專利名稱:一種烴類加氫裂化方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于石油煉制領(lǐng)域,涉及一種烴類加氫裂化方法。
背景技術(shù):
加氫裂化裝置以其加工原料油范圍廣、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)靈活、產(chǎn)品質(zhì)量好、液體收率高等特點(diǎn)日益成為平衡煉廠生產(chǎn)和市場需求的關(guān)鍵于段。目前加氫裂化裝置多采用固定床反應(yīng)器加工輕、重瓦斯油。一般,依其工藝流程可劃分為單段加氫裂化和兩段加氫裂化,在我國已投產(chǎn)的高壓加氫裂化裝置中,主要工藝流程多采用單段一次通過流程、未轉(zhuǎn)化油部分循環(huán)流程或全循環(huán)流程。單段循環(huán)流程指當(dāng)外部無利用未轉(zhuǎn)化油需求時(shí),所有未轉(zhuǎn)化油升壓循環(huán)回反應(yīng)器,根據(jù)需要,可循環(huán)到第一反應(yīng)器入口(加氫精制反應(yīng)器,或裝填有加氫精制催化劑和加氫裂化催化劑的反應(yīng)器),也可循環(huán)到第二反應(yīng)器(加氫裂化反應(yīng)器)入口。單段部分循環(huán)流程指未轉(zhuǎn)化油可部分排出裝置,部分循環(huán)回反應(yīng)器進(jìn)一步轉(zhuǎn)化。
加氫裂化工藝通常采用順序反應(yīng)流程,即原料先與加氫精制催化劑接觸進(jìn)行加氫精制反應(yīng),反應(yīng)流出物再與加氫裂化催化劑接觸進(jìn)行加氫裂化反應(yīng)。
中國專利CN02144960.0公開了一種一次通過“反式”加氫裂化工藝,主要用于處理重質(zhì)石油烴原料,生產(chǎn)清潔中間餾分油以及用于下游裝置進(jìn)料的優(yōu)質(zhì)尾油,其主要技術(shù)特征是采用先裂化后精制的流程,將加氫裂化反應(yīng)器置于加氫精制反應(yīng)器前,新鮮原料先進(jìn)行加氫裂化反應(yīng),再進(jìn)行加氫精制反應(yīng)。
中國專利CN02144957.0公開了一種“反式”循環(huán)裂解加氫裂化工藝方法,主要用于處理重質(zhì)石油烴原料,生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)中間餾分油,其主要技術(shù)特征是采用先裂化后精制的流程,將加氫裂化反應(yīng)器置于加氫精制反應(yīng)器前,未轉(zhuǎn)化油循環(huán)到裂化反應(yīng)器前,與新鮮原料一同先進(jìn)行加氫裂化反應(yīng),再進(jìn)行加氫精制反應(yīng)。
上述“反式”加氫裂化流程,均存在新鮮進(jìn)料未經(jīng)精制過程而直接進(jìn)行加氫裂化反應(yīng)、使得加氫裂化催化劑易受原料中氮的毒害而失活的缺點(diǎn),因此其所用加氫裂化催化劑需要使用特別的高抗氮型催化劑。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有“反式”加氫裂化工藝的不足,本發(fā)明提供了一種新型加氫裂化方法,具有對加氫裂化催化劑無特殊要求,同時(shí)氫耗低、能量利用合理等特點(diǎn)。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案為
一種烴類加氫裂化方法,包括第一反應(yīng)器和第二反應(yīng)器,所述第一反應(yīng)器為加氫精制反應(yīng)器或加氫精制及加氫裂化反應(yīng)器,第二反應(yīng)器為加氫裂化反應(yīng)器,其特征在于原料油、第二反應(yīng)器流出物和混合氫氣一起進(jìn)入第一反應(yīng)器,進(jìn)行加氫精制反應(yīng),或進(jìn)行加氫精制和加氫裂化反應(yīng);對第一反應(yīng)器流出物進(jìn)行分離,分離獲得物包括循環(huán)氫氣、目的產(chǎn)品和未轉(zhuǎn)化油,未轉(zhuǎn)化油全部或部分作為循環(huán)油與混合氫氣一起進(jìn)入第二反應(yīng)器,進(jìn)行加氫裂化反應(yīng),第二反應(yīng)器流出物如上所述進(jìn)入第一反應(yīng)器,所述混合氫氣為補(bǔ)充的新氫氣與循環(huán)氫氣的混合氣體。
