一种加氢裂化的方法和系统与流程

文档序号:33495028发布日期:2023-03-17 20:53阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种加氢裂化的方法,包括:(1)加氢处理单元,蜡油原料油与氢气的混合物料在加氢处理单元依次与加氢保护剂、任选的加氢脱金属催化剂、加氢精制催化剂接触进行反应,得到反应流出物;(2)第一加氢裂化单元,步骤(1)所得反应流出物进入第一加氢裂化单元,在氢气的存在下与加氢裂化催化剂i接触进行反应,所得反应流出物经分离后,至少得到轻馏分i和重馏分i;所述轻馏分i中富含链烷烃,在轻馏分i中链烷烃的质量分数至少为82%,所述重馏分i中富含环烷烃和芳烃,在重馏分i中>350℃馏分的烃类组成中,环烷烃和芳烃的质量分数之和大于82%;(3)第二加氢裂化单元,步骤(2)所得重馏分i进入第二加氢裂化单元,在氢气的存在下与加氢裂化催化剂ii和/或加氢处理催化剂接触进行反应,所得反应流出物经分离后,至少得到轻馏分ii和重馏分ii。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,蜡油原料油的初馏点为300~350℃,选自常压蜡油、减压蜡油、加氢蜡油、焦化蜡油、催化裂化重循环油、脱沥青油中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,加氢处理单元中,以加氢处理单元整体催化剂为基准,加氢保护剂、任选的加氢脱金属催化剂、加氢精制催化剂的装填体积分数分别为:3%~10%;0%~20%;70%~90%。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,加氢处理单元的反应条件为:氢分压为3.0mpa~20.0mpa,反应温度为280℃~400℃,液时体积空速为0.5h-1
~6h-1
,氢油体积比为300~2000。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的加氢保护剂含有载体和负载在载体上的活性金属组分,载体选自氧化铝、氧化硅和氧化钛中的一种或几种,活性金属组分选自第vib族金属、第viii族非贵金属中的一种或几种,以加氢保护剂的重量为基准,以氧化物计,活性金属组分为0.1~15重量%,加氢保护剂的粒径为0.5~50.0mm,堆密度为0.3~1.2g/cm3,比表面积为50~300m2/g。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的加氢脱金属催化剂含有载体和负载在载体上的活性金属组分,载体选自氧化铝、氧化硅和氧化钛中的一种或几种,活性金属组分选自第vib族金属、第viii族非贵金属中的一种或几种,以加氢脱金属催化剂的重量为基准,以氧化物计,活性金属组分为3~30重量%,加氢脱金属催化剂的粒径为0.2~2.0mm,堆密度为0.3~0.8g/cm3,比表面积为100~250m2/g。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述加氢精制催化剂是负载型催化剂,载体为氧化铝和/或氧化硅-氧化铝,活性金属组分为至少一种选自第vib族金属和/或至少一种选自第viii族金属;所述第viii族金属选自镍和/或钴,所述第vib族金属选自钼/或钨,以加氢精制催化剂的总重量为基准,以氧化物计,第viii族金属的含量为1~15重量%,第vib族金属的含量为5~40重量%。8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,加氢精制催化剂的活性金属组分选自镍、钼和钨金属中的两种或三种。9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在加氢处理单元,控制原料油的芳烃饱和率小于等于58%。10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,第一加氢裂化单元的反应条件为:氢分压
为3.0mpa~20.0mpa,反应温度为280℃~400℃,液时体积空速为0.5h-1
~6h-1
,氢油体积比为300~2000。11.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,第一加氢裂化反应单元的>350℃馏分转化率控制范围为:由100*(a重量%/蜡油原料油中>350℃馏分质量分数)至100*(b重量%/蜡油原料油中>350℃馏分质量分数),其中,a为蜡油原料油中链烷烃质量分数,b为蜡油原料油中链烷烃、一环烷烃、单环芳烃的质量分数总和,其中,第一加氢裂化反应单元的>350℃馏分转化率=100%*(蜡油原料油中>350℃馏分质量分数—第一加氢裂化反应单元反应产物中>350℃馏分质量分数)/蜡油原料油中>350℃馏分质量分数。12.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的加氢裂化催化剂i包括载体和活性金属组分,所述载体包括耐热无机氧化物和分子筛,所述耐热无机氧化物选自氧化硅或氧化铝的一种或几种,所述活性金属组分选自第vib族金属和第viii族金属中至少两种金属组分;以加氢裂化催化剂i整体为基准,以氧化物计,第vib族金属为10重量%~35重量%,第viii族金属为2重量%~8重量%;以载体为基准,分子筛为10重量%~75重量%,余量为耐热无机氧化物;所述分子筛的硅铝摩尔比为20~50,孔径为0.4nm~0.58nm。13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述分子筛选自zsm-5、zsm-11、zsm-12、zsm-22、zsm-23、zsm-48、zsm-50、im-5、mcm-22、eu-1分子筛的一种或几种,优选为zsm-5分子筛。14.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,第二加氢裂化单元的反应条件为:氢分压为3.0mpa~20.0mpa,反应温度为280℃~400℃,液时体积空速为0.5h-1
