煤焦油的加氫預(yù)處理方法和煤焦油的加氫處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種煤焦油的加氫預(yù)處理方法和一種煤焦油的加氫處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著現(xiàn)代煤化工（以煤氣化為龍頭）煤制天然氣、煤制甲醇、煤制烯烴、煤制乙二 醇、煤制芳烴和煤制油等的快速發(fā)展，煤焦油尤其是中低溫煤焦油產(chǎn)量呈現(xiàn)快速增長的趨 勢。
[0003] 近幾年，鑒于節(jié)能減排與環(huán)保要求、煤焦油加氫關(guān)鍵技術(shù)突破，以及煤焦油加氫示 范裝置效益可觀等因素影響，國內(nèi)掀起了煤焦油加氫投資熱潮。最新的統(tǒng)計顯示，2013年我 國煤焦油產(chǎn)能約2350萬噸；隨著新增產(chǎn)能的釋放，2014年我國煤焦油產(chǎn)能將突破2500萬 噸。截至目前，國內(nèi)煤焦油加氫裝置已投產(chǎn)、在建和擬建的裝置數(shù)量超過了 20家，規(guī)模超過 了 600萬噸/年。煤焦油加氫裝置規(guī)模的擴大，不僅解決了焦化行業(yè)的能耗與排放居高不 下的問題，也大幅提升了該行業(yè)的盈利能力、市場競爭力和資源利用效率，促進(jìn)了焦化行業(yè) 綠色、健康可持續(xù)發(fā)展。
[0004] 目前，國外對煤焦油的加工利用途徑主要分為以下幾個方面：一是以提取單體產(chǎn) 品為主，例如德國呂格特公司可以從煤焦油中分離出400種產(chǎn)品，其中200多種已經(jīng)產(chǎn)業(yè) 化，主要是生產(chǎn)酚、精萘、蒽醌等化工產(chǎn)品；二是以瀝青深加工為主，以日本三菱株式會社、 美國Rilly公司及澳大利亞Koppars公司為代表，主要目的是生產(chǎn)針狀焦、高級路面瀝青 等；三是作為燃料油直接燃燒；四是以煤焦油為原料油，采用加氫精制或加氫改質(zhì)的工藝 路線生產(chǎn)柴油。
[0005] 由于煤焦油原料中金屬含量較高，尤其是Fe、Ca、Na的含量高，煤焦油加氫過程中 這些金屬會沉積在催化劑表面，而進(jìn)入催化劑顆粒內(nèi)部的較少，因此加氫裝置運轉(zhuǎn)過程中 催化劑床層壓降很快上升造成裝置運轉(zhuǎn)周期較短。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種提高加氫保護(hù)催化劑的利用效 率、延長煤焦油加氫裝置運轉(zhuǎn)周期的加氫預(yù)處理方法，本發(fā)明的該方法能夠獲得金屬含量 顯著降低的產(chǎn)品油，而且，通過本發(fā)明的加氫處理方法獲得的柴油產(chǎn)品的十六烷值高、密度 低、硫氮含量低，是適合于車用的優(yōu)質(zhì)柴油調(diào)和組分。
[0007] 為了實現(xiàn)上述目的，一方面，本發(fā)明提供一種煤焦油的加氫預(yù)處理方法，該方法包 括：將含有煤焦油和氫氣的物料引入加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行加氫預(yù)處理，得到加氫保護(hù)流 出物；所述加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)包括至少兩個加氫保護(hù)反應(yīng)器和依次串聯(lián)連接所述加氫保護(hù) 反應(yīng)器的管線，且在進(jìn)行所述加氫預(yù)處理過程中，首先從第一個加氫保護(hù)反應(yīng)器之前和之 后的管線中向所述加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)中分別引入高溫加氫尾油和低溫加氫尾油，直至所述 第一個加氫保護(hù)反應(yīng)器內(nèi)的壓降高于正常值時停止引入，然后改從第二個加氫保護(hù)反應(yīng)器 之前和之后的管線中向所述加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)中分別引入高溫加氫尾油和低溫加氫尾油， 直至所述第二個加氫保護(hù)反應(yīng)器內(nèi)的壓降高于正常值時停止引入，然后改從下一個加氫保 護(hù)反應(yīng)器之前和之后的管線中向所述加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)中分別引入高溫加氫尾油和低溫 加氫尾油，依次類推；其中，在從最后一個加氫保護(hù)反應(yīng)器之前的管線中向所述加氫保護(hù)反 應(yīng)系統(tǒng)中引入高溫加氫尾油時，不從所述最后一個加氫保護(hù)反應(yīng)器之后的管線中向所述加 氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)中引入低溫加氫尾油。
[0008] 另一方面，本發(fā)明提供一種煤焦油的加氫處理方法，其中，該方法包括：
[0009] (1)將含有煤焦油和氫氣的物料引入加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行加氫預(yù)處理，得到加 氫保護(hù)流出物；
[0010] (2)將所述加氫保護(hù)流出物引入加氫主反應(yīng)器中進(jìn)行加氫處理，得到加氫主反應(yīng) 器流出物；
[0011] (3)將所述加氫主反應(yīng)器流出物依次進(jìn)行氣液分離和分餾，得到加氫石腦油、加氫 柴油和加氫尾油；
[0012] (4)將所述加氫尾油分為至少兩部分，其中一部分升溫得到所述高溫加氫尾油，另 一部分降溫得到所述低溫加氫尾油；
[0013] 其中，所述加氫預(yù)處理按照本發(fā)明的上述方法進(jìn)行。
[0014] 通過采用本發(fā)明的上述煤焦油的加氫預(yù)處理方法以及煤焦油的加氫處理方法能 夠獲得金屬含量顯著降低的產(chǎn)品油，而且，通過本發(fā)明的加氫處理方法獲得的柴油產(chǎn)品的 十六烷值高、密度低、硫氮含量低，是適合于車用的優(yōu)質(zhì)柴油調(diào)和組分。本發(fā)明的上述方法 能夠提高加氫保護(hù)催化劑的利用效率延長煤焦油加氫處理裝置的運行周期。通過采用本 發(fā)明的方法進(jìn)行煤焦油的加氫處理時，本發(fā)明的實施例1的結(jié)果表明：本發(fā)明的方法使得 經(jīng)過加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)處理后的煤焦油中的金屬含量均降低至檢測不到的水平（即低于 〇. 1 μ g/g)，使得得到的柴油餾分的十六烷值可以達(dá)到42以上，密度低于0. 86,硫氮含量極 低，是非常好的車用柴油調(diào)和組分，而且，本發(fā)明的方法使得裝置連續(xù)運行周期長。
