專利名稱:一種煤焦油加氫處理工藝的停工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種煤焦油處理工藝的停工方法,特別是以煤焦油為原料,用加氫處理技術(shù)生產(chǎn)輕質(zhì)燃料的停工方法。
背景技術(shù):
煤焦油是煤煉焦、干餾和氣化的副產(chǎn)物。煤焦油不同于天然石油,組成復(fù)雜,芳烴、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)含量高,含有硫、氮、氧和金屬等雜質(zhì),其中氧含量為2-9wt%,含氧物質(zhì)主要是含氧的復(fù)雜雜環(huán)烴或芳烴衍生物。目前,煤焦油絕大部分作為燃料使用,經(jīng)濟(jì)性差,而且對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。由于環(huán)保法規(guī)要求日益嚴(yán)格和輕質(zhì)車用燃料油需求的增加,采用加氫技術(shù)處理煤焦油全餾分和輕餾分生產(chǎn)輕質(zhì)燃料油的技術(shù)越來(lái)越受到人們的關(guān)注。
煤焦油加氫技術(shù)中,在裝置停工時(shí),需要使用石油餾分如VGO、重柴油或柴油對(duì)裝置進(jìn)行置換清洗,由于煤焦油中含有大量含氧的極性物質(zhì),該物質(zhì)與停工使用的VGO、重柴油或柴油的性質(zhì)差別很大,互溶性差,所以在停工過(guò)程中容易發(fā)生煤焦油中的極性物質(zhì)析出現(xiàn)象,使原料泵阻塞,反應(yīng)器入口管線阻塞和反應(yīng)器清洗效果差,導(dǎo)致裝置不能正常停工。如果使用固定床加氫技術(shù),會(huì)出現(xiàn)反應(yīng)器上部的催化劑床層清洗效果差,殘留有粘稠物,致使反應(yīng)器停工后催化劑卸出困難。
CN1464031A介紹了一種煤焦油全餾分或小于350至500℃之間某一溫度的煤焦油餾分進(jìn)行加氫的工藝過(guò)程。該專利中提到處理煤焦油的加氫反應(yīng)器可以為懸浮床反應(yīng)器,固定床反應(yīng)器,移動(dòng)床反應(yīng)器或沸騰床反應(yīng)器。在該工藝中未涉及裝置停工技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種煤焦油加氫處理工藝的停工方法,本發(fā)明方法有利于裝置清洗干凈,保證裝置順利停工。
本發(fā)明煤焦油加氫處理工藝停工方案包括a、煤焦油加氫反應(yīng)結(jié)束后,將含有極性物質(zhì)的餾分油泵送到反應(yīng)體系中,進(jìn)行管線和反應(yīng)器的清洗;b、將停工油泵送入管線和反應(yīng)器中進(jìn)行進(jìn)一步清洗;c、清洗結(jié)束后,停油泵,用氮?dú)獯祾哐b置。
步驟(a)中所述的極性物質(zhì)可以為含氧、硫或氮等的有機(jī)極性物質(zhì),最好為含氧的有機(jī)極性物質(zhì)。常用的如可溶于停工餾分油的醚類、酮類、醇類、酯類、胺類、砜類和酚類等中的一種或幾種,其沸點(diǎn)一般在70-550℃。極性物質(zhì)在停工餾分油中加入量為0.1wt%~20wt%,停工使用的餾分油可以為餾程在100-550℃范圍內(nèi)的任何窄餾分,如焦化柴油、焦化蠟油、催化柴油、催化蠟油、催化回?zé)捰?、脫瀝青油、煤液化柴油餾分、煤液化蠟油餾分、煤焦油加氫處理后的蠟油和柴油餾分等中的一種或幾種。含有極性物質(zhì)的餾分油可以在加氫反應(yīng)結(jié)束后直接加入到反應(yīng)體系中,也可以將溫度降至200-350℃后,再將其加入到反應(yīng)體系中;使用停工餾分油清洗裝置可以采用不同溫度段清洗,如分別在200℃至反應(yīng)溫度范圍內(nèi)某一溫度或某幾個(gè)溫度進(jìn)行恒溫清洗,每個(gè)恒溫段清洗時(shí)間為0.5-8小時(shí);也可以在降溫的同時(shí)清洗,總清洗時(shí)間為5-50小時(shí),停工餾分油的空速為0.2-10h-1。
步驟(b)中所述的停工油可以是常規(guī)停工油,一般可以是VGO、重柴油、輕柴油等,可以與步驟(a)中的餾分油相同,也可以不同。操作方法可以采用本領(lǐng)域常規(guī)的方法。如可以采用如下具體過(guò)程在停工餾分油清洗結(jié)束后將常規(guī)停工油泵送到反應(yīng)體系中,或?qū)⒎磻?yīng)器溫度降到200-300℃以后加入停工油,也可以邊降溫邊清洗裝置,或在上述溫度范圍的某一溫度點(diǎn)或某幾個(gè)溫度點(diǎn)進(jìn)行恒溫清洗,恒溫清洗時(shí)間為0.5-8小時(shí),總清洗時(shí)間為3-30小時(shí),停工油的空速為0.2-10h-1。
步驟(c)所述的氮?dú)獯祾咴诜磻?yīng)器溫度降至200℃以下進(jìn)行,最好降至150℃以下進(jìn)行,吹掃時(shí)間為2-20小時(shí)。停工過(guò)程中的降溫速度為5-50℃/hr。
本發(fā)明方法可以適用于煤焦油加氫處理過(guò)程的停工操作,加氫處理過(guò)程可以是固定床、懸浮床、沸騰床或移動(dòng)床等方式。
煤焦油是一種性質(zhì)差,氧含量高的非天然油,不能簡(jiǎn)單套用現(xiàn)有的石油加工中使用的停工方法。本發(fā)明方法通過(guò)研究煤焦油的組成和性質(zhì),選擇了適宜的停工方法,在使用常規(guī)停工油清洗之前,使用含有極性物質(zhì)專用停工油進(jìn)行預(yù)清洗,可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定正常停工。具體地說(shuō)具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)在停工使用的餾分油中加入有機(jī)極性物質(zhì),可以將裝置清洗干凈,尤其有利于固定床反應(yīng)器中催化劑床層的清洗及待生催化劑的卸出。(2)將有機(jī)極性物質(zhì)加入到停工餾分油中,可以增加停工餾分油的溶解能力,避免裝置中殘余的原料油中的含氧極性物質(zhì)析出,阻塞泵頭和反應(yīng)器入口管線等,從而引發(fā)的非正常停工事故的發(fā)生。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明方法中,極性物質(zhì)可以選擇每種類型中任何物質(zhì),只需其可溶于停工餾分油中即可。根據(jù)市場(chǎng)供應(yīng)及價(jià)格情況,可以具體選擇下列物質(zhì)。酯類包括乙酸乙酯,乙酸戊酯,乙酰乙酸乙酯,醋酸丁酯,丙二酸二乙酯和氨基甲酸酯等一種或幾種;酮類包括丁酮,苯乙酮,二苯酮,環(huán)乙酮和乙酰丙酮等一種或幾種;醇類包括異丙醇,乙二醇,環(huán)乙醇和丁醇等一種或幾種;胺類包括苯胺,乙二胺,萘胺和乙醇胺等一種或幾種;酚類包括苯酚,甲酚,萘酚,二甲酚,三甲酚和苯二酚硝基苯酚等一種或幾種;醚類包括硫醚,脂肪醇聚氧乙烯醚,二乙基醚,三丙基醚和異丙醚等一種或幾種;砜類包括二甲基亞砜,氯化亞砜和環(huán)丁砜等一種或幾種。以下通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的方案和效果。
實(shí)施例1
本實(shí)施例為使用固定床進(jìn)行<350℃煤焦油輕餾分加氫處理后的裝置停工方法。具體操作過(guò)程為<350℃煤焦油輕餾分加氫反應(yīng)結(jié)束后,以10℃/hr的降溫速度將溫度降到240℃,將含有5wt%醋酸丁酯的300-350℃的焦化柴油泵送入反應(yīng)器,在240℃恒溫清洗6小時(shí),清洗結(jié)束后,在該溫度下將常規(guī)停工柴油泵送入裝置進(jìn)行清洗,同時(shí)以20℃/hr將反應(yīng)器溫度降到150℃,邊降溫邊清洗,當(dāng)溫度降到150℃后停油泵,往裝置通入氮?dú)獯祾?0小時(shí)后結(jié)束。在停工過(guò)程中沒有發(fā)生管線等部件堵塞現(xiàn)象,裝置正常停工,催化劑床層清洗干凈,卸劑容易。
