[發明專利]一種煤焦油制燃料油的方法

在審

• 申請號: 202010310361.1
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN113528184A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 石懷強
• 申請（專利權）人: 廣元市天森煤化有限公司
• 主分類號: C10G67/14
• 分類號: C10G67/14;B01J23/888
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種煤焦油制燃料油的方法，屬于煤化工領域。包括將煤焦油全餾分原料經脫水、脫機械雜質后與催化劑混合，通入氫氣進行兩次催化反應得到優質燃料油。本發明的方法為兩步催化反應體系得到優質的柴油和汽油，通過特定催化劑的加入能夠在第一步催化反應時脫除煤焦油餾分中的S、N、O等雜質的同時，也能使芳烴飽和或異構化；降低粗品燃料油中芳烴的含量，同時提高粗品燃料油中輕質油的含量，使第二步催化反應更加省時、省能耗，且提高了燃料油的品質。整個工藝生產時間縮短，提高生產效率。

技術領域

本發明涉及煤化工領域，具體涉及煤焦油加氫制燃料的方法。

背景技術

我國煤炭資源豐富，以煤生產燃料油成為一種趨勢。煤化工過程中的副產煤焦油，也可以加以利用生產燃料油。煤焦油一般來說是通過煤的干餾來產生的，又分為低溫干餾、中溫干餾和高溫干餾，其中煤的低溫干餾中煤焦油的產率最高，而適用于低溫干餾的煤是無黏結性的非煉焦用煤，如褐煤或高揮發性的煙煤，這類煤種儲量豐富，是低溫干餾生產煤焦油，以及制燃料油和柴油的基礎。低溫干餾過程比煤的氣化或直接液化簡單很多，且條件溫和，若能使之得到合理的利用，則可以成為很好的燃料油生產來源。

而現有燃料油的生產方法主要將是將煉焦后產生的焦油經脫水處理制得精焦油，再加入煤油、粗苯調配而成，雖然其方法簡單，但是要消耗成品煤油，且污染環境。或是通過加氫處理，將煤焦油所含的金屬雜質、灰分和S、N、O等雜原子脫除，并將其中的烯烴和芳烴類化合物進行飽和得到燃料油(石腦油餾分和柴油餾分等)。在加氫反應中需要加入催化劑；反應溫度越高，會加快加氫反應速率和加氫裂化率，提高生產效率，但是過高的反應溫度會降低芳烴加氫飽和深度，使稠環化合物縮合生焦，還縮短催化劑的使用壽命。為了加氫制備而且燃料油中要加入15-25wt％的粗苯作為稀釋劑，對環境有害。且在加氫處理過程中大部分為兩步催化反應，反應體系較為復雜，催化劑一般為Mo-Ni/Al₂O₃和W-Mo-Ni/Al₂O₃，不同階段的催化劑不同，且催化劑的重復利用和穩定性差。增加了設計難度和設備成本。

從煤焦油制備燃料油中，一般需要經過2-3次的分餾和加氫反應才能制備成品號的柴油和汽油；而由于第一次反應得到的粗產品質量餾分復雜，因此第2-3次的加氫反應時間較長。公開號CN 102477310 A公開的一種煤焦油加氫制燃料油的方法，其中是采用特定的納米Al₂O₃載體催化劑，通過特定的溫度、壓力和氣流量進行一步反應，但反應溫度為345-390℃，相對較低，降低了加氫反應和裂解的速率，降低了生產效率。同時該方法通過的一次性加氫反應得到的燃料油油品低。

發明內容

本發明提出了一種生產效率高，成品油質量高、降低能耗和設備投入的煤焦油制燃料油的方法。

為了實現上述目的，本發明是通過以下技術方案來實現的：

一種煤焦油制燃料油的方法，包括以下步驟：

(1)煤焦油全餾分原料經脫水、脫機械雜質，備用；

(2)將煤焦油放入反應器中，再將催化劑加入至反應器混合均勻；

(3)將氫氣通入步驟(2)中的反應器中使氫氣和混合物充分接觸反應；其中氫氣和煤焦油餾分的體積比為850-1100，反應溫度為390-460℃，反應壓力為8-12MPa，空速為0.8-5h^-1，在催化劑作用下進行反應，得到氣相產物和液相產物，所述氣相產物和液相產物分別進行分離；

(4)將液相產物在常壓分餾塔中進行常壓分餾，得到常壓分餾塔上層的粗品燃料油；向粗品燃料油中加入催化劑后再通入氫氣進行二次催化反應，得到優質燃料油；