[0015] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0016] 附圖是用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具 體實施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：
[0017] 圖1是本發(fā)明實施例1所米用的工藝流程不意圖。
【具體實施方式】
[0018] 以下對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0019] -方面，本發(fā)明提供了一種煤焦油的加氫預(yù)處理方法，該方法包括：將含有煤焦 油和氫氣的物料引入加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行加氫預(yù)處理，得到加氫保護(hù)流出物；所述加氫 保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)包括至少兩個加氫保護(hù)反應(yīng)器和依次串聯(lián)連接所述加氫保護(hù)反應(yīng)器的管線， 且在進(jìn)行所述加氫預(yù)處理過程中，首先從第一個加氫保護(hù)反應(yīng)器之前和之后的管線中向所 述加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)中分別引入高溫加氫尾油和低溫加氫尾油，直至所述第一個加氫保護(hù) 反應(yīng)器內(nèi)的壓降高于正常值時停止引入，然后改從第二個加氫保護(hù)反應(yīng)器之前和之后的管 線中向所述加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)中分別引入高溫加氫尾油和低溫加氫尾油，直至所述第二個 加氫保護(hù)反應(yīng)器內(nèi)的壓降高于正常值時停止引入，然后改從下一個加氫保護(hù)反應(yīng)器之前和 之后的管線中向所述加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)中分別引入高溫加氫尾油和低溫加氫尾油，依次類 推；其中，在從最后一個加氫保護(hù)反應(yīng)器之前的管線中向所述加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)中引入高 溫加氫尾油時，不從所述最后一個加氫保護(hù)反應(yīng)器之后的管線中向所述加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng) 中引入低溫加氫尾油。
[0020] 在本發(fā)明的煤焦油的加氫預(yù)處理方法中，需要特別說明的是，當(dāng)從所述加氫保護(hù) 反應(yīng)系統(tǒng)中的某一個加氫保護(hù)反應(yīng)器之前和之后的管線中向所述加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)中分 別引入所述高溫加氫尾油和低溫加氫尾油時，并不從其余的加氫保護(hù)反應(yīng)器之前和之后的 管線中向所述加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)中分別引入所述高溫加氫尾油和低溫加氫尾油，也即，在 所述加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)中，每一時刻均只從一個加氫保護(hù)反應(yīng)器之前和之后的管線中向所 述加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)中分別引入所述高溫加氫尾油和低溫加氫尾油。
[0021] 在本發(fā)明所述的方法中，從加氫保護(hù)反應(yīng)器之前和之后的管線中向所述加氫保護(hù) 反應(yīng)系統(tǒng)中分別引入高溫加氫尾油和低溫加氫尾油是指，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以通過采用本 領(lǐng)域內(nèi)常規(guī)使用的手段（例如通過使用管線等）從所述加氫保護(hù)反應(yīng)器之前和之后的管 線中向所述加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)中分別引入高溫加氫尾油和低溫加氫尾油。在本發(fā)明中，所 述"之前"和"之后"是指所述高溫加氫尾油和低溫加氫尾油并不是直接注入所述加氫保護(hù) 反應(yīng)器內(nèi)，所述高溫加氫尾油可以從所述加氫保護(hù)反應(yīng)器的入口之前的管線上引入，然后 與加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)中的物流接觸而形成混合物料，該混合物料進(jìn)入所述加氫保護(hù)反應(yīng)器 中；而所述低溫加氫尾油可以從所述加氫保護(hù)反應(yīng)器的出口之后的管線上引入，然后與加 氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)中的物流接觸而形成混合物料，該混合物料進(jìn)入到與所述加氫保護(hù)反應(yīng)器 直接串聯(lián)的下游方向的下一個加氫保護(hù)反應(yīng)器中。在本發(fā)明所述的方法中，對所述從加氫 保護(hù)反應(yīng)器之前和之后的管線向所述加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)中分別注入所述高溫加氫尾油和 低溫加氫尾油的管線上的注入點與所述加氫保護(hù)反應(yīng)器的入口和出口的距離沒有特別的 限定，本領(lǐng)域技術(shù)人員在理解了本發(fā)明的技術(shù)方案之后可以根據(jù)實際情況進(jìn)行選擇調(diào)整。
[0022] 在本發(fā)明所述的方法中，所述加氫保護(hù)反應(yīng)系統(tǒng)中的各個加氫保