将常规矿物油炼制装置改装成生物炼制装置的方法_2

文档序号:8385560阅读:来源:国知局
孔-中孔娃-氧化侣,并且摩尔比 Si02/Al203是30-500,表面积大于500m2/g,孔体积是0. 3-1. 3ml/g,平均孔直径低于40A,
[0034]b)金属组分(Me),其包含第VIII族的一种或多种金属,任选地混合有第VIB族的 一种或多种金属。
[0035] 皿0/IS0方法的操作条件、催化剂和优选的具体实施方案方面是本领域技术 人员已知的,并且描述在例如EP1396531、EP1728844、EP20884245、W02008/058664、 W02008/113492中,并且皿0/IS0方法的具体实施方案和利用也描述在例如 W02009/039:M7、W02009/039335、W02009/039333、W02009/158268 中;该些文献中所述的 全部的方面、操作条件和催化剂可W用于通过施用所述方法来根据本发明改装加氨脱硫单 元,W在生产单元中进行皿0/IS0方法,由生物来源的混合物来生产姪馈分。
[0036] 根据上面所述,本发明的一个目标设及到一种用于将含有包含两个加氨脱硫单元 U1和U2的系统的炼制装置改装成生物炼制装置的方法,该生物炼制装置包括依靠含有脂 肪酸醋的生物来源的混合物的加氨脱氧和异构化,来由它们生产姪馈分的生产单元,其中 各加氨脱硫单元U1和U2包括:
[0037]-加氨脱硫反应器(A1)和(A2),(A1)用于单元U1,和(A2)用于单元U2,其中所 述反应器含有加氨脱硫催化剂;
[003引-在反应器的原料和流出物之间的一个或多个热交换器;
[0039]-反应器上游的原料加热系统;
[0040] -反应器下游的酸气处理单元T1和T2,其含有用于&S的吸收剂炬),所述单元在 单元U1中称作T1和在单元U2中称作T2,
[0041] 和其中所述方法包括:
[0042] -在单元U1和U2之间安装将它们串联连接的管线L;
[0043] -安装用于单元U1和任选地用于单元U2的产物再循环管线,
[0044]-用加氨脱氧催化剂代替反应器A1中的加氨脱硫催化剂;
[0045] -用异构化催化剂代替反应器A2中的加氨脱硫催化剂;
[0046]-安装单元U2的酸气处理单元T2的旁路管线X;
[0047] -用用于C〇2和HsS的专口的吸收剂来代替酸气处理单元T1中的吸收剂炬)。
[0048] 术语"炼制装置"通常指的是一种工业设备的联合装置,其中进行石油来源的油、 矿物油或粗产物的炼制。该炼制主要目标是生产燃料。所述炼制装置通常称作常规炼制装 置。
[0049] 术语"生物炼制装置"指的是一种工业设备的联合装置,其中处理生物来源的产品 和原料例如植物油、动物脂肪、用过的烹任油,W获得燃料。因此获得的燃料通常称作生物 燃料。
[0050] 能够获自使用本发明的方法所形成的生物炼制装置的姪馈分是燃料或燃料组分, 特别是LPG、煤油、柴油、石脑油。
[0051] 所述反应器上游的原料加热系统在下文中称作用于单元U1的FI和用于单元U2 的巧。
[0052] 安装在单元U1和任选地单元U2中的该新产物再循环管线在下文中称作用于单元 U1的R1和用于单元U2的R2。
[0化3] 设备的旁路管线指的是该样的管线,其绕过所述设备和因此使得所述设备不再使 用。
[0化4] 具体地,旁路管线X绕过单元T2,该单元因此不再使用。
[0055] 施用本发明方法的两个加氨脱硫单元可W是通常与普通炼制装置方案并联使用 的加氨脱硫单元。
[0056] 原料加热系统和原料与流出物之间的热交换器是彼此不同的。
[0化7] 依靠含有脂肪酸醋的生物来源的混合物的加氨脱氧和异构化,来由它们生产姪馈 分,对应于前述的"皿0/IS0方法",和对应于所述的和本领域技术人员已知的全部具体实施 方案。依靠含有脂肪酸醋的生物来源的混合物的加氨脱氧和异构化,来由它们生产姪馈分 的生产单元,在下文中称作"皿0/IS0单元"。术语"单元"指的是用于方法或处理的实施方 案的设备的组合。
[005引能够用于本发明方法的脱硫单元是本领域技术人员已知的所有单元;所述脱硫单 元包括含有加氨脱硫催化剂的加氨脱硫反应器,在原料和流出物之间的一个或多个热交换 器,在反应器入口处的料流加热系统,反应器下游的酸气处理单元,其含有用于馬8的专口 的吸收剂。
[0059] 如本领域技术人员已知的,加氨脱硫反应器就反应器夹套而言,通常由低限 (low-bound)碳钢(例如IV4化-1/2Mo,2V4化-IMo)制成,具有321SS、:M7SS型不诱钢内衬。 根据标准API941-2004的建议,反应器内部通常由321SS型不诱钢制成。可W使用的加氨 脱硫反应器和它们的构造是本领域技术人员公知的,描述在例如Han化ookofPetroleum 民efiningProcesses,民obertA.Meyers。
[0060] 脱硫催化剂是本领域技术人员公知的,可臥选自氨化催化剂,其含有载体(通 常是氧化侣)和一种或多种选自第VIII族和第VIB族金属的金属,例如CoMo/氧化侣; CoMo-NiMo/氧化侣,描述在例如"PetroleumRefining:TechnologyandEconomics", JamesH.Gary,GlennE.Handwerk和"Hydrotreatingandhydrocrackingfondamentals", P.民.民obinson,G.EDolbear。
