶部采出轻质抽 余油；侧线采出口温度为100-140°C，压力为0.11-0.21MPa，采出精制油，进入蒸发脱 水系统，所述蒸发脱水系统的塔顶温度为110-130°C，压力为0.6-0.8MPa，塔底温度为 210-240压力为0.62-0.83MPa，蒸发脱水塔采用全回流；所述蒸发脱水系统的顶部采 出痕量的水，底部采出精制油；脱水后的精制油从蒸发脱水塔塔底采出，经过加热后进 入另一反应装置进行反应，所得反应产物冷却后进入高压分离器。一种优选技术方案，其特征在于所述反应装置的反应产物再经过第二个加热 装置加热后，进入第二反应装置反应，所得反应产物经过冷却后再进入高压分离器。一种优选技术方案，其特征在于所述另一反应装置的反应产物再经过第四 个加热装置加热后，进入第四反应装置反应，所得反应产物经过冷却后再进入高压分离
本发明中所述抽提系统为专利号为200310103541.9和200310103540.4中公开的 抽提系统，包括溶剂回收及水洗系统。本发明中所述稳定塔系统和抽余油切割系统为常规的系统，包括塔、空气冷却 器、水冷却器、回流罐、回流泵以及塔底泵等。本发明中所述加热炉和冷凝装置为常规的装置。本发明中所述反应器中的所用催化剂为常规的重整催化剂。有益效果本发明的石脑油多产芳烃重整系统及其方法的优点是与现有的催化重整工艺 相比，本发明的石脑油多产芳烃重整系统及方法中，采用较低的压力，反应后的产物经 过抽提和抽余油切割后，生成的精制油与循环氢混合后进入另一反应器进一步反应，使 得本发明的系统的处理能力提高，液体收率、芳烃产量以及氢气产率大大提高，同时提 供高辛烷值产品。下面通过附图和具体实施方式
对本发明做进一步说明，但并不意味着对本发明 保护范围的限制。
图1为本发明实施例1的流程示意图。图2为本发明实施例2的流程示意图。图3为本发明实施例3的流程示意图。
具体实施例方式实施例1如图1所示，为本发明实施例1的流程示意图。将馏程为80_185°C，含硫 量为 0.5ppm,含氮量0.5ppm，金属含量为5ppb，含水量5ppm，烷烃含量为70% (m)，环 烷烃含量为28% (m)，芳烃含量为2% (m)，辛烷值(RON)为42，20°C密度为732千 克/米3，流量为12.5吨/小时的原料精制石脑油先经过换热，再经过加热炉1-1加热 后，进入反应器2-1进行反应，空速(空速等于原料精制石脑油除以催化剂的总体积) 为3.01Γ1;所述反应器2-1的入口温度为470°C，入口压力为l.OMPa(绝压)；所得反 应产物经过加热炉1-2加热后，进入反应器2-2进行反应，所述反应器2-2的入口温度 为470°C，入口压力为l.OMPa(绝压)；经换热及冷凝器3冷却后进入高压分离器4进 行高压分离，所述高压分离器4的操作温度为35°C，操作压力为1.2MPa(绝压)；经 过高压分离后，所得氢气其中一部分外送，流量为0.372吨/小时，产氢率为2.94%， 其它氢气经过压缩机5返回至加热炉1-1和加热炉1-3，其中返回至加热炉1-1前的氢 油体积比为800 1，进入加热炉1-3前的氢油体积比为1200 1(在进入加热炉前先进 行换热)；经过高压分离器4所得重整产物进入稳定塔6进行处理，所述稳定塔6的塔顶 温度为100°C，塔顶压力为0.8MPa(绝压)，塔底温度为220°C，塔底压力为0.85MPa (绝 压)，回流比(m/m)为0.90;塔顶采出水，干气及液化气，其流量为0.678吨/小时； 塔底所得重整生成油(馏程为35-220°C )进入抽提系统8进行处理，所述抽提系统8的温度为100°c，操作压力为0.6MPa(绝压)，溶剂比为3，返洗比为0.5，所用溶剂为环丁 砜；经过抽提后，采出混合芳烃，所得混合芳烃的馏程为80-193°C，含硫量痕量(检测 