[發明專利]一種動植物油與催化柴油聯合加氫方法

有效

• 申請號: 201310540441.6
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN104611015A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 柳偉;劉繼華;杜艷澤;王鳳來;劉昶;秦波;張曉萍
• 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撫順石油化工研究院
• 主分類號: C10G65/04
• 分類號: C10G65/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種動植物油與催化柴油聯合加氫方法，具體的說是一種氣相循環加氫與液相循環加氫聯合裝置加工植物油和催化柴油，生產高十六烷值清潔柴油的加氫工藝過程。

背景技術

隨著石油資源的逐漸枯竭，煉廠加工重質和劣質原油的比例逐年增加，因此，在煉廠加工流程中二次加工柴油尤其是催化柴油的比例逐漸加大，而通常情況下，催化柴油中含有大量的芳烴，十六烷值很低，即使通過加氫精制后也很慢滿足柴油對十六烷值的要求。與此同時，隨著世界石油儲量越來越少，動植物油等可再生資源的利用也越來越受到重視。動植物油脂的主要成分是直鏈脂肪酸甘油三酸酯，其中脂肪酸鏈長度一般為C₁₂～C₂₄，且以C₁₆和C₁₈居多。動植物油脂含有的典型脂肪酸包括飽和酸（棕櫚酸、硬脂酸）、一元不飽和酸（油酸）及多元不飽和酸（亞油酸、亞麻酸），植物油以不飽和一烯酸和二烯酸為主，動物脂則以飽和脂肪酸為主。這部分油經過加氫后生成油中主要為直鏈烷烴，因此，凝點較高，不能滿足柴油凝點的要求，但十六烷值很高。因此，動植物油與催化柴油混合油將能夠顯著的提高柴油的十六烷值。

另外，隨著煉廠對成本的控制越來越嚴格，以投資低為顯著特點的液相循環加氫技術越來越受到煉廠的重視，所謂液相循環加氫技術是相比于傳統氣相循環加氫工藝而言，液相循環加氫工藝反應部分不設置氫氣循環系統，依靠液相產品大量循環時攜帶進反應系統的溶解氫來提供新鮮原料進行加氫反應所需要的氫氣。因此，液相循環加氫技術的關鍵在于反應油品溶解氫氣量滿足反應需氫量。而催化柴油由于含有較高的芳烴含量，反應耗氫量很高，同時，相比于烷烴，氫氣在芳烴中的溶解量更低。因此，在傳統的液相循環加氫工藝過程，很難直接用于處理催化裂化柴油。

發明內容

針對動植物油及催化柴油的各自特點，本發明提供一種氣相循環加氫與液相循環加氫聯合裝置加工植物油和催化柴油生產高十六烷值清潔柴油的加氫工藝過程。

本發明的一種動植物油與催化柴油聯合加氫方法，包括如下內容：

（1）所述方法包括氣相循環加氫反應器和液相加氫反應器，液相加氫反應器后設置有低壓換熱器；

（2）氫氣從反應器底部進入氣相循環加氫反應器，動植物油原料進入液相加氫反應器之后的低壓換熱器中，與液相加氫反應器經減壓閥減壓后的反應流出物進行換熱，然后經原料泵加壓后，從反應器頂部進入氣相循環加氫反應器，首先與加氫精制催化劑床層接觸進行加氫精制反應，精制反應流出物與液相加氫柴油循環油混合后，通過加氫改質異構降凝催化劑床層，進行加氫改質異構降凝反應；

（3）步驟（2）得到的氣相流出物從反應器頂部離開反應器，所得液相生成油從反應器底部離開反應器；

（4）步驟（3）得到的液相生成油與催化裂化柴油直接混合后與液相加氫產物循環油一起在混氫罐內進行混氫，飽和溶氫后的混合原料進入液相加氫反應器內進行加氫精制反應；

（5）步驟（4）得到加氫反應流出物一部分經減壓閥減壓后進入低壓換熱器，與動植物油原料換熱后出裝置，得到高十六烷值清潔柴油，另一部分循環回步驟（2）的加氫改質異構降凝催化劑床層。

根據本發明的聯合加氫工藝方法，本發明還可以包括步驟（6），步驟（3）得到的氣相流出物可以經冷高分分離出氣體烴后，進一步分離出氫氣后，經壓縮機壓縮后返回步驟（2）循環使用。

根據本發明的加氫方法，步驟（1）中所述的氣相循環加氫反應器為本領域中的常規加氫反應器。其并非傳統的滴流床反應器，而是氣液逆流加氫反應器，即氫氣由反應器底部進入反應器，液體反應進料由反應器頂部進入反應器。。其中在氣相循環加氫反應器內，氫氣與動植物油原料與催化劑接觸，進行加氫精制及加氫異構反應。所述的液相加氫反應器，是與氣相加氫反應器相對應的，一般是指在反應器內僅包括液體與固體兩相的加氫反應器。

本發明的聯合加氫工藝方法中，步驟（1）所述的低壓換熱器可以選擇本領域中的常規低壓換熱器。所述的換熱器可以選取市場現有的各種相關專利技術。如，鎮海石化建安工程有限公司開發的纏繞管換熱器CN202902937U，可以實現高溫低壓全逆流傳熱，具有傳熱效率高（冷熱端換熱溫差小，一般為3℃～8℃）、換熱面積大、使用臺數少、制造費用低和占地面積小等特點。

本發明的聯合加氫工藝方法中，步驟（2）中所述的氣相循環加氫反應器為氣液逆流式反應器，即氫氣由反應器底部進入反應器，反應進料由反應器頂部進入反應器。