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一種汽油脫硫降烯烴的方法

文檔序號:5116828閱讀:198來源:國知局
專利名稱:一種汽油脫硫降烯烴的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于在存在氫的情況下精制烴油的方法,更具體地說,是屬于一種汽油餾分的加氫脫硫降烯烴方法。
背景技術(shù)
隨著人們對環(huán)保意識的不斷增強,汽車尾氣中有毒有害物質(zhì)的排放將受到嚴格控制,因此作為發(fā)動機燃料的油品質(zhì)量要求越來越嚴。為此,各國對車用汽油規(guī)格如氧含量、蒸汽壓、苯含量、芳烴總含量、沸點、烯烴含量及硫含量等都提出了極為苛刻的限制指標,以降低有害物質(zhì)的排放。對照我國車用汽油新標準可以發(fā)現(xiàn),我國汽油質(zhì)量的主要問題是硫含量和烯烴含量高。汽油中硫和烯烴含量超高的主要原因是由于催化裂化(FCC)汽油在汽油池中的比例過高。在我國,F(xiàn)CC汽油是汽油調(diào)和池中主要調(diào)和組分,占80%以上。FCC汽油硫含量高、烯烴含量高,而且,隨著FCC加工的原料向重質(zhì)化方向發(fā)展,將導(dǎo)致FCC汽油中的硫含量和烯烴含量進一步增高。因此降低FCC汽油中硫和烯烴含量是控制車用汽油中硫和烯烴含量的主要途徑。
US5411658公開了先將FCC汽油加氫精制后,直接進入第二段,進行辛烷值恢復(fù)過程的一種處理FCC汽油的方法。該專利加氫精制采用傳統(tǒng)加氫精制催化劑,辛烷值恢復(fù)過程采用β-沸石分子篩催化劑。該專利提供了一種解決FCC汽油質(zhì)量的思路。但該方法所使用原料油終餾點偏高(輕FCC汽油終餾點為246℃;重FCC汽油終餾點為296℃),加氫精制段反應(yīng)溫度過高(達370℃)。
US5599439公開了一種處理重FCC汽油的工藝。第一段先進行加氫精制,脫除硫、氮等雜質(zhì)以及烯烴飽和,再經(jīng)過中間分離,經(jīng)過分離出硫化氫、氨等雜質(zhì)后的氣體直接循環(huán)回第一段(一反),中間產(chǎn)品油進入第二段(二反),進行辛烷值恢復(fù)過程。第二段不再補新氫。辛烷值恢復(fù)段采用流動床反應(yīng)器。該發(fā)明第一段反應(yīng)溫度為260~427℃,第二段反應(yīng)溫度為315~427℃,操作壓力在790~1825Kpa范圍內(nèi)。該工藝在一、二反之間增加了一分離器,增加設(shè)備投資,同時操作壓力過低,不利于催化劑的長周期運轉(zhuǎn)。
US5399258公開了一種處理重FCC汽油的方法。第一段經(jīng)過加氫脫硫脫氮、烯烴加氫飽和后,得到的中間產(chǎn)物直接進入二反,進行辛烷值恢復(fù)反應(yīng)。一反反應(yīng)溫度為347~410℃,與二反反應(yīng)溫度持平。由于一反反應(yīng)溫度過高,導(dǎo)致最終產(chǎn)物產(chǎn)生大量硫醇硫,溫度越高,產(chǎn)生的硫醇硫的量越大。
CN1316485A公開了一種汽油改性的方法。第一段進行烯烴異構(gòu)化反應(yīng),然后在第二段進行烯烴加氫反應(yīng)。第一段裝的是烯烴異構(gòu)化催化劑,第二段裝的是烯烴加氫催化劑。該專利第一段只進行烯烴異構(gòu)化反應(yīng),同時對硫等其它雜質(zhì)并未提出提出處理方法。

發(fā)明內(nèi)容
本技術(shù)發(fā)明的目的就是在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上,提出一種汽油脫硫降烯烴的方法,以生產(chǎn)出硫和烯烴含量滿足國標GB 17930-1999的優(yōu)質(zhì)汽油。
本發(fā)明提供的方法包括汽油原料、氫氣與加氫異構(gòu)催化劑接觸,進行加氫脫硫、烯烴飽和、烯烴異構(gòu)、烯烴裂化反應(yīng),反應(yīng)流出物與選擇性加氫脫硫催化劑接觸,分離加氫脫硫生成油得到輕烴和汽油餾分,富氫氣體循環(huán)使用。
本發(fā)明生產(chǎn)出硫、烯烴含量均滿足國標GB 17930-1999的優(yōu)質(zhì)汽油,同時保證汽油的辛烷值損失最小。