根據(jù)本發(fā)明,其進(jìn)一步的特征在于對第一反應(yīng)器流出物的分離采用熱高壓分離器流程,即第一反應(yīng)器流出物進(jìn)熱高壓分離器進(jìn)行氣、液分離,熱高壓分離器氣相進(jìn)入冷高壓分離器進(jìn)行氣、液分離,冷高壓分離器氣相為富氫氣體,經(jīng)循環(huán)氫脫硫系統(tǒng)脫硫處理后,進(jìn)循環(huán)氫壓縮機(jī)升壓,升壓后的氣體作為循環(huán)氫氣,循環(huán)氫氣與新氫氣混合成為混合氫氣,混合氫氣進(jìn)入第一反應(yīng)器和第二反應(yīng)器;熱高壓分離器液相減壓后進(jìn)入熱低壓分離器進(jìn)行低壓氣、液分離,熱低壓分離器氣相進(jìn)冷低壓分離器再次進(jìn)行氣、液分離,熱低壓分離器液相進(jìn)分餾部分;冷高壓分離器液相經(jīng)減壓后也進(jìn)入冷低壓分離器;冷低壓分離器氣相為富氫氣體,可進(jìn)氫回收裝置回收氫氣或作為燃料氣送出裝置,冷低壓分離器液相進(jìn)分餾部分。
根據(jù)本發(fā)明,可在第一反應(yīng)器和第二反應(yīng)器前設(shè)二合一加熱爐,對第一反應(yīng)器前反應(yīng)進(jìn)料(可以是混合氫氣或原料油與混合氫氣的混合物流)和第二反應(yīng)器前的混合氫氣進(jìn)料進(jìn)行加熱。二合一加熱爐可以采用共用輻射室和對流段的模式,也可以采用分別設(shè)輻射室、共用對流段的模式。
根據(jù)本發(fā)明,可在循環(huán)油進(jìn)入第二反應(yīng)器前設(shè)置低壓保護(hù)系統(tǒng)。所述低壓保護(hù)系統(tǒng),可以是裝填有脫鐵保護(hù)催化劑的保護(hù)反應(yīng)器,也可以是裝填有吸附劑的吸附罐,還可以采用在上述保護(hù)反應(yīng)器上游串聯(lián)一臺上述吸附罐。
根據(jù)本發(fā)明,還可在上述熱高壓分離器上部裝填精制催化劑,利用熱高壓分離器的溫度和壓力條件使熱高壓分離器上部氣相物流發(fā)生精制反應(yīng),對柴油等組分進(jìn)行精制。
根據(jù)本發(fā)明,還可在熱低壓分離器上部裝填精制催化劑,利用熱低壓分離器的溫度和壓力條件使熱低壓分離器上部氣相物流發(fā)生精制反應(yīng),對汽油、煤油等組分進(jìn)行精制。
根據(jù)本發(fā)明,還可在熱高壓分離器氣相進(jìn)冷高壓分離器之間設(shè)置精制反應(yīng)器,對熱高壓分離器氣相進(jìn)行精制。
本發(fā)明方法與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果首先,進(jìn)入第二反應(yīng)器的為循環(huán)油,而不是新鮮原料油,由于循環(huán)油中氮等對催化劑有毒害的物質(zhì)大部分已脫除,因此對第二反應(yīng)器的加氫裂化催化劑沒有特殊的高抗氮要求,可采用常規(guī)加氫裂化催化劑。第二,能夠最大限度的生產(chǎn)目的產(chǎn)品,由于第二反應(yīng)器單獨(dú)處理循環(huán)油,使得循環(huán)油加氫反應(yīng)的空速相對較低,能夠加大反應(yīng)的深度,促進(jìn)循環(huán)油深度裂化,增加輕油、中油等目的產(chǎn)品的收率,從而提高經(jīng)濟(jì)效益;第三,可以有效利用熱量,根據(jù)催化劑的配比,第二反應(yīng)器發(fā)生的裂化反應(yīng)屬于深度裂化,放出大量的熱,該熱量全部由第二反應(yīng)器流出物帶到第一反應(yīng)器,同時(shí)第一反應(yīng)器進(jìn)行的反應(yīng)為淺度裂化,反應(yīng)放熱少,加之第二反應(yīng)器流出物全部進(jìn)入第一反應(yīng)器,物流量增加,溫升相對減小,可降低控制第二反應(yīng)器溫升的冷氫用量,這樣的結(jié)果是反應(yīng)部分加熱爐的負(fù)荷減小、循環(huán)氫壓縮機(jī)的負(fù)荷降低,即有效降低了加熱爐和壓縮機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備的一次投資,同時(shí)由于燃料氣用量的減少和壓縮機(jī)功率的降低,還使得操作費(fèi)用同步減少;第四,氫氣消耗相對降低,該反應(yīng)流程即能實(shí)現(xiàn)最大限度的生產(chǎn)目的產(chǎn)品,同時(shí)也能有效地避免現(xiàn)有順序和反序流程新鮮原料的二次裂化,從而降低化學(xué)氫耗、并提高了液體收率,達(dá)到提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。
本發(fā)明進(jìn)一步的效果還在于采用二合一爐解決了現(xiàn)有技術(shù)中采用一臺反應(yīng)爐的流程所存在的種種弊病,同時(shí)相對于兩臺反應(yīng)爐的流程大大降低了裝置一次投資。如果只設(shè)置一臺用于加熱第一反應(yīng)器進(jìn)料的加熱爐,則第二反應(yīng)器所需反應(yīng)溫位僅能通過換熱獲取,無法得到有效的保證,此外,在開工硫化階段第二反應(yīng)器催化劑的硫化升溫沒有直接手段,只能依賴第一反應(yīng)器通過加熱爐升溫后,流出物經(jīng)過高壓分離、低壓分離再經(jīng)過分餾部分一系列的分離過程,最后通過尾油的溫度實(shí)現(xiàn)升溫的目的,不僅要多耗費(fèi)大量的時(shí)間,損失硫化劑,腐蝕分餾部分設(shè)備、管線,而且硫化效果不能得到保證。采用兩臺加熱爐分別加熱兩臺反應(yīng)器的進(jìn)料,雖然可以解決上述的問題,但需增加大量的一次費(fèi)用。在這種情況下,采用二合一加熱爐,能較好的在投資和操作上取得兼顧和平衡。根據(jù)實(shí)際情況,二合一加熱爐可以采用共用輻射室和對流段的模式,也可以采用單設(shè)輻射室、共用對流段等模式。
當(dāng)針對第二反應(yīng)器沒置低壓保護(hù)系統(tǒng)時(shí),可以實(shí)現(xiàn)裝置長周期運(yùn)轉(zhuǎn)。鐵離子往往是造成催化劑床層堵塞的重要原因,循環(huán)油中不可避免的含有大量鐵離子,極易在其返回的第二反應(yīng)器頂部催化劑床層形成“鐵餅”而造成裝置被迫停工撇頭,嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)。在循環(huán)油升壓前設(shè)置保護(hù)反應(yīng)器,裝填脫鐵保護(hù)劑,能夠比較理想的解決這個(gè)問題。設(shè)置裝有吸附劑的吸收罐,針對循環(huán)油中稠環(huán)芳烴進(jìn)行吸附,可以避免稠環(huán)芳烴在循環(huán)過程中的累積,也對裝置長周期運(yùn)轉(zhuǎn)有著積極的意義。
當(dāng)在高壓分離器頂部設(shè)置精制催化劑床層時(shí),可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)無硫汽油、無硫柴油的目的。隨著社會對清潔油品需求的持續(xù)升級,以生產(chǎn)清潔油品著稱的加氫裝置也開始面臨產(chǎn)品質(zhì)量的問題。在常規(guī)加氫裂化裝置上,儀通過催化劑的升級換代來達(dá)到滿足產(chǎn)品要求的目的,變的越來越困難,成本也越來越高。在本發(fā)明熱分流程中,反應(yīng)流出物在熱高壓分離器中首次分離,氫氣、輕烴、輕油甚至中油組分在一定的溫度、壓力下由熱高壓分離器頂部分出,通過在其頂部沒置精制催化劑床層,就可以實(shí)現(xiàn)這部分油品的加氫精制。熱高壓分離器的溫度和壓力條件,不僅能實(shí)現(xiàn)石腦油、柴油深度脫硫的目的,同時(shí)在這樣一種壓力相對較高、溫度相對較低的條件下,更有利于芳烴的飽和,從而滿足高標(biāo)準(zhǔn)柴油的要求。
同樣,在熱低壓分離器上部設(shè)置精制催化劑床層時(shí),利用熱低壓分離器的溫度和壓力條件,也可起到對汽油、煤油等組分進(jìn)行精制的目的。
