[發明專利]一種油品或氣體的脫氯方法

有效

• 申請號: 200810225610.6
• 申請日: 2008-10-31
• 公開（公告）號: CN101724435A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 張秋平;王京紅
• 申請（專利權）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
• 主分類號: C10G29/00
• 分類號: C10G29/00;C10G29/16
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王景朝;龐立志

技術領域

本發明為一種使用固體脫氯劑通過吸附脫除原料中氯的方法，具體地說， 是一種使用固體脫氯劑的油品或氣體的脫氯方法。

背景技術

近年來，隨著采油技術的改善，人們采用注入化學劑的手段來提高采油率， 所用化學劑多為有機氯化物，造成原油氯含量升高。注入的氯絕大部分集中在 分餾原油后所得的石腦油餾分中，在石腦油催化重整的預加氫處理階段有機氯 化物轉化為無機氯，和氫氣反應生成氯化氫，進而和氮反應生成氯化銨，在熱 交換和冷卻過程中將會導致設備堵塞和腐蝕，影響正常生產。另外，如果這種 含氯高的石腦油作為制氫原料，將會降低高溫變換催化劑的活性。為消除石腦 油中氯的影響，常常在預加氫反應器后添加脫氯反應器，利用預加氫的余熱， 用固體脫氯劑將預加氫所得的精制石腦油的氯脫除，從而保護下游設備及裝置 的正常運轉。

在催化重整裝置運轉過程中，無論是半再生還是連續重整催化劑其含有的 氯會不斷流失，為維持重整催化劑的酸性，在運轉操作中需要不斷地注水和有 機氯化物，進行水氯平衡控制，在重整過程中流失的氯組元和注入的氯化物均 以氯化氫的形態存在于重整氫氣中，這種含微量氯化氫的氫氣在供給下游裝置 使用時，會帶來許多不利的影響。首先，氯化氫會造成下游設備的腐蝕。其次， 如果下游加氫裝置原料中含有微量的氮，就會生成氯化銨，造成冷卻設備堵塞、 循環壓縮機入口頻繁積垢，使裝置的安全運轉出現重大隱患。同時微量氯化氫 會被下游裝置中的催化劑吸附，影響催化劑的性能。為此必須采取措施脫除重 整氫氣中的氯化氫以消除其影響。目前，經濟有效的脫氯方法是使用固體脫氯 劑，與傳統堿洗法相比，使用固體脫氯劑只需要一個固定容器，投資費用和操 作成本明顯低于其他脫氯方法。

在連續重整催化劑再生過程中，再生煙氣中的氯是經過堿洗工藝脫除掉 的，由于連續重整催化劑的再生工藝有所不同，其再生煙氣堿洗工藝條件也不 相同。

Axens公司連續重整催化劑的再生方法是使用干冷氣循環，所使用的再生 氣需經脫水干燥，燒掉催化劑中的積炭，燒炭產生的再生煙氣一部分排空，一 部分循環使用。該法在實際應用中，主要存在以下問題：(1)再生回路存在氯 腐蝕：重整催化劑是以鉑為主的金屬功能和以氯為主的酸性功能構成的雙功能 催化劑，在反應和再生過程中，氯離子會部分流失，需要在再生的氧氯化過程 中補充，所補充的氯約70％為催化劑吸收，其余則隨再生煙氣流失，并對再生 回路低溫區的設備造成腐蝕。為了消除此影響，Axens工藝的再生系統采用堿 洗脫除再生煙氣中的氯，堿洗脫氯不僅需要注堿泵、堿水循環泵和水泵等設備， 而且存在著流量控制、液位控制和廢堿液排放等復雜操作問題，即使如此也未 能從根本上解決氯腐蝕問題。(2)再生煙氣的水超標：再生煙氣中的水主要來 自催化劑再生燒焦時解離的水、氧氯化時注入的水和堿洗工序夾帶的水，總計 達數千ppm。催化劑在再生過程中對再生氣水含量要求要低于50ppm，為此需 要設置干燥系統脫除循環煙氣中的水。由于氯的超標，使煙氣干燥系統的干燥 劑脫水性能變差，干燥劑老化嚴重，再生氣中水含量超標達1000ppm，導致催 化劑氯流失量加大，鉑晶粒聚集速率加快，增加了催化劑活性恢復的難度。

UOP公司連續重整裝置的催化劑再生系統沒有干燥脫水單元，屬熱氣循環 再生，對于外排的再生煙氣采用堿洗脫氯后排放。為實現良好的堿洗和水洗， 需配套再生注氯罐、再生注水罐、堿液冷卻罐、堿液循環泵、再生注氯泵、再 生注水泵等設備，堿洗系統產生的含堿廢水或含鹽廢水需經二次處理。目前在 很多生產裝置中經常發生由于循環堿液中鹽濃度過高而造成再生放空氣洗滌塔 或文丘里洗滌器的堵塞，從而造成堿洗系統被迫停工，影響了裝置的正常生產， 有的裝置甚至關停堿洗系統，再生煙氣直接或經稀釋后放空，造成大氣污染。

針對以上問題，UOP在連續重整裝置上推廣一種新型的脫氯技術，稱為 Chlorsorb技術，該技術用待再生的催化劑吸收再生煙氣中的氯，并減少催化劑 的注氯量，同時取代傳統的堿洗系統。但Chlorsorb技術也有以下問題：(1) 重整催化劑裝量增加，使裝置的一次投資相對增加；(2)隨著催化劑運轉時間 增加，催化劑的持氯能力下降，注氯量增加，排空氣中的氯也將會逐漸增加； (3)即使采用此技術，排空氣中的氯得到減少，但仍無法滿足國家的環保標準， 需要稀釋才能達標。