[發明專利]一種汽油加氫方法及汽油加氫裝置

在審

• 申請號: 202110954904.8
• 申請日: 2021-08-19
• 公開（公告）號: CN113563923A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 李鵬程;李治;宋軍超;陳新宇;高銀福;劉文新;董曉偉;田進鋒;馬強;黃樂毅
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: C10G49/00
• 分類號: C10G49/00;C10G49/22;C10G7/00;C10G7/02;C10G45/02
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 劉建榮

本發明公開了一種汽油加氫方法及汽油加氫裝置，涉及化工技術領域。汽油加氫方法，其通過在一個組合床塔式設備中進行精餾、氣相加氫反應和液相加氫反應，包括：將原料油和氫氣混合之后通入組合床塔式設備中進行精餾以得到氣相組分和液相組分；氣相組分在組合床塔式設備內上行進行氣相加氫反應，液相組分在組合床塔式設備內下行進行液相加氫反應。氣相加氫反應具有氫耗低、反應熱低等優點；本發明可以在不設置氫氣循環系統的前提下完成反應，液相加氫反應具有床層溫升小、催化劑利用率高、投資費用和操作費用低等優點。

技術領域

本發明涉及化工技術領域，具體而言，涉及一種汽油加氫方法及汽油加氫裝置。

背景技術

目前，市場上汽油剛性需求保持相對較快的增長速度，但隨著環保要求的日趨嚴格，需要嚴格控制汽油中的硫含量，以滿足生產清潔燃料和控制排放污染的要求，而加氫技術的進步發展是解決該問題的關鍵技術。

隨著延遲焦化裝置和乙烯加工規模的擴大，焦化汽油、裂解汽油等加氫處理裝置和規模也不斷增加。焦化汽油中烯烴、二烯烴、硫、重金屬和焦粉等的含量較高，單獨加氫時易出現反應器頂部結焦、床層壓降上升、反應部分換熱器結構等問題，會縮短操作周期。裂解汽油加氫通常采用兩段加氫方法進行處理，設備投資也較大。

目前的加氫工藝主要存在著以下問題：(1)裝置投資和操作費用較高，存在較多的分餾設備與加氫設備；(2)反應條件較為苛刻，液相加氫方法所需反應壓力較高。基于上述問題，改進油品的加氫工藝可以降低投資和延長裝置運轉周期是當前油品加氫技術升級的重點。

此外，目前國內加氫精制主要在滴流床上進行，但傳統滴流床加氫具有一系列的不足之處：(1)氫氣至液相的傳質過程存在潤濕因子的影響；(2)反應器溫度梯度較大，存在反應熱點與結焦，影響催化劑使用周期；(3)反應器內壓降與床層溫差較大，存在加氫裂化等副反應，影響液體收率；(4)工藝流程較為復雜，裝置投資和操作能耗較高。

鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的目的在于提供一種汽油加氫方法，旨在實現深度加氫精制，有效降低精制產品硫含量，并降低加氫生產成本。

本發明的另一目的在于提供一種汽油加氫裝置，旨在降低裝置投資和操作費用。

本發明是這樣實現的：

第一方面，本發明提供一種汽油加氫方法，其通過在一個組合床塔式設備中進行精餾、氣相加氫反應和液相加氫反應，包括：將原料油和氫氣混合之后通入組合床塔式設備中進行精餾以得到氣相組分和液相組分；氣相組分在組合床塔式設備內上行進行氣相加氫反應，液相組分在組合床塔式設備內下行進行液相加氫反應。

在可選的實施方式中，原料油和氫氣混合之后進入組合床塔式設備時的進料溫度為220～350℃，優選為220～340℃。

在可選的實施方式中，在氣相加氫反應區域裝填至少1-3層氣相加氫催化劑床層，在液相加氫反應區域裝填2-4層液相加氫催化劑床層；優選地，在液相加氫反應區域中相鄰的兩個催化劑床層間補充氫氣。

在可選的實施方式中，控制組合床塔式設備的操作溫度為240～350℃，操作壓力為3～10MPa；氫油比為200～1000，體積空速為0.5～5.0h^-1。

在可選的實施方式中，在組合床塔式設備的塔頂輸出氣相加氫產物，將氣相加氫產物進行氣液分離得到排放氣和液相產品；優選地，在液相加氫反應的區域進行側線采集，以收集排出的氣體并與排放氣混合輸出。

在可選的實施方式中，在組合床塔式設備的塔底輸出液相加氫產物，將液相加氫產物與原料油進行換熱之后，部分液相加氫產物與原料油和氫氣混合進入組合床塔式設備進行精餾，剩余液相加氫產物與液相產品混合輸出。