全馏分中低温煤焦油加氢制取单环芳烃的方法及装置与流程

文档序号:12055829阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种全馏分中低温煤焦油加氢制取单环芳烃的方法,其特征在于:所述全馏分中低温煤焦油加氢制取单环芳烃的方法包括以下步骤:

1)全馏分中低温煤焦油进入分馏塔进行分馏,从分馏塔底部分馏得到物流Ⅱ以及从分馏塔顶部分馏得到的物流Ⅰ;所述物流Ⅰ直接进入步骤2);所述物流Ⅱ直接进入步骤3);所述物流Ⅰ是轻质馏分;所述物流Ⅱ是重质馏分;

2)将步骤1)所得到的物流Ⅰ根据常规工艺制备得到单环芳烃;

3)将步骤1)得到的物流Ⅱ进行加氢裂化,并将加氢裂化后的物流输送至步骤2)根据常规工艺制备单环芳烃。

2.根据权利要求1所述的全馏分中低温煤焦油加氢制取单环芳烃的方法,其特征在于:所述步骤3)的具体实现方式是:

3.1)将分馏塔底产生的物流Ⅱ经过加热炉,进入反应器Ⅲ,在温度380-450℃、反应压力12-15MPa、液时空速0.3-0.6h-1、氢油比1200:1-1600:1条件下,物流Ⅱ中高分子稠环芳烃化合物与反应器Ⅲ中的裂化催化剂Ⅱ接触,反应后生成物流Ⅴ;

3.2)将步骤3.1)得到的物流Ⅴ经高分器Ⅲ分理出循环氢后,进入闪蒸塔;

3.3)物流Ⅴ在闪蒸塔内进行闪蒸,从闪蒸塔的顶部闪蒸得到轻相物流Ⅵ以及从闪蒸塔的底部闪蒸得到塔底物流Ⅶ;所述轻相物流Ⅵ输送至步骤2)根据常规工艺制备单环芳烃;所述塔底物流Ⅶ执行步骤3.4)

3.4)塔底物流Ⅶ经过反应器Ⅳ再次进行沥青质、胶质的加氢裂化,生成物流Ⅷ,反应器Ⅳ中采用的工艺条件和催化剂均与步骤3.1)中的反应器Ⅲ所采用的工艺条件以及催化剂相同;所述物流Ⅷ执行步骤3.5);

3.5)物流Ⅷ经过高分器Ⅳ后输送至步骤2)根据常规工艺制备单环芳烃。

3.根据权利要求2所述的全馏分中低温煤焦油加氢制取单环芳烃的方法,其特征在于:所述步骤3.1)中的裂化催化剂Ⅱ满足以下条件:

a)裂化催化剂Ⅱ的载体:超稳Y型分子筛与无定型硅铝组合的载体;

b)裂化催化剂Ⅱ的加氢活性成分:Mo-Ni-Zn作为催化剂的加氢活性组分;

c)裂化催化剂Ⅱ的孔径:孔径分布在小于10nm之间所占比例1-5%;10-20nm所占比例10-15%;20-50nm所占比例20-30%;>50nm所占比例50%;

d)裂化催化剂Ⅱ的孔容是0.55-0.65cm3/g。

4.根据权利要求3所述的全馏分中低温煤焦油加氢制取单环芳烃的方法,其特征在于:所述加氢活性成分中包括质量百分比是2%-8%的MoO3、2%-4%的NiO以及4%-6%的Zn。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的全馏分中低温煤焦油加氢制取单环芳烃的方法,其特征在于:所述步骤2)的具体实现方式是:

2.1)将从分馏塔顶部分馏得到的物流Ⅰ经过加热炉,进入反应器Ⅰ,在反应温度为320-380℃、压力为6-8MPa、液时空速0.8-1h-1、氢油比600:1-800:1的条件下,与精制催化剂充分接触进行馏分油的精制,制得硫含量在10ppm以下、氮含量小于20ppm的物流Ⅲ;

2.2)所述物流Ⅲ经高分器Ⅰ分离出循环氢后,进入反应器Ⅱ;在反应器Ⅱ中,在反应温度360-400℃、压力6-8MPa、液时空速1.5-2h-1、氢油比600:1-800:1的条件下,与选择性加氢裂化催化剂Ⅰ接触,发生裂化反应和异构化反应生成物流Ⅳ;

2.3)物流Ⅳ经高分器Ⅱ分离出循环氢后,得到单环芳烃。

6.根据权利要求5所述的全馏分中低温煤焦油加氢制取单环芳烃的方法,其特征在于:所述步骤2.1)中所采用的精制催化剂满足以下条件:

a)精制催化剂的载体:γ-Al2O3

b)精制催化剂的加氢活性组分:Ni-Mo-W作为催化剂的加氢活性组分;

c)精制催化剂的孔径分布2-5nm占20-25%,5-10nm占30-60%,>10nm占10-15%;

d)精制催化剂的孔容0.34-0.44cm3/g。

7.根据权利要求6所述的全馏分中低温煤焦油加氢制取单环芳烃的方法,其特征在于:所述精制催化剂的加氢活性组分包括质量百分比是16%-22%的WO3、6%-8%的MoO3以及3%-5%的NiO。

8.根据权利要求5所述的全馏分中低温煤焦油加氢制取单环芳烃的方法,其特征在于:所述步骤2.2)中所采用的选择性加氢裂化催化剂Ⅰ满足以下条件:

所述选择性加氢裂化催化剂主要组分:

a)选择性加氢裂化催化剂Ⅰ的载体:HY+γ-Al2O3

b)选择性加氢裂化催化剂Ⅰ的加氢活性金属组分:采用Ni-W-F作为加氢活性金属组分;

c)选择性加氢裂化催化剂Ⅰ的孔径分布处于2-5nm占15-25%,5-10nm占35-65%,>10nm占5-15%;

d)选择性加氢裂化催化剂Ⅰ的孔容0.39-0.49cm3/g。

9.根据权利要求8所述的全馏分中低温煤焦油加氢制取单环芳烃的方法,其特征在于:所述选择性加氢裂化催化剂Ⅰ的加氢活性金属组分包括质量百分比是10%-16%的WO3、3%-7%的NiO以及0.25%-0.95%的F。

10.一种用于权利要求9所述的全馏分中低温煤焦油加氢制取单环芳烃的方法的装置,其特征在于:所述装置包括分馏塔、反应器Ⅲ、高分器Ⅰ、反应器Ⅰ、高分器Ⅱ、反应器Ⅱ、高分器Ⅲ、闪蒸塔、反应器Ⅳ以及高分器Ⅳ;所述分馏塔包括设置在顶部的顶部出口以及设置在底部的底部出口;所述分馏塔的顶部出口依次通过反应器Ⅰ、高分器Ⅰ以及反应器Ⅱ与高分器Ⅱ相贯通;所述闪蒸塔包括顶部出口以及底部出口;所述分馏塔的底部出口依次通过反应器Ⅲ、高分器Ⅲ、闪蒸塔的底部出口以及反应器Ⅳ与高分器Ⅳ相贯通;所述闪蒸塔的顶部出口以及高分器Ⅳ分别与反应器Ⅰ相贯通;所述反应器Ⅰ是加氢精制反应器;所述反应器Ⅱ是加氢裂化反应器;所述反应器Ⅲ为加氢裂化反应器;所述反应器Ⅳ为加氢裂化反应器。

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