當(dāng)煉廠中有其他中油或輕油需要精制時(shí),也可利用熱高壓分離器或熱低壓分離器中設(shè)置的精制催化劑床層來實(shí)現(xiàn)聯(lián)合精制。如將裝置外的柴油餾分引入熱高壓分離器,在較高的壓力和適當(dāng)?shù)目账傧掳l(fā)生精制反應(yīng),生產(chǎn)高品質(zhì)柴油;將裝置外的汽油、煤油餾分引入熱低壓分離器,在較低的壓力和適當(dāng)?shù)目账傧掳l(fā)生精制反應(yīng),生產(chǎn)高品質(zhì)汽油和煤油。這種聯(lián)合精制的方法與分設(shè)輕油或中油精制裝置相比,具有明顯的優(yōu)勢,不僅大幅削減了裝置投資,而且大幅降低了操作費(fèi)用,同時(shí)大幅降低裝置占地。根據(jù)實(shí)際情況,還可選擇在熱高壓分離器氣相出口單獨(dú)設(shè)置柴油精制反應(yīng)器,滿足更高的加工要求。
圖1本發(fā)明的第一種典型流程圖;圖2本發(fā)明的第二種典型流程圖;圖3本發(fā)明的第三種典型流程圖;圖4本發(fā)明的第四種典型流程圖;圖5本發(fā)明的第五種典型流程圖;圖6本發(fā)明的第六種典型流程圖。
圖中1-第一反應(yīng)器、2-第二反應(yīng)揣、3-第二氫氣加熱爐、4-熱高壓分離器、5-冷高壓分離器、6-熱低壓分離器、7-冷低壓分離器、8-分餾部分、9-第一氫氣加熱爐、10-循環(huán)氫脫硫系統(tǒng)、11-循環(huán)氫壓縮機(jī)、12-循環(huán)油泵、13-原料油、14-新氫氣、15-混合氫氣、16-二合一加熱爐、17-低壓保護(hù)反應(yīng)器、18-第二反應(yīng)器流出物、19-第一反應(yīng)器流出物、20-熱高壓分離器氣相、21-冷高壓分離器氣相、22-循環(huán)氫氣、23-熱高壓分離器液相、24-熱低壓分離器氣相、25-熱低壓分離器液相、26-冷低壓分離器液相、27-冷高壓分離器液相、28-未轉(zhuǎn)化油、29-吸附罐、30-循環(huán)油、31-液化氣、32-石腦油、33-航煤、34-柴油、35-冷低壓分離器氣相、36-需精制柴油、37-需精制輕油餾分、38-柴油精制反應(yīng)器。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明技術(shù)方案作詳細(xì)說明,附圖只是為了說明本發(fā)明的基本內(nèi)容而繪制的,并不限定本發(fā)明的范圍。
如圖1所示,原料油13進(jìn)入裝置,經(jīng)與第一反應(yīng)器流出物19換熱后,與下述混合氫氣15及第二反應(yīng)器流出物18混合進(jìn)入第一反應(yīng)器1,第一反應(yīng)器1通常在壓力14.0~18.0MPa、溫度350~450℃的條件下操作,第一反應(yīng)器1裝填加氫精制催化劑或上部裝填加氫精制催化劑下部裝填加氫裂化催化劑。循環(huán)油30經(jīng)與第一反應(yīng)器流出物19換熱后與下述混合氫氣15混合進(jìn)入第二反應(yīng)器2,第二反應(yīng)器2通常在壓力14.0~18.0MPa、溫度350~450℃的條件下操作,第二反應(yīng)器2裝填加氫裂化催化劑?;旌蠚錃?5先后與熱高壓分離器氣相20和第一反應(yīng)器流出物19換熱后分為兩路,一路經(jīng)第一氫氣加熱爐9加熱后與原料油13和第二反應(yīng)器流出物18混合進(jìn)第一反應(yīng)器1,另一路經(jīng)第二氫氣加熱爐3加熱后與循環(huán)油30混合進(jìn)第二反應(yīng)器2。原料油13也可以在第一氫氣加熱爐9前先與混合氫氣15混合后經(jīng)第一氫氣加熱爐9加熱后再與第二反應(yīng)器流出物18混合進(jìn)第一反應(yīng)器1。