附圖是本發(fā)明提供的汽油脫硫降烯烴的方法示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供的方法是這樣具體實施的汽油原料經(jīng)原料泵升壓后進入固定床加氫異構(gòu)反應(yīng)器與加氫異構(gòu)催化劑接觸,經(jīng)過脫硫、烯烴飽和、烯烴異構(gòu)、烯烴裂化等系列反應(yīng)后得到的中間產(chǎn)物進入選擇性加氫脫硫反應(yīng)器,與選擇性加氫脫硫催化劑接觸,選擇性加氫脫硫反應(yīng)器的出口流出物主要包括加氫過程中脫除的H2S、NH3及加氫處理后的精制油。該出口流出物順序進入高壓分離器、穩(wěn)定塔得到汽油產(chǎn)品。高分分離出的富氫氣流與新氫混合通過循環(huán)壓縮機送到加氫處理反應(yīng)器。
本發(fā)明所用的汽油原料選自FCC汽油、催化裂解汽油、直餾汽油、焦化汽油、裂解汽油、熱裂化汽油或其中一種以上的混合物。該汽油原料具有高的硫、烯烴含量。
本發(fā)明工藝中,原料必須經(jīng)過兩步處理第一步,含硫含烯烴汽油餾分經(jīng)過異構(gòu)化、裂化得到中間產(chǎn)品。第二步,中間產(chǎn)品進一步加氫精制。該過程主要發(fā)生脫硫、脫氮反應(yīng)以及部分烯烴飽和反應(yīng)。本發(fā)明原料可適用于高硫高烯烴含量的汽油餾分油,工藝操作靈活性很大程度取決于原料油性質(zhì)如烯烴含量、硫含量、餾程范圍等及產(chǎn)品的質(zhì)量指標。原料油性質(zhì)不一樣、對產(chǎn)品要求不一樣,可以靈活選擇操作工藝條件。
本發(fā)明的方法第一步工藝條件為氫分壓1.0~4.0MPa,反應(yīng)溫度200~460℃,液時空速0.5~6.0h-1,氫油比100~1000v/v;第二步工藝條件為氫分壓1.0~4.0MPa,反應(yīng)溫度100~400℃,液時空速0.5~6.0h-1,氫油比100~1000v/v。
第一步所述的加氫異構(gòu)催化劑是負載在分子篩載體上的VIB或VIII族和任選的VIB族非貴金屬催化劑,所述的VIII族非貴金屬選自鎳或/鈷,所述的VIB族非貴金屬選自鉬或/和鎢,所述分子篩選自八面沸石、Beta分子篩、ZSM-5分子篩、SAPO-11或其中一種以上的混合物,載體為氧化鋁。
第二步的選擇性加氫脫硫催化劑是負載在無定型氧化鋁或硅鋁載體上的VIB和VIII族非貴金屬催化劑,所述的VIB族非貴金屬選自鉬或/和鎢,所述的VIII族非貴金屬選自鎳或/和鈷。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明所提供的方法進行進一步的說明。
附圖是本發(fā)明提供的汽油脫硫降烯烴的方法示意圖。
本發(fā)明提供的汽油脫硫降烯烴的方法流程詳細描述如下汽油原料經(jīng)管線1進入原料泵2,升壓后的原料經(jīng)管線3與來自管線26的氫氣流混合后,經(jīng)管線4進入換熱器5與來自管線15的反應(yīng)器14出口流出物換熱后,再經(jīng)管線6進入換熱器7與來自管線12的反應(yīng)器11流出物換熱后,再經(jīng)管線8進入加熱爐9預(yù)熱后,經(jīng)管線10進入固定床加氫異構(gòu)反應(yīng)器11,通過與加氫異構(gòu)化催化劑床層接觸,使烷烴、烯烴發(fā)生異構(gòu)化、裂化反應(yīng),同時脫除原料中的部分硫、氮等雜質(zhì)以及部分烯烴加氫飽和后,反應(yīng)器11的出口流出物經(jīng)管線12進入換熱器7與來自管線6的原料與氫氣的混合物換熱后,經(jīng)管線13進入選擇性加氫脫硫反應(yīng)器14,與選擇性加氫脫硫催化劑接觸,進一步脫硫、脫氮以及部分烯烴加氫飽和。反應(yīng)器14的出口流出物經(jīng)管線15進入換熱器5與來自管線4的原料與氫氣的混合物換熱后,經(jīng)管線16進入高壓分離器17,在高壓分離器17中分成兩股物流,其中一股為富氫氣流,其中主要為氫氣,同時包括部分硫化氫、氨和輕烴。該富氫氣流經(jīng)管線22進入循環(huán)壓縮機23壓縮后,經(jīng)管線24與來自管線25的補充新鮮氫氣混合后,依次經(jīng)管線26、管線4、換熱器5、管線6、換熱器7、管線8、加熱爐9、管線10循環(huán)回反應(yīng)器11。高壓分離器17的另一股物流則經(jīng)管線18進入后續(xù)穩(wěn)定系統(tǒng)19,從穩(wěn)定系統(tǒng)19底部出來的物流即為加氫后的汽油產(chǎn)品,該產(chǎn)品經(jīng)管線21引出,從穩(wěn)定系統(tǒng)19頂部出來的物流為輕烴,該輕烴經(jīng)管線20引出。
本發(fā)明針對我國汽油烯烴含量高(可高達55v%)、芳烴含量低(<20v%)、終餾點低的特點,依次對原料進行加氫異構(gòu)、選擇性加氫脫硫,生產(chǎn)出硫、烯烴含量均滿足國標GB 17930-1999的優(yōu)質(zhì)汽油(硫、烯烴含量分別小于800ppm、35v%),同時保證汽油的辛烷值損失最小,抗爆指數(shù)(RON+MON)/2損失一般低于2個單位。本發(fā)明并不局限于處理國內(nèi)汽油原料,也可處理國外類似性質(zhì)的汽油原料。
下面的實施例將對本方法予以進一步的說明,但并不因此限制本方法。
實施例中所用的加氫異構(gòu)催化劑和選擇性加氫脫硫催化劑的商品牌號分別為RIDOS-1和RSDS-1,這兩種催化劑均由中國石油化工股份有限公司長嶺煉油化工總廠催化劑廠生產(chǎn)。
對比例本對比例所用的原料A為FCC汽油,其性質(zhì)如表1所示。原料A經(jīng)常規(guī)加氫處理,其工藝條件和產(chǎn)品性質(zhì)如表2所示。從表2可以看出,汽油產(chǎn)品中烯烴含量為29.0v%時,抗爆指數(shù)損失高達3.3個單位。
實施例1
本實施例所用的原料與對比例所用的原料A相同。原料A依次與RIDOS-1和RSDS-1催化劑接觸,分別進行加氫異構(gòu)、選擇性加氫脫硫,其工藝條件和產(chǎn)品性質(zhì)如表2所示。從表2可以看出,生產(chǎn)出硫、烯烴含量均滿足國標GB 17930-1999的優(yōu)質(zhì)汽油產(chǎn)品,該汽油產(chǎn)品中烯烴含量為30.1v%時,抗爆指數(shù)損失僅為1.3個單位。
實施例2本實施例所用的原料B為FCC汽油,其性質(zhì)如表1所示。原料B依次與RIDOS-1和RSDS-1催化劑接觸,分別進行加氫異構(gòu)、選擇性加氫脫硫,其工藝條件和產(chǎn)品性質(zhì)如表2所示。從表2可以看出,生產(chǎn)出硫、烯烴含量均滿足國標GB 17930-1999的優(yōu)質(zhì)汽油產(chǎn)品。汽油烯烴含量從46.4v%下降到34.9v%,抗爆指數(shù)損失僅為1.5個單位。
表1