~6h-1
,氢油体积比为300~2000。15.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,第二加氢裂化反应单元的>350℃馏分转化率控制范围为5%~80%,其中,第二加氢裂化反应单元的>350℃馏分转化率=100%*(重馏分i中>350℃馏分的质量分数—重馏分ii中>350℃馏分的质量分数)/重馏分i中>350℃馏分的质量分数。16.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的加氢裂化催化剂ii包括载体和活性金属组分,所述载体包括耐热无机氧化物和y型分子筛,所述耐热无机氧化物选自氧化硅、氧化铝、氧化钛的一种或几种,所述活性金属组分选自第vib族金属和第viii族金属中至少两种金属组分;以加氢裂化催化剂ii整体为基准,以氧化物计,第vib族金属为10重量%~35重量%,第viii族金属为2重量%~8重量%;以载体为基准,y型分子筛为5重量%~55重量%,余量为耐热无机氧化物。17.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述加氢处理催化剂是负载型催化剂,载体为氧化铝和氧化硅-氧化铝,活性金属组分为至少一种选自第vib族金属和/或至少一种选自第viii族金属,所述第viii族金属选自镍和/或钴,所述第vib族金属选自钼/或钨,以加氢处理催化剂的总重量为基准,以氧化物计,第viii族金属的含量为1~15重量%,第vib族金属的含量为5~40重量%。
18.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,第一加氢裂化单元所得反应流出物经分离后得到轻馏分i和重馏分i,轻馏分i的初馏点为20℃~30℃,轻馏分i和重馏分i的切割点为65℃~120℃,优选为65~105℃;在轻馏分i中链烷烃的质量分数至少为85%。19.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,第一加氢裂化单元所得反应流出物经分离后得到轻馏分i和重馏分i,轻馏分i的初馏点为20℃~30℃,轻馏分i和中馏分i的切割点为65℃~120℃,优选为65~105℃,中馏分i和重馏分i的切割点为160~180℃。所述轻馏分i中富含链烷烃,优选在轻馏分i中链烷烃的质量分数至少为85%。20.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,轻馏分ii的初馏点为65℃~100℃,轻馏分ii和重馏分ii的切割点为155~180℃;在轻馏分ii中环烷烃和芳烃的质量分数之和至少为58%,重馏分ii>350℃馏分中环烷烃质量分数至少为50%。21.用于权利要求1-20任一方法的系统,包括加氢处理单元、第一加氢裂化单元、第二加氢裂化单元;所述加氢处理单元设置蜡油原料油入口、氢气入口、反应流出物出口,在加氢处理单元内依次装填加氢保护剂、任选的加氢脱金属催化剂、加氢精制催化剂;所述第一加氢裂化单元设置第一加氢裂化反应系统和第一分离系统,在第一加氢裂化反应系统内装填加氢裂化催化剂i,第一加氢裂化反应系统设置加氢处理单元的反应流出物入口并与加氢处理单元的反应流出物出口连通,第一加氢裂化反应系统的反应流出物出口与第一分离系统的入口连通,第一分离系统至少设置第一富氢气体出口、轻馏分i出口和重馏分i出口;所述第二加氢裂化单元设置第二加氢裂化反应系统和第二分离系统,在第二加氢裂化反应系统内装填加氢裂化催化剂ii和/或加氢处理催化剂,第二加氢裂化反应系统设置重馏分i入口并与第一分离系统的重馏分i出口连通,第二加氢裂化反应系统的反应流出物出口与第二分离系统的入口连通,第二分离系统至少设置第二富氢气体出口、轻馏分ii出口和重馏分ii出口。

技术总结
本发明涉及一种加氢裂化方法和系统,蜡油原料油和氢气混合物料先经过加氢处理单元接触反应后,反应流出物进入第一加氢裂化单元与加氢裂化催化剂I进行反应,得到富含链烷烃的轻馏分I和富含环状烃的重馏分I,重馏分I与氢气混合后进入第二加氢裂化反应单元进行反应,从而富含环状烃的重馏分II。本发明从整体上实现了蜡油原料油按照链结构和环结构的定向高选择性转化,可得到富含链烷烃化工原料产品和富含环状烃的环烷基特种油品。富含环状烃的环烷基特种油品。富含环状烃的环烷基特种油品。


技术研发人员:胡志海 莫昌艺 任亮 毛以朝 庄立 蔡新恒 赵毅 赵广乐 严张艳 赵阳
受保护的技术使用者:中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院
技术研发日:2021.09.14
技术公布日:2023/3/16
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