[發(fā)明專利]一種單環(huán)芳烴加氫輕質化方法

有效

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• 申請日: 2014-11-27
• 公開（公告）號: CN105694957B
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發(fā)明（設計）人: 徐振領;臧甲忠;吳青;張景成;苑少軍;于海斌;南軍;肖寒
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海石油煉化有限責任公司;中海油惠州石化有限公司;中海油天津化工研究設計院有限公司
• 主分類號: C10G45/54
• 分類號: C10G45/54
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權代理有限公司11283
• 代理人: 鄒飛艷,李婉婉

技術領域

本發(fā)明涉及一種單環(huán)芳烴加氫輕質化方法，具體地涉及一種以催化柴油為原料的單環(huán)芳烴加氫輕質化方法。

背景技術

重油加工手段中，重油催化裂化因其綜合性價比優(yōu)勢而在國內(nèi)廣泛應用。催化裂化工藝技術的主要特點是對進料中的鏈烷烴和環(huán)烷烴進行裂解，對芳烴基本不具備破環(huán)的能力，因此在催化裂化柴油中通常富集了大量稠環(huán)芳烴。催化裂化柴油的硫和芳烴含量高，發(fā)動機點火性能差，屬于劣質的柴油調和組分，在國外主要用于調和燃料油非車用柴油和加熱油等。

在我國由于石油資源的緊缺，催化裂化柴油還主要是加氫精制或加氫改質后用于調和柴油產(chǎn)品，統(tǒng)計資料表明中國石化所屬煉油企業(yè)生產(chǎn)的催化裂化柴油中85％用于普通柴油的生產(chǎn)。目前芳烴加氫飽和與加氫裂解是用來脫除芳烴，改進柴油質量的主要方法，但這兩種方法都存在局限性。芳烴加氫飽和對提高中間餾分油的十六烷值是有限的。加氫裂解可以產(chǎn)生高十六烷值的混合物，但同時也產(chǎn)生小分子物質，從而降低了柴油的產(chǎn)量。

催化裂化柴油加工的難點主要在于其密度大，十六烷值較低。通過加氫一般可以實現(xiàn)催化裂化柴油的大幅度改質，關鍵在于由此產(chǎn)生的加工成本企業(yè)難以接受。如果將催化裂化柴油完全改質至車用柴油質量標準，勢必要將大部分芳烴加氫飽和、開環(huán)，將其轉化為高十六烷值的鏈烷烴，這顯然需要十分苛刻的條件，加工成本是企業(yè)難以接受的。

催化裂化柴油改質是企業(yè)產(chǎn)品質量升級不得不面對的問題，如何兼顧加工成本和經(jīng)濟效益，使二者達到平衡，是企業(yè)考慮催化裂化柴油加工方案必須遵循的原則和選擇技術路線的方向。在我國，芳烴產(chǎn)業(yè)鏈寬而長，利用芳烴資源選擇延伸發(fā)展多個系列產(chǎn)品鏈是我國芳烴行業(yè)的基本政策。雖然近些年發(fā)展較快，但國內(nèi)的芳烴聯(lián)合裝置仍然不能滿足國內(nèi)需求，缺口較大。對于芳烴含量較高的劣質催化裂化柴油雖不宜加氫改質生產(chǎn)柴油，但加氫后生產(chǎn)高辛烷值汽油或者輕質芳烴的路線比較有競爭力。

中海油天津化工研究設計院與中海石油煉化有限責任公司惠州煉化分公司聯(lián)合開發(fā)了劣質催柴生產(chǎn)低碳芳烴的成套工藝和催化劑，劣質催柴通過多環(huán)芳烴深度加氫脫硫脫氮催化劑脫除硫氮，并使多環(huán)芳烴選擇性加氫飽和而單環(huán)芳烴不被加氫飽和，產(chǎn)物中218～280℃的餾分硫氮含量低，且以單環(huán)芳烴為主，單環(huán)芳烴主要包括烷基苯、烷基茚滿類、烷基四氫萘類，這些單環(huán)芳烴需采用斷鏈能力較強的分子篩催化劑進一步實現(xiàn)其開環(huán)和側鏈斷裂以實現(xiàn)輕質化的目的，但是烷基茚滿類、烷基四氫萘類容易導致催化劑積炭失活，現(xiàn)有的分子篩催化劑孔道易于堵塞，壽命短。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有的單環(huán)芳烴加氫輕質化方法中所使用的單環(huán)芳烴加氫輕質化催化劑中，分子篩載體易于堵塞，導致催化劑的催化活性低、使用壽命短并進一步影響了單環(huán)芳烴加氫輕質化的問題，而提供了一種單環(huán)芳烴加氫輕質化方法。

本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過多次的實驗發(fā)現(xiàn)，NaY分子篩的孔道大大的影響了催化劑的活性以及使用壽命，為了解決這一問題，本發(fā)明的發(fā)明人將NaY分子篩與有機酸進行接觸反應，使得改性NaY分子篩的孔道口被處理成喇叭口狀，從而大大減少了孔道被堵的幾率，延長使用壽命。并且進一步發(fā)現(xiàn)，在NaY分子篩的合成過程中，添加少量的非離子表面活性劑能夠使得按照本發(fā)明的方法得到的改性分子篩用于作為載體得到的催化劑活性更高，壽命更長，進一步提高了單環(huán)芳烴加氫輕質化。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種單環(huán)芳烴加氫輕質化方法，該方法包括以下步驟：在單環(huán)芳烴加氫輕質化的條件下，將催化柴油原料、含氫氣體與單環(huán)芳烴加氫輕質化催化劑接觸，所述催化劑包括：載體和負載在載體上的金屬元素，所述載體按如下步驟制備：

將NaY分子篩與有機酸在含水溶劑中接觸，得到改性NaY分子篩，其中，所述改性NaY分子篩的孔道口的形狀為喇叭狀。

本發(fā)明的單環(huán)芳烴加氫輕質化方法降低了柴油中硫和氮的含量，并且降低了柴油餾分的收率同時提高了汽油餾分的收率。

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說明。

具體實施方式

以下對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，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。

本發(fā)明提供一種單環(huán)芳烴加氫輕質化方法，該方法包括以下步驟：在單環(huán)芳烴加氫輕質化的條件下，將催化柴油原料、含氫氣體與單環(huán)芳烴加氫輕質化催化劑接觸，所述催化劑包括：載體和負載在載體上的金屬元素，所述載體按如下步驟制備：