實(shí)施例2本實(shí)施例為使用固定床進(jìn)行煤焦油全餾分加氫處理后的裝置停工方法。具體操作過(guò)程為煤焦油加氫反應(yīng)結(jié)束后,將15℃/hr的降溫速度將反應(yīng)溫度降到350℃,將含有6wt%脂肪醇聚氧乙烯醚的350-500℃催化蠟油泵送入反應(yīng)器進(jìn)行恒溫清洗6小時(shí),然后以15℃/hr的降溫速度將反應(yīng)溫度降到300℃進(jìn)行恒溫清洗6小時(shí)。然后將常用停工重柴油泵送入裝置清洗裝置,在300℃恒溫清洗8小時(shí)后,以20℃/hr將反應(yīng)器溫度降到150℃,清洗結(jié)束后停油泵,往裝置通入氮?dú)膺M(jìn)行吹掃15小時(shí),吹掃結(jié)束后停止氮?dú)夤?yīng),裝置正常停工,管線和反應(yīng)器中的催化劑床層清洗干凈。
實(shí)施例3本實(shí)施例為使用沸騰床進(jìn)行<500℃煤焦油餾分油加氫處理后的裝置停工方法。具體操作過(guò)程為<500℃煤焦油餾分油加氫反應(yīng)結(jié)束后,在反應(yīng)溫度下將含有10wt%烷基酚聚氧乙烯醚毓的350-400℃焦化蠟油泵送入反應(yīng)器,邊清洗邊以20℃/hr的降溫速度將反應(yīng)溫度降到280℃,然后將常規(guī)停工柴油泵送入裝置進(jìn)行清洗,同時(shí)以20℃/hr將反應(yīng)器溫度降到150℃,清洗結(jié)束后停油泵,往裝置通氮?dú)獯祾?0小時(shí),停止氮?dú)獯祾?,裝置正常停工,管線和反應(yīng)器清洗干凈。
實(shí)施例4
按照實(shí)施例1所述的方法,將醋酸丁酯更換為苯乙酮,用量為3wt%,其它與實(shí)施例1相同。在停工過(guò)程中沒有發(fā)生管線等部件堵塞現(xiàn)象,裝置正常停工,催化劑床層清洗干凈,卸劑容易。
實(shí)施例5按照實(shí)施例1所述的方法,將醋酸丁酯更換為異丙酯,用量為6wt%,其它與實(shí)施例1相同。在停工過(guò)程中沒有發(fā)生管線等部件堵塞現(xiàn)象,裝置正常停工,催化劑床層清洗干凈,卸劑容易。
實(shí)施例6按照實(shí)施例1所述的方法,將醋酸丁酯更換為二丙基醚,用量為10wt%,其它與實(shí)施例1相同。在停工過(guò)程中沒有發(fā)生管線等部件堵塞現(xiàn)象,裝置正常停工,催化劑床層清洗干凈,卸劑容易。
實(shí)施例7按照實(shí)施例1所述的方法,將醋酸丁酯更換為異丙醇與醋酸丁酯重量比1∶1的混合物,用量為8wt%,其它與實(shí)施例1相同。在停工過(guò)程中沒有發(fā)生管線等部件堵塞現(xiàn)象,裝置正常停工,催化劑床層清洗干凈,卸劑容易。
實(shí)施例8按照實(shí)施例1所述的方法,將醋酸丁酯更換為苯酚,用量為4wt%,其它與實(shí)施例1相同。在停工過(guò)程中沒有發(fā)生管線等部件堵塞現(xiàn)象,裝置正常停工,催化劑床層清洗干凈,卸劑容易。實(shí)施例9按照實(shí)施例1所述的方法,將醋酸丁酯更換為環(huán)丁砜,用量為15wt%,其它與實(shí)施例1相同。在停工過(guò)程中沒有發(fā)生管線等部件堵塞現(xiàn)象,裝置正常停工,催化劑床層清洗干凈,卸劑容易。
實(shí)施例10按照實(shí)施例1所述的方法,將醋酸丁酯更換為乙二胺,用量為12%,其它與實(shí)施例1相同。在停工過(guò)程中沒有發(fā)生管線等部件堵塞現(xiàn)象,裝置正常停工,催化劑床層清洗干凈,卸劑容易。
權(quán)利要求