不出)，烷烃含量为2% (m)，芳烃含量为98% (m)，辛烷值(RON)为128，20°C密度为 859千克/米3，流量为6.912吨/小时，芳烃产率为55.3重量％，是优质的汽油调和组 分；经过抽提后，所得抽余油进入抽余油切割塔7进行切割分离，所述抽余油切割塔7的 顶部温度为75°C，压力为O.lMPa(绝压)，底部温度为175°C，压力为0.13MPa(绝压)， 回流比(m/m)为20 ；底部采出煤油，所得煤油的馏程为145-191 ，含硫量痕量(检测 不出)，烷烃含量为97.3% (m)，芳烃含量为2.7% (m)，20°C密度为767千克/米3， 十六烷值为40，流量为1.849吨/小时，可以作为优质的汽油调和组分；顶部采出轻质抽 余油，所得轻质抽余油的馏程为30-80°C，含硫量痕量(检测不出)，烷烃含量为99.88% (m)，芳烃含量为0.12% (m)，辛烷值(RON)为77，20°C密度为593千克/米3，流量为 2.689吨/小时，是优质的汽油调和组分；总的液体收率为91.6重量所述抽余油切割 塔7的侧线采出口温度为100°C，压力为O.llMPa(绝压)，采出精制油(作为蒸发脱水塔 9进料)，含水量50ppm(对原)，所得精制油的馏程为80-145°C ；所述侧线采出 的精制油进入蒸发脱水塔9，所述蒸发脱水塔9的顶部温度为110°C，压力为0.6MPa(绝 压)，底部温度为210°C，压力为0.62MPa(绝压)，所述蒸发脱水塔9采用全回流，所述 蒸发脱水塔9的顶部采出痕量的水；经过脱水的精制油(流量为5.07吨/小时)经过蒸 发脱水塔9的底部进入加热炉1-3加热后进入反应器2-3进行反应，所述反应器2-3的入 口温度为470°C，入口压力为l.OMPa(绝压)，所得反应产物经加热炉1_4加热后进入反 应器2-4反应，所述反应器2-4的入口温度为470°C，入口压力为l.OMPa(绝压)；所得 反应产物与所述反应器2-2的反应产物混合后经过换热及冷凝器3冷却后进入高压分离器 4。其中反应器2-1 反应器2-2 反应器2-3 反应器2-4 = 1 1.5 2 3.5。本发明所用重整催化剂是一种Pt、Re重整催化剂，其载体为采用铝溶胶热油老 化法制成的GM单水铝石和Ziegler合成副产物SB单水铝石按一定比例混合，经成型、焙 烧制得的有两个集中孔峰的复合Y-三氧化二铝。催化剂上Pt含量为0.10 1.00重％， Re含量为0.10 3.00重％，Cl含量为0.50 3.00重％，该催化剂具有高活性、高选择 性和低积炭的特点。本发明中总液体收率等于混合芳烃、煤油以及轻质抽余油的流量之和除以原料 进料量。芳烃产率等于混合芳烃流量乘以芳烃含量再除以原料进料量。氢气产率等于外排氢量乘以氢气纯度再除以原料进料量。反应器2-1和2-2所用催化剂的物化性质如下表所示
权利要求
1.一种石脑油多产芳烃重整系统，包括加热装置，与之相连的反应装置；其特征在 于所述反应装置底部通过管线与高压分离器相连接；所述高压分离器通过管线与稳定 系统相连接，并通过管线以及压缩装置与原料供应系统相连接；所述稳定系统下部通过 管线与抽提系统相连接；所述抽提系统一方面通过管线与抽余油切割系统相连接；所述 抽提系统另一方面通过管线直接采出混合芳烃；所述抽余油切割系统上部通过管线采出 轻质抽余油，所述抽余油切割系统下部通过管线直接采出煤油；所述抽余油切割系统中 部通过管线与蒸发脱水系统相连接；所述蒸发脱水系统顶部通过管线直接采出水，所述 蒸发脱水系统底部通过管线与加热装置以及另一反应装置相连接；所述另一反应装置的 另一端通过管线和冷却装置与所述高压分离器相连接。
2.根据权利要求1所述的石脑油多产芳烃重整系统，其特征在于所述反应装置先 通过第二个加热装置与第二反应装置相连接，然后再与所述高压分离器相连接。