第一反應(yīng)器流出物19經(jīng)換熱后進(jìn)熱高壓分離器4進(jìn)行氣、液分離,熱高壓分離器4通常在壓力12.0~16.0MPa、溫度200~350℃的條件下操作。熱高壓分離器氣相20離開熱高壓分離器4,經(jīng)換熱和冷卻后進(jìn)入冷高壓分離器5進(jìn)行氣、液分離,冷高壓分離器5通常在壓力12.0~16.0MPa、溫度40~60℃的條件下操作。冷高壓分離器氣相21為富氫氣體,經(jīng)循環(huán)氫脫硫系統(tǒng)10脫硫處理后,進(jìn)循環(huán)氫壓縮機(jī)11升壓,升壓后的氣體作為循環(huán)氫氣22與新氫氣14混合成為混合氫氣15,混合氫氣15如上所述進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)。熱高壓分離器液相23減壓后進(jìn)入熱低壓分離器6進(jìn)行低壓氣、液分離,熱低壓分離器6通常在壓力2.0~4.0MPa、溫度200~350℃的條件下操作。熱低壓分離器氣相24經(jīng)換熱、冷卻后進(jìn)冷低壓分離器7再次進(jìn)行氣、液分離,熱低壓分離器液相25進(jìn)分餾部分8。冷高壓分離器液相27經(jīng)減壓后也進(jìn)入冷低壓分離器7,冷低壓分離器7通常在壓力2.0~4.0MPa、溫度40~60℃的條件下操作。冷低壓分離器氣相35為富氫氣體,可進(jìn)氫回收裝置回收氫氣或作為燃料氣送出裝置,冷低壓分離器液相26進(jìn)分餾部分8。
分餾部分8根據(jù)不同的產(chǎn)品要求進(jìn)行流程的設(shè)置,一般情況下,分餾部分8的產(chǎn)品包括液化氣31、石腦油32、航煤33、柴油34和未轉(zhuǎn)化油28。根據(jù)產(chǎn)品要求,未轉(zhuǎn)化油28可全部或部分作為循環(huán)油30經(jīng)循環(huán)油泵12升壓后,如上文所述與混合氫氣15混合進(jìn)入第二反應(yīng)器2進(jìn)行裂化反應(yīng)。圖1中所示為未轉(zhuǎn)化油28全部作為循環(huán)油30的情況。
圖1所示本發(fā)明對第一反應(yīng)器流出物19的分離方法是本發(fā)明推薦的流程,為本領(lǐng)域成熟的熱高分流程。當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)需要選擇其它常用分離方法,如冷高分流程等,對此本發(fā)明不加限制。
本發(fā)明加氫裂化方法,所處理的原料油為現(xiàn)有加氫裂化裝置常用原料油,如餾程為200-600℃的重質(zhì)石油烴物料,可以是瓦斯油、減壓餾分油、脫瀝青油、催化裂化循環(huán)油、頁巖油、煤焦油等。未轉(zhuǎn)化油的切割點(diǎn)可以控制在350℃左右或更高,單程轉(zhuǎn)化率可以控制在40-80重量%。
本發(fā)明方法的操作條件與常規(guī)加氫裂化工藝相同,技術(shù)人員可根據(jù)原料性質(zhì)的差異,在工藝設(shè)計(jì)時(shí)對本發(fā)明各設(shè)備的操作條件進(jìn)行優(yōu)化,這是本領(lǐng)域常采用的手段。并可以在實(shí)驗(yàn)或模擬的基礎(chǔ)上,根據(jù)原料性質(zhì)、產(chǎn)品要求等進(jìn)行調(diào)整。
本發(fā)明涉及的加氫精制催化劑,可采用普通非貴金屬催化劑,即金屬組分為VIB族金屬(主要包括鎢或鉬)以及VIII族金屬(主要包括鈷和鎳)。加氫裂化催化劑,可采用分子篩型加氫裂化催化劑,也可以是無定形摻分子篩型加氫裂化催化劑,或是無定形型催化劑。第一反應(yīng)器1和第二反應(yīng)器2中加氫精制催化劑和加氫裂化催化劑的裝填配比,可根據(jù)原料和目的產(chǎn)品的性質(zhì)來決定,這也是本領(lǐng)域的公知技術(shù),本發(fā)明對此不加限制。
如圖1所示,進(jìn)入第二反應(yīng)器2(加氫裂化反應(yīng)器)的為循環(huán)油30,而不是如現(xiàn)有技術(shù)中的新鮮原料油,由于循環(huán)油已經(jīng)過了加氫精制反應(yīng)并脫除了大部分對催化劑有毒害的物質(zhì),如氮、重金屬等,因此對第二反應(yīng)器2中的加氫裂化催化劑就沒有特殊的高抗氮要求,可采用常規(guī)加氫裂化催化劑。