表2

權(quán)利要求
1.一種汽油脫硫降烯烴的方法,其特征在于汽油原料、氫氣與加氫異構(gòu)催化劑接觸,進行加氫脫硫、烯烴飽和、烯烴異構(gòu)、烯烴裂化反應(yīng),反應(yīng)流出物與選擇性加氫脫硫催化劑接觸,分離加氫脫硫生成油得到輕烴和汽油餾分,富氫氣體循環(huán)使用。
2.按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于所述的汽油原料選自催化裂化汽油、催化裂解汽油、直餾汽油、焦化汽油、裂解汽油、熱裂化汽油或其中一種以上的混合物。
3.按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于第一步工藝條件為氫分壓1.0~4.0MPa,反應(yīng)溫度200~460℃,液時空速0.5~6.0h-1,氫油比100~1000v/v;第二步工藝條件為氫分壓1.0~4.0MPa,反應(yīng)溫度100~400℃,液時空速0.5~6.0h-1,氫油比100~1000v/v。
4.按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于第一步所述的加氫異構(gòu)催化劑是負載在分子篩載體上的VIB或VIII族和任選的VIB族非貴金屬催化劑,所述的VIII族非貴金屬選自鎳或/鈷,所述的VIB族非貴金屬選自鉬或/和鎢,所述分子篩選自八面沸石、Beta分子篩、ZSM-5分子篩、SAPO-11或其中一種以上的混合物。
5.按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于第二步所述的選擇性加氫脫硫催化劑是負載在無定型氧化鋁或硅鋁載體上的VIB和VIII族非貴金屬催化劑,所述的VIB族非貴金屬選自鉬或/和鎢,所述的VIII族非貴金屬選自鎳或/和鈷。
全文摘要
一種汽油脫硫降烯烴的方法,汽油原料、氫氣與加氫異構(gòu)催化劑接觸,進行加氫脫硫、烯烴飽和、烯烴異構(gòu)、烯烴裂化反應(yīng),反應(yīng)流出物與選擇性加氫脫硫催化劑接觸,分離加氫脫硫生成油得到輕烴和汽油餾分,富氫氣體循環(huán)使用。該方法生產(chǎn)出硫、烯烴含量均滿足國標GB17930-1999的優(yōu)質(zhì)汽油,同時保證汽油的辛烷值損失最小。
文檔編號C10G65/00GK1782035SQ200410096319
公開日2006年6月7日 申請日期2004年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月30日
發(fā)明者習遠兵, 胡云劍, 屈錦華, 戴立順, 李明豐, 石亞華, 聶紅, 衛(wèi)劍 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院
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