1.一種煤焦油加氫處理工藝的停工方法,包括以下步驟a、煤焦油加氫反應(yīng)結(jié)束后,將含有極性物質(zhì)的餾分油泵送到反應(yīng)體系中,進(jìn)行管線和反應(yīng)器的清洗;b、將停工油泵送入管線和反應(yīng)器中進(jìn)行進(jìn)一步清洗;c、清洗結(jié)束后,停油泵,用氮?dú)獯祾哐b置。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟(a)中所述的極性物質(zhì)為含氧、硫或氮的有機(jī)極性物質(zhì),極性物質(zhì)在停工餾分油中加入量為0.1wt%~20wt%。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟(a)中所述的極性物質(zhì)為可溶于停工餾分油的醚類、酮類、醇類、酯類、胺類、砜類、酚類等中的一種或幾種。
4.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟(a)中所述的餾分油為餾程在100-550℃范圍內(nèi)的任何窄餾分。
5.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟(a)所述的餾分油為焦化柴油、焦化蠟油、催化柴油、催化蠟油、催化回?zé)捰?、脫瀝青油、煤液化柴油餾分、煤液化蠟油餾分、煤焦油加氫處理后的蠟油和柴油餾分中的一種或幾種。
6.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟(a)所述的含有極性物質(zhì)的餾分油在加氫反應(yīng)結(jié)束后直接加入到反應(yīng)體系中,或者將溫度降至200-350℃后,再將其加入到反應(yīng)體系中。
7.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟(a)所述的餾分油清洗裝置可以采用不同溫度段清洗,即分別在200℃至反應(yīng)溫度范圍內(nèi)某一溫度或某幾個(gè)溫度進(jìn)行恒溫清洗,每個(gè)恒溫段清洗時(shí)間為0.5-8小時(shí);或者在降溫的同時(shí)清洗,總清洗時(shí)間為5-50小時(shí),餾分油的空速為0.2-10h-1。
8.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟(b)中所述的停工油可以是VGO、重柴油或輕柴油。
9.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于步驟(c)所述的氮?dú)獯祾咴诜磻?yīng)器溫度降至200℃以下進(jìn)行。
10.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的煤焦油加氫處理過(guò)程采用固定床、懸浮床、沸騰床或移動(dòng)床。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煤焦油加氫處理過(guò)程中的停工方法。本發(fā)明方法為煤焦油加氫反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行裝置停工時(shí),首先將含有極性物質(zhì)的停工油泵送入整個(gè)反應(yīng)系統(tǒng)中,進(jìn)行管線和反應(yīng)器的清洗。然后將常規(guī)停工油加入裝置中。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明方法可以徹底清洗反應(yīng)裝置,并能保證裝置的順利停工。
文檔編號(hào)C10G49/24GK101089139SQ20061004691
公開日2007年12月19日 申請(qǐng)日期2006年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月16日
發(fā)明者賈麗, 葛海龍, 劉建錕, 楊濤, 賈永忠, 李鶴鳴 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院