3.根据权利要求2所述的石脑油多产芳烃重整系统，其特征在于所述另一反应装 置先通过第四个加热装置与第四反应装置相连接，然后与所述高压分离器相连接。
4.根据权利要求1所述的石脑油多产芳烃重整系统，其特征在于所述反应装置为 上下串联的两个反应器，其间通过加热装置相连接。
5.根据权利要求4所述的石脑油多产芳烃重整系统，其特征在于所述另一反应装 置为上下串联的两个反应器，其间通过加热装置相连接。
6.—种石脑油多产芳烃重整方法，其步骤如下馏程为80-185°C的石脑油原料经过 加热装置加热后，进入反应装置进行反应；所述反应装置的入口温度为470-530°C，入 口压力为1.0-1.6MPa，空速为3.0-5.01Γ1 ；所得反应产物经过冷却后进入高压分离器进行 高压分离，所述高压分离器的操作温度为35-45°C，操作压力为1.2-1.4MPa;经过高压 分离后，所得氢气一部分外送，一部分经过压缩装置返回至原料管线和另一反应装置； 所得重整产物进入稳定塔系统进行处理，所述稳定塔系统的塔顶温度为100-12(TC，塔 顶压力为0.8-1.05MPa，塔底温度为220_240°C，塔底压力为0.85-1.lOMPa，回流比为 0.90-1.15 ；塔顶采出水、干气及液化气；塔底所得馏程为35-220°C的重整生成油进入 抽提系统进行处理，所述抽提系统的操作温度为90-150°C，操作压力为0.6-1.0MPa，溶 剂比为3-8，返洗比为0.5-1.0，抽提溶剂为环丁砜，N-甲酰基吗啉或四甘醇；经过抽 提后，混合芳烃采出，部分或全部作为汽油调和组分；其余组分经过顶部进入抽余油切 割系统进行切割，所述切割塔的顶部温度为75-95°C，压力为0.1-0.2MPa，底部温度为 175-213°C,压力为0.13-0.23MPa，回流比为20-60;底部采出煤油，顶部采出轻质抽 余油；侧线采出口温度为100-140°C，压力为0.11-0.21MPa，采出精制油，进入蒸发脱 水系统，所述蒸发脱水系统的塔顶温度为110-130°C，压力为0.6-0.8MPa，塔底温度为 210-240压力为0.62-0.83MPa，蒸发脱水塔采用全回流；所述蒸发脱水系统的顶部采 出痕量的水，底部采出精制油；脱水后的精制油从蒸发脱水塔塔底采出，经过加热后进 入另一反应装置进行反应，所得反应产物冷却后进入高压分离器。
7.根据权利要求6所述的石脑油多产芳烃重整方法，其特征在于所述反应装置的 反应产物再经过第二个加热装置加热后，进入第二反应装置反应，所得反应产物经过冷 却后再进入高压分离器。
8.根据权利要求7所述的石脑油多产芳烃重整方法，其特征在于所述另一反应装置的反应产物再经过第四加热装置加热后，进入第四反应装置反应，所得反应产物经过 冷却后再进入高压分离器。
全文摘要
本发明公开了一种石脑油多产芳烃重整系统及其方法，该系统包括加热装置和反应装置；其特征在于所述反应装置与高压分离器相连接；所述高压分离器与稳定系统相连接；所述稳定系统下部通过管线与抽提系统相连接；所述抽提系统一方面通过管线与抽余油切割系统相连接；所述抽余油切割系统中部通过管线以及与蒸发脱水系统相连接；经过脱水的精制油再通过管线与加热装置相连接，所述加热装置通过管线与另一反应装置相连接，所述抽余油切割装置下部通过管线直接采出煤油；所述另一反应装置的另一端通过管线与所述高压分离器相连接。本发明的石脑油多产芳烃重整系统及其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。
文档编号C10G61/10GK102010750SQ20091008924
公开日2011年4月13日 申请日期2009年7月9日 优先权日2009年7月9日
发明者丁冉峰 申请人:北京金伟晖工程技术有限公司