如圖1所示,由于第二反應(yīng)器2單獨(dú)處理循環(huán)油30,循環(huán)油30的量相對現(xiàn)有技術(shù)中第二反應(yīng)器2要處理的原料油量要小很多,這使得第二反應(yīng)器2中加氫反應(yīng)的空速相對較低,能夠加大反應(yīng)的深度,促進(jìn)循環(huán)油30深度裂化,增加輕油、中油等目的產(chǎn)品的收率,從而提高經(jīng)濟(jì)效益。另一方面,第二反應(yīng)器2發(fā)生的裂化反應(yīng)屬于深度裂化,放出大量的熱,該熱量全部由第二反應(yīng)器流出物18帶到第一反應(yīng)器1,同時(shí)第一反應(yīng)器1進(jìn)行的反應(yīng)為淺度裂化,反應(yīng)放熱少,加之第二反應(yīng)器流出物18全部進(jìn)入第一反應(yīng)器1,物流量增加,這使得第二反應(yīng)器2溫升相對減小,可降低控制第二反應(yīng)器溫升的冷氫用量,這樣一方面可減小反應(yīng)部分加熱爐的負(fù)荷,另一方面可降低循環(huán)氫壓縮機(jī)的負(fù)荷,即有效降低了加熱爐和壓縮機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備的一次投資,同時(shí)由于燃料氣用量的減少和壓縮機(jī)功率的降低,還使得操作費(fèi)用同步減少。
如圖1所示,本發(fā)明原料油只經(jīng)第一反應(yīng)器1處理,與現(xiàn)有順序和反序流程相比,能有效地避免原料油的二次裂化,從而降低化學(xué)氫耗、并提高液體收率。
圖2所示本發(fā)明方法與圖1所示本發(fā)明方法的不同點(diǎn)僅在于將第一氫氣加熱爐9和第二氫氣加熱爐3合并形成二合一加熱爐16。如圖2所示,混合氫氣15先后與熱高壓分離器氣相20和第一反應(yīng)器流出物19換熱后分為兩路,一路經(jīng)二合一加熱爐16加熱后與原料油13和第二反應(yīng)器流出物18混合進(jìn)第一反應(yīng)器1,另一路經(jīng)二合一加熱爐16加熱后與循環(huán)油30混合進(jìn)第二反應(yīng)器2。當(dāng)然,原料油13也可以在二合一加熱爐16前先與混合氫氣15混合后經(jīng)二合一加熱爐16加熱后再與第二反應(yīng)器流出物18混合進(jìn)第一反應(yīng)器1。根據(jù)情況,二合一加熱爐16可以采用共用輻射室和對流段的模式,也可以采用單設(shè)輻射室、共用對流段等模式。
圖3所示本發(fā)明方法與圖2所示本發(fā)明方法的不同點(diǎn)僅在于在循環(huán)油泵12前設(shè)置低壓保護(hù)反應(yīng)器17作為低壓保護(hù)系統(tǒng)。如圖2所示,未轉(zhuǎn)化油28全部作為循環(huán)油30首先進(jìn)入低壓保護(hù)反應(yīng)器17,再經(jīng)循環(huán)油泵12升壓后,與混合氫氣15混合進(jìn)入第二反應(yīng)器2進(jìn)行裂化反應(yīng)。保護(hù)反應(yīng)器17可裝填脫鐵催化劑,如工業(yè)上常用的FZC系列保護(hù)劑等。
圖4所示本發(fā)明方法與圖3所示本發(fā)明方法大部分相同,不同點(diǎn)在于在熱高壓分離器4上部裝填精制催化劑,在循環(huán)油泵12前設(shè)置吸附罐29作為低壓保護(hù)系統(tǒng)。如圖4所示,第一反應(yīng)器流出物19經(jīng)換熱后進(jìn)熱高壓分離器4進(jìn)行氣、液分離,熱高壓分離器氣相20為氫氣和小分子烴類與輕油的混合物,由下至上的通過設(shè)置在熱高壓分離器頂部的精制催化劑床層,進(jìn)行深度脫硫和脫芳反應(yīng),反應(yīng)后離開熱高壓分離器4。如圖4所示,還可以在熱高壓分離器4上游引入裝置外來的需精制柴油36與第一反應(yīng)器流出物19一道進(jìn)入熱高壓分離器4,進(jìn)行深度脫硫和脫芳反應(yīng),達(dá)到對柴油精制的目的。根據(jù)需要,所述熱高壓分離器4上部裝填精制催化劑可為常規(guī)精制催化劑或超深度脫硫精制催化劑等。
圖4中,低壓保護(hù)系統(tǒng)為吸附罐29,吸附罐29可裝填常規(guī)的多孔吸附材料作為吸附劑,如瓷球、樹酯、椰殼等。
圖5所示本發(fā)明方法與圖4所示本發(fā)明方法大部分相同,不同點(diǎn)在于在熱低壓分離器6上部裝填精制催化劑,在循環(huán)油泵12前同時(shí)設(shè)置低壓保護(hù)反應(yīng)器17和吸附罐29作為低壓保護(hù)系統(tǒng)。
