[發(fā)明專(zhuān)利]一種高中低溫煤焦油的輕質(zhì)化方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410319939.4
• 申請(qǐng)日: 2014-07-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105273753B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張殿奎;董宇航;林立偉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 張殿奎;林立偉
• 主分類(lèi)號(hào): C10G67/00
• 分類(lèi)號(hào): C10G67/00
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11002
• 代理人: 王文君

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高中低溫煤焦油的輕質(zhì)化方法，屬于煤化工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

煤焦油是煤氣化、生產(chǎn)焦炭、生產(chǎn)半焦(蘭炭)以及低階煤加工改質(zhì)過(guò)程中的液體產(chǎn)品。煤焦油原料一般含有較多的水、煤粉、氯化物、硫化物、氧化物、多烯及堿金屬等雜質(zhì)，根據(jù)生產(chǎn)方法的不同可得到以下四種焦油：高溫煤焦油，簡(jiǎn)稱(chēng)高溫焦油(900℃-1000℃)；中溫立式爐煤焦油，簡(jiǎn)稱(chēng)中溫煤焦油(700℃-900℃)；低溫、中溫發(fā)生爐煤焦油，簡(jiǎn)稱(chēng)中低溫煤焦油(600℃-800℃)；低溫?zé)峤饷航褂?，?jiǎn)稱(chēng)低溫焦油(450℃-650℃)。

近些年來(lái)，隨著我國(guó)煤熱解產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，煤焦油年產(chǎn)量已達(dá)1300萬(wàn)噸以上。現(xiàn)多數(shù)企業(yè)以中/低溫煤焦油替代石油，經(jīng)催化加氫生產(chǎn)燃料油品，對(duì)緩解我國(guó)石油供應(yīng)不足具有重要意義。

CN1876767A公開(kāi)了一種煤焦油加氫裂化方法。將煤焦油全餾分先經(jīng)加氫預(yù)處理反應(yīng)器，再進(jìn)入加氫裂化反應(yīng)器，然后將生成的產(chǎn)物經(jīng)分餾后制得汽油和柴油。CN100345946C公開(kāi)了一種煤焦油全餾分加氫處理工藝。將煤焦油全餾分先進(jìn)入懸浮床加氫裝置，其反應(yīng)生成的產(chǎn)物經(jīng)蒸餾裝置切割出水、＜370℃餾分和＞370℃的尾油，其中＜370℃餾分進(jìn)入固定床反應(yīng)器經(jīng)加氫精制反應(yīng)后，然后將精制后的產(chǎn)物切割出＜150℃汽油和150-370℃柴油，同時(shí)將＞370℃的尾油循環(huán)回懸浮床反應(yīng)器進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成輕質(zhì)油品。CN101781577A公開(kāi)了一種利用混合煤焦油生產(chǎn)輕質(zhì)燃料油的方法，采用專(zhuān)用的催化劑和優(yōu)化工藝參數(shù)，使混合煤焦油轉(zhuǎn)化為清潔燃料油的調(diào)和組分。雖然上述方法均實(shí)現(xiàn)了煤焦油的加氫催化，但是仍然存在一些缺陷：如催化劑的使用壽命較短，活性較低；反應(yīng)裝置復(fù)雜，投資大；仍然無(wú)法很好的解決高溫煤焦油的粘度問(wèn)題，導(dǎo)致裝置運(yùn)行周期短，需要經(jīng)常停工檢修；特別是CN101781577A所述工藝中加氫過(guò)程中新鮮水耗量非常大；從一段精制出來(lái)油品經(jīng)熱低壓分離液體經(jīng)脫水后部分返回原料循環(huán)使用，部分去二段裂化反應(yīng)，精制段有返回循環(huán)線(xiàn)，說(shuō)明其催化劑作用效果并不理想，相應(yīng)地需要增大設(shè)備尺寸和催化劑用量，循環(huán)量的增加也會(huì)減少催化劑的使用周期，增加運(yùn)行能耗，造成資源浪費(fèi)；而且該工藝一段精制出來(lái)部分進(jìn)入二段裂化反應(yīng)，油品中含有小于330℃合格產(chǎn)品油，不經(jīng)過(guò)切割分離進(jìn)入二段裂化反應(yīng)，導(dǎo)致部分合格產(chǎn)品油被裂化生成氣體，減少油品收率，增加耗氫量，增加了運(yùn)行成本。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述存在的技術(shù)缺陷，本發(fā)明提供一種高中低溫煤焦油的輕質(zhì)化方法，有效提高催化劑的活性，增加催化劑的使用壽命，避免殘?zhí)嫉拇嬖?，抑制殘?zhí)冀Y(jié)焦反應(yīng)，更好的控制油收率和裂化深度。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種高中低溫煤焦油的輕質(zhì)化方法，包括以下步驟：

步驟1、將高中低溫煤焦油按照重量比1-3:5-6:7-9比例混合；

步驟2、混合后的原料油經(jīng)一級(jí)過(guò)濾、三級(jí)脫鹽處理、二級(jí)過(guò)濾、脫水塔；

步驟3、脫水后的原料油與氫氣混合后依次進(jìn)入1號(hào)反應(yīng)器、2號(hào)反應(yīng)器、3號(hào)反應(yīng)器，從3號(hào)反應(yīng)器出來(lái)的液體與5號(hào)反應(yīng)器返回的尾油混合后一起進(jìn)入熱高壓分離器；

步驟4、從熱高壓分離器分離的氣體進(jìn)入冷高壓分離器，分離的液體進(jìn)入熱低壓分離器；從冷高壓分離器分離的氣體循環(huán)至1號(hào)反應(yīng)器入口，分離的液體與熱低壓分離器分離的氣體混合進(jìn)入冷低壓分離器，分離后得到的氣體脫硫后作為燃料氣；從熱低壓分離器分離的液體與冷低壓分離器分離的液體混合后進(jìn)入分餾塔；從分離塔頂部采出的石腦油組分，中部采出柴油組分；

步驟5、分離塔底部尾油與氫氣混合依次進(jìn)入4號(hào)反應(yīng)器、5號(hào)反應(yīng)器進(jìn)行加氫裂化，從5號(hào)反應(yīng)器流出的尾油返回與3號(hào)反應(yīng)器尾油混合進(jìn)行熱高壓分離器。

采用上述工藝，可實(shí)現(xiàn)同時(shí)處理高中低溫煤焦油的技術(shù)效果，節(jié)省原料，降低成本，同時(shí)得到優(yōu)質(zhì)重整料及歐四標(biāo)準(zhǔn)車(chē)用燃料油。

在上述輕質(zhì)化過(guò)程中，步驟2)中，所述一級(jí)過(guò)濾處理后，原料油中顆粒小于25um；所述二級(jí)過(guò)濾處理后，原料油中顆粒小于10um；所述脫水塔塔底溫度為200-220℃。

在步驟4)中，所述熱低壓分離器的入口壓力為0.3-0.4MPa；分餾塔的進(jìn)口溫度為200-310℃；優(yōu)選進(jìn)口溫度為300-310℃。

通過(guò)對(duì)預(yù)處理步驟的控制及熱、冷高低分離器的合理布設(shè)，有利于保護(hù)反應(yīng)器的安全及正常運(yùn)行，同時(shí)進(jìn)一步提升分離效果。

在上述輕質(zhì)化過(guò)程中，各反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)條件如下：