[0061] 用于脱硫单元中的原料-流出物交换段(train)中的热交换器通常由低限碳钢 (1&-1/2MO)制成,并且对于高温原料-流出物交换器来说具有可能的不诱钢(347S巧内覆 层,或者全部是不诱钢(347Ss、321SS),而对于在较低温度操作的交换器来说,它由简单的 或加工硬化的碳钢(CS或KC巧制成。该些交换器允许在反应器的原料与它的流出物之间 的热交换。位于加氨脱硫反应器上游和对反应器原料进行操作的加热系统可W选自直焰炉 和热交换器。优选使用包含福射区和任选的对流区的炉。
[0062] 适于加氨脱硫单元的加热系统和特别是炉和它们的构造和生产的说明可W例如 在DavidS.J.Jones和化terP.化jad6编辑的"HanclbookofPetroleumProcessing"中 找到。
[0063] 适用于加氨脱硫单元的酸气处理单元、它们的构造和用于吸收的专口的吸收 剂是本领域技术人员公知的,并且描述在例如SelectingAmines化rSweetening化its,Polasek,J.(BryanResearch&Engineering)andBullin,J.A.(TexasA&MUniversity), GasProcessorsAssociationRegionalMeeting,1994 年 9 月。
[0064] 酸气处理单元指的是一种系统,其中通过用吸收剂吸收和通过再生吸收剂来回 收,而将一种或多种酸性气体与包含它们的气态混合物分离。
[0065] 能够使用的吸收剂例如是溶剂,优选烧醇-胺类型的,例如MDEA(甲基-二己 醇-胺)或DEA(二己醇胺)。
[0066] 能够用于本发明方法中的一种或多种硫回收单元通常也存在于炼制装置中,如 下文将更详细描述的;所述硫回收单元是本领域技术人员公知的,并且包括Claus类型的 初步硫回收区,和适于增加到硫的转化率的任选的尾气处理区。具体地,Claus类型的硫 回收单元包括第一热反应步骤,其由该样的炉组成,其中酸气在高于1500°C的温度燃烧和 在该里发生Claus反应(3&S+(3/2)化=〉3S+3H20),其转化了单元入口处的约70重量% 的硫,随后是催化区,其由两个或更多个催化反应器组成,含有氧化侣床,在该里部分的未 反应的&S被转化成单质硫,该区与适于冷凝所产生的硫的中间冷却交替。因此形成的 Claus单元实现了回收入口处约96-98重量%的硫。所述Claus单元和其中所用的催化剂 是本领域技术人员公知的,并且描述在例如F^mdamentalandPracticalAspectsofthe ClausSulfurRecoveryProcess,P.D.Clark、N.I.Dowling和M.Huang,AlbertaSulfur ResearchLtd.,卡尔加里,加拿大亚伯达省。
[0067] 在本发明的方法中,分别用皿0和ISO催化剂代替反应器A1和A2内的加氨脱硫 催化剂,不设及任何具体的难度,并且能够容易地进行。所述皿0和ISO催化剂可W选自已 知的加氨脱氧和异构化催化剂,特别是前述的那些。
[0068] 单元U1和U2优选还包含氨气再循环管线,和相关的压缩机,其将位于反应器下游 的酸气处理单元与该些反应器相连:所述管线和相关的压缩机被重新用于由通过本发明的 改装方法所获得的生物来源的混合物来生产姪馈分的生产单元中的相同目的。
[0069] 一种特别优选的方面设及本发明的方法,其另外操作W将皿0步骤所形成的馬8 在将它从T1的吸收剂炬)回收之后进行再循环。该&S通过硫化剂分解而形成,该硫化剂 供给到皿0反应器A1,用于将加氨脱氧催化剂保持在它的硫化物形式,即活性形式。在皿0 步骤中,通过脂肪酸醋的脱駿作用也形成了C〇2。
[0070] 如下文进一步所述的,为了分离H2S,皿0步骤过程中所形成的C〇2和H2S的混合物 必须从T1的吸收剂中回收,并且在&S与C〇2依靠两个另外的吸收/再生步骤,在称作T3 的另外的酸气处理单元中进行分离之后,将所形成的来自皿0区的&S流,作为反应器A1的 催化剂的硫化剂进行再循环,优选依靠为此目的而安装的新管线R3,将它送到单元U1的氨 气再循环管线的压缩机K1。
[0071] 具体地,管线R3连接到所述压缩机K1的吸入口。
[0072] 因此,根据优选的方面,本发明的方法还包括在单元T1下游增加所述另外的酸气 处理单元T3,并且连接到所述单元T1,其中可W进行两个上述另外的吸收/再生步骤,并且 将所述新的&S再循环管线安装到单元T3和皿0区之间,优选安装到位于单元U1的氨气 再循环管线上的压缩机K1的吸入段中。单元T3包含两个吸收区,每个含有用于的专 口的吸收剂。
[0073] 根据本发明的方法,通过对包括单元U1和U2的系统进行所述进一步的改变,实现 了W下目标:将&S再循环到皿0反应器A1,W将催化剂保持为它的硫化形式,该确保了它 的活性,而无需供给DMDS类型的其他硫化剂,或者在任何情况中W更有限的量供给所述硫 化剂。
[0074] 所述&S再循环的另一优点在于明显降低了酸气的排放,其被还原成仅0)2,并且 其因此不必在Claus设备中处理,没有严格的必要,除非存在着其他&S源,但是可W直接 送到硫回收单元的最后的热燃烧器。
[0075] 根据上述内容,本发明的一个优选的方面因此设及将包括含有两个加氨脱硫单元 U1和U2的系统的炼制装置改装成生物炼制装置的方法,该生物炼制装置含有包括加氨脱 氧区皿0和异构化区ISO的皿0/IS0单元,其中各加氨脱硫单元U1和U2包括;
[0076] -加
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