如圖5所示,在熱低壓分離器6上部裝填精制催化劑,熱高壓分離器液相23進(jìn)入熱低壓分離器6進(jìn)行氣、液分離,熱低壓分離器氣相24為氫氣和小分子烴類與輕油的混合物,由下至上的通過設(shè)置在熱低壓分離器頂部的精制催化劑床層,進(jìn)行脫硫和脫芳反應(yīng),反應(yīng)后離開熱低壓分離器6。如圖5所示,還可以在熱低壓分離器6上游引入裝置外來的需精制輕油餾分37,如汽油、煤油餾,與熱高壓分離器液相23一同進(jìn)入熱低壓分離器6,進(jìn)行脫硫和脫芳反應(yīng),達(dá)到生產(chǎn)精制產(chǎn)品的目的。所述熱低壓分離器6上部裝填精制催化劑可為常規(guī)精制催化劑或超深度脫硫精制催化劑等。
圖6所示本發(fā)明方法與圖5所示本發(fā)明方法大部分相同,不同點(diǎn)在于不在熱高壓分離器4上部設(shè)置精制催化劑床,而在熱高壓分離器氣相20出口單獨(dú)設(shè)置柴油精制反應(yīng)器38。如圖6所示,第一反應(yīng)器流出物19經(jīng)換熱后進(jìn)熱高壓分離器4進(jìn)行氣、液分離,裝置外引入的需精制柴油36與熱高壓分離器氣相20一同由上至下的通過精制反應(yīng)器38,進(jìn)行深度脫硫和脫芳反應(yīng),反應(yīng)后的物流20離開精制反應(yīng)器38,經(jīng)換熱和冷卻后進(jìn)入冷高壓分離器5。單獨(dú)設(shè)置柴油精制反應(yīng)器38可在不影響熱高壓分離器4結(jié)構(gòu)和操作條件下達(dá)到對柴油更高的精制要求。
權(quán)利要求
1.一種烴類加氫裂化方法,包括第一反應(yīng)器(1)和第二反應(yīng)器(2),第一反應(yīng)器(1)為加氫精制反應(yīng)器或加氫精制及加氫裂化反應(yīng)器,第二反應(yīng)器(2)為加氫裂化反應(yīng)器,其特征在于原料油(13)、第二反應(yīng)器流出物(18)和混合氫氣(15)一起進(jìn)入第一反應(yīng)器(1),進(jìn)行加氫精制反應(yīng),或進(jìn)行加氫精制和加氫裂化反應(yīng);對第一反應(yīng)器流出物(19)進(jìn)行分離,分離獲得物包括循環(huán)氫氣(22)、目的產(chǎn)品和未轉(zhuǎn)化油(28),未轉(zhuǎn)化油(28)全部或部分作為循環(huán)油(30)與混合氫氣(15)一起進(jìn)入第二反應(yīng)器(2),進(jìn)行加氫裂化反應(yīng),第二反應(yīng)器流出物(18)如上所述進(jìn)入第一反應(yīng)器(1),所述混合氫氣(15)為補(bǔ)充的新氫氣(14)與循環(huán)氫氣(22)的混合氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烴類加氫裂化方法,其特征在于對所述第一反應(yīng)器流出物(19)的分離方法為第一反應(yīng)器流出物(19)進(jìn)熱高壓分離器(4)進(jìn)行氣、液分離,熱高壓分離器氣相(20)進(jìn)入冷高壓分離器(5)進(jìn)行氣、液分離,冷高壓分離器氣相(21)為富氫氣體,經(jīng)循環(huán)氫脫硫系統(tǒng)(10)脫硫處理后,進(jìn)循環(huán)氫壓縮機(jī)升(11)壓,升壓后的氣體作為循環(huán)氫氣(22),循環(huán)氫氣(22)與新氫氣(14)混合成為混合氫氣(15),混合氫氣(15)進(jìn)入第一反應(yīng)器(1)和第二反應(yīng)器(2);熱高壓分離器液相(23)減壓后進(jìn)入熱低壓分離器(6)進(jìn)行低壓氣、液分離,熱低壓分離器氣相(24)進(jìn)冷低壓分離器(7)再次進(jìn)行氣、液分離,熱低壓分離器液相(25)進(jìn)分餾部分(8);冷高壓分離器液相(27)經(jīng)減壓后也進(jìn)入冷低壓分離器(7);冷低壓分離器氣相(35)為富氫氣體,可進(jìn)氫回收裝置回收氫氣或作為燃料氣送出裝置,冷低壓分離器液相(26)進(jìn)分餾部分(