[發(fā)明專利]一種加工煤焦油的組合方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210520255.1
• 申請日: 2012-11-28
• 公開（公告）號: CN103849432A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何巨堂
• 申請（專利權(quán)）人: 何巨堂
• 主分類號: C10G67/00
• 分類號: C10G67/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種加工煤焦油的組合方法；特別地講本發(fā)明涉及一種將煤焦油分餾、輕油中壓加氫精制、中油高壓加氫精制和渣油延遲焦化組合在一起的方法。

背景技術(shù)

眾所周知，來自煤熱解或煤造氣或其它過程的初始煤焦油，通常含有輕油餾分(常規(guī)沸點(diǎn)低于250℃的常規(guī)液體烴)、中油餾分(常規(guī)沸點(diǎn)介于250～450℃的常規(guī)液體烴)和渣油餾分(主要由常規(guī)沸點(diǎn)高于450℃的常規(guī)液體烴組成)，輕油餾分和中油餾分的組分組成差別很大，對它們進(jìn)行加氫轉(zhuǎn)化生產(chǎn)清潔油品時，加氫精制過程的反應(yīng)歷程、反應(yīng)壓力和溫度、催化劑配置、氫耗、運(yùn)行周期和產(chǎn)品質(zhì)量均差別很大。

對各組分而言，分類加工可以實(shí)現(xiàn)最佳的工藝操作條件，但是工業(yè)裝置的工藝設(shè)計(jì)必須考慮流程簡化(即降低投資)和操作功能優(yōu)化(“安、穩(wěn)、長、滿、優(yōu)(能耗、液體收率、產(chǎn)品質(zhì)量)”長期操作效果二者之間的最佳平衡。

對于小規(guī)模裝置(比如低于10萬噸/年加工量)而言，降低投資是工業(yè)項(xiàng)目的首要目標(biāo)，流程簡化起著控制作用，因此比較適合于選擇聯(lián)合加工(輕油餾分和重油餾分混合在一起進(jìn)行加工)。為了減弱輕、重組分反應(yīng)特性的差異，采用循環(huán)部分加氫產(chǎn)品稀釋原料油的方法是可取的，因?yàn)閷τ谛∫?guī)模裝置而言擴(kuò)大規(guī)模增加的投資相對較少。但是聯(lián)合加工存在著如下缺點(diǎn)：

①輕油餾分中含有烯烴、低級酚、低級硫化合物等，在中壓(4.0～12.0MPa)條件下，其合適的加氫精制反應(yīng)溫度也僅170～250℃；中油餾分含有多環(huán)芳烴、膠質(zhì)，加工時需要高壓(15.0～25.0MPa)條件和高溫(320～400℃)條件，二者難以調(diào)和；

②輕油餾分需要在較低溫度下進(jìn)行反應(yīng)以防止催化劑床層局部溫升過大，但中油餾分中的大分子或膠質(zhì)在較低反應(yīng)溫度下流動性很差將在在催化劑床層形成很大持液量覆蓋催化劑表面，降低催化劑活性利用率，大大降低了催化劑床層空隙率，造成過大壓力降；

③由于輕油餾分和中油餾分的分子尺寸和結(jié)構(gòu)差別很大，最合適的催化劑配方必然不同，聯(lián)合加工無法選擇性能最佳的催化劑和操作條件；

④由于輕油餾分和中油餾分的分子尺寸和結(jié)構(gòu)差別很大，聯(lián)合加工時，如對中油餾分實(shí)現(xiàn)合適深度的加氫精制，高的反應(yīng)溫度則必然對輕油餾分形成附加裂化作用，增大氫耗、降低液體產(chǎn)品收率。

煤焦油輕油餾分、中油餾分聯(lián)合加氫精制時，第一反應(yīng)器操作溫度通常是一個折中溫度，對輕油餾分中的烯烴、酚類而言太高從而促進(jìn)了的熱縮合，對中餾分中的膠質(zhì)而言較低未達(dá)到最佳加氫精制溫度從而不能徹底抑制膠質(zhì)的的熱縮合，工業(yè)經(jīng)驗(yàn)表明，聯(lián)合加工時的第一加氫反應(yīng)器催化劑床層堵塞周期最短時僅3～4個月。

在承認(rèn)輕油餾分加氫精制條件(壓力、溫度、催化劑)和中油餾分加氫精制條件差異太大這一事實(shí)的前提下，為了減弱或根絕上述問題，必須對輕餾分加氫精制過程和中餾分加氫精制過程選擇各自最佳的操作條件(壓力、溫度、催化劑)。

對于中等規(guī)模裝置(比如15～50萬噸/年加工量)而言，流程簡化起著第一控制作用，但是采用大量循環(huán)油方案來減弱輕重組分反應(yīng)特性的差異，將導(dǎo)致投資大幅度增加，隨著裝置規(guī)模擴(kuò)大越來越不經(jīng)濟(jì)且不能徹底解決問題，此時，分類加工的作用必須體現(xiàn)，即必須采用組合式分類加工工藝，兼顧“流程的簡單”和“操作功能優(yōu)化”。

對于大規(guī)模裝置(比如大于100萬噸/年加工量)而言，操作功能優(yōu)化(“安、穩(wěn)、長、滿、優(yōu)”長期操作效果最佳)的重要性甚至超過了單純表觀投資的節(jié)省，因?yàn)椴僮鞴δ懿徽Ｒ鸬耐９r間即使達(dá)到正常操作時間的5％所造成的加工損失，也相當(dāng)于浪費(fèi)相關(guān)整體工程能力對應(yīng)的的巨額投資(已經(jīng)大于所謂的表觀投資節(jié)省)，且導(dǎo)致能源浪費(fèi)和物質(zhì)損耗，增加維修工作量或增加事故風(fēng)險，增加管理成本。

基于上述認(rèn)識，本發(fā)明提出了一種將煤焦油分餾、輕油中壓加氫精制、中油高壓加氫精制和渣油延遲焦化組合在一起的方法。

本發(fā)明的目的在于提供一種加工煤焦油的組合方法，利于優(yōu)化輕油中壓加氫精制、中油高壓加氫精制的操作條件。

將輕油和中油的常規(guī)沸點(diǎn)分界線確定為約250℃，是為了保證輕油中基本不含三環(huán)結(jié)構(gòu)的芳烴，輕油中芳烴僅為二環(huán)芳烴和單環(huán)芳烴，可以確保中壓加氫精制生成油的質(zhì)量。

表1典型芳烴組分及其對比氫化物沸點(diǎn)、凝點(diǎn)和密度匯總表

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明一種加工煤焦油的組合方法，包括如下步驟：