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的烴類加氫裂化方法,其特征在于在所述第一反應(yīng)器(1)和第二反應(yīng)器(2)前設(shè)二合一加熱爐(16),所述二合一加熱爐(16)對第一反應(yīng)器(1)前混合氫氣(15)或原料油(13)與混合氫氣(15)的混合物和第二反應(yīng)器(2)前的混合氫氣(15)進(jìn)行加熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的烴類加氫裂化方法,其特征在于在所述循環(huán)油(30)進(jìn)入第二反應(yīng)器(2)前設(shè)置低壓保護(hù)反應(yīng)器(17)和/或吸附罐(29)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的烴類加氫裂化方法,其特征在于在所述循環(huán)油(30)進(jìn)入第二反應(yīng)器(2)前設(shè)置低壓保護(hù)反應(yīng)器(17)和/或吸附罐(29)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的烴類加氫裂化方法,其特征在于在所述熱高壓分離器(4)上部裝填精制催化劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的烴類加氫裂化方法,其特征在于在所述熱高壓分離器(4)氣相20出口設(shè)置柴油精制反應(yīng)器(38)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的烴類加氫裂化方法,其特征在于在所述熱低壓分離器(6)上部裝填精制催化劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的烴類加氫裂化方法,其特征在于在所述熱低壓分離器(6)上部裝填精制催化劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的烴類加氫裂化方法,其特征在于在所述第一反應(yīng)器(1)和第二反應(yīng)器(2)前設(shè)二合一加熱爐(16),所述二合一加熱爐(16)對第一反應(yīng)器(1)前混合氫氣(15)或原料油(13)與混合氫氣(15)的混合物和第二反應(yīng)器(2)前的混合氫氣(15)進(jìn)行加熱,在所述循環(huán)油(30)進(jìn)入第二反應(yīng)器(2)前設(shè)置低壓保護(hù)反應(yīng)器(17)和/或吸附罐(29)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種烴類加氫裂化方法。其具體方法是包括第一反應(yīng)器和第二反應(yīng)器,所述第一反應(yīng)器為加氫精制反應(yīng)器或加氫精制及加氫裂化反應(yīng)器,第二反應(yīng)器為加氫裂化反應(yīng)器、原料油、第二反應(yīng)器流出物和混合氫氣一起進(jìn)入第一反應(yīng)器,進(jìn)行加氫精制反應(yīng),或進(jìn)行加氫精制和加氫裂化反應(yīng);對第一反應(yīng)器流出物進(jìn)行分離,分離獲得物包括循環(huán)氫氣、目的產(chǎn)品和未轉(zhuǎn)化油,未轉(zhuǎn)化油全部或部分作為循環(huán)油與混合氫氣一起進(jìn)入第二反應(yīng)器,進(jìn)行加氫裂化反應(yīng),第二反應(yīng)器流出物如上所述進(jìn)入第一反應(yīng)器,所述混合氫氣為補(bǔ)充的新氫氣與循環(huán)氫氣的混合氣體。使用本發(fā)明方法,具有對加氫裂化催化劑無特殊要求,同時(shí)氫耗低、能量利用合理等特點(diǎn)。
文檔編號C10G65/12GK1923972SQ20061010699
公開日2007年3月7日 申請日期2006年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月6日
發(fā)明者李立權(quán), 師敬偉 申請人:中國石油化工集團(tuán)公司, 中國石化集團(tuán)洛陽石油化工工程公司