本發(fā)明專利技術公開了一種清潔低凝柴油生產(chǎn)方法。柴油原料與氫氣混合后，依次通過至少兩個串聯(lián)的加氫反應區(qū)，按物料流動方向所述加氫反應區(qū)依次包括由臨氫降凝催化劑和加氫精制催化劑混合裝填的加氫降凝催化劑復合床層和單純加氫改質(zhì)催化劑床層；最后一個加氫反應區(qū)所得反應流出物經(jīng)過分離和分餾后，得到清潔低凝點柴油產(chǎn)品，以及少量輕石腦油與液化氣產(chǎn)品。本發(fā)明專利技術方法將臨氫降凝過程的溫降與加氫精制及改質(zhì)過程的溫升進行合理的組合利用，在生產(chǎn)低凝低硫柴油的同時提高了柴油的收率，降低了裝置的熱點溫度，延長了運轉(zhuǎn)周期；此外降低了冷氫的消耗量或者加熱爐的燃氣損耗，節(jié)還省了操作費用。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術公開了一種清潔低凝柴油生產(chǎn)方法。柴油原料與氫氣混合后，依次通過至少兩個串聯(lián)的加氫反應區(qū)，按物料流動方向所述加氫反應區(qū)依次包括由臨氫降凝催化劑和加氫精制催化劑混合裝填的加氫降凝催化劑復合床層和單純加氫改質(zhì)催化劑床層；最后一個加氫反應區(qū)所得反應流出物經(jīng)過分離和分餾后，得到清潔低凝點柴油產(chǎn)品，以及少量輕石腦油與液化氣產(chǎn)品。本專利技術方法將臨氫降凝過程的溫降與加氫精制及改質(zhì)過程的溫升進行合理的組合利用，在生產(chǎn)低凝低硫柴油的同時提高了柴油的收率，降低了裝置的熱點溫度，延長了運轉(zhuǎn)周期；此外降低了冷氫的消耗量或者加熱爐的燃氣損耗，節(jié)還省了操作費用。【專利說明】
本專利技術涉及，尤其是一種通過催化劑級配技術以及復合裝填技術，用來生產(chǎn)清潔低凝柴油的加氫方法。
技術介紹
柴油作為壓燃式發(fā)動機的燃料，在現(xiàn)代化的生產(chǎn)生活過程中作為不可再生資源起著不可替代的作用，可以被用來作為汽車、坦克、飛機、拖拉機、鐵路車輛等運載工具或其它機械用的燃料，也可用來發(fā)電、取暖等。根據(jù)其使用行業(yè)及環(huán)境的不同，用戶對于柴油產(chǎn)品的質(zhì)量要求也有著很大的區(qū)別，對于在高寒地區(qū)或者冬季生活的人們來說，低凝點柴油的需求量一直居高不下，傳統(tǒng)的擇形裂化工藝可加工含蠟的重柴油餾分，降凝幅度可達20~50°C，得到低凝點柴油的同時，也可拓寬柴油餾分范圍，提高產(chǎn)率，是解決低凝點柴油生產(chǎn)問題的非常有用和先進的技術。我國的情況也類似，特別是近年來，隨著國民經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)保意識的不斷提高，對于柴油質(zhì)量的要求越來越高，柴油精制的普及率逐年上升，此外在北方寒區(qū)，除了對柴油常規(guī)精制性質(zhì)的要求外，凝點成為了必不可少的要求指標之一，因此能夠提高低凝柴油的產(chǎn)量和質(zhì)量，滿足市場需求已成為寒區(qū)煉油企業(yè)所關注的重要問題。而擇行裂化及其組合工藝作為降低柴油凝點的主要手段之一，可以用來生產(chǎn)低硫低凝柴油，有利于提高煉油企業(yè)的經(jīng)濟效益。柴油擇形裂化技術又稱臨氫降凝，是指在氫氣存在的情況下，含蠟的柴油原料通過含有活性金屬及分子篩的雙功能催化劑表面，從而降低其中的蠟分子含量。其脫蠟原理是在一定的操作條件下，使原料與氫氣混合與臨氫降凝催化劑接觸，原料中的鏈烷烴、帶短側(cè)鏈烷烴、帶長側(cè)鏈的環(huán)烷烴和帶長側(cè)鏈的芳烴等高凝點組分選擇性地裂解成小分子，而其它組分基本不發(fā)生變化，最終達到降低油品的凝點的目的。由于其具有反應過程氫耗較低、原料適應性強、能耗較低、工藝流程簡單、可以與其它加氫過程組成聯(lián)合工藝或獨立使用等諸多優(yōu)點，因此得到了廣泛的應用。目前我國北方寒區(qū)很多煉油企業(yè)均采用了此技術生產(chǎn)低凝柴油。CN1257107A介紹了一種由餾分油生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)低凝柴油的方法。該方法采用加氫精制和臨氫降凝一段串聯(lián)流程，其中包括加氫精制催化劑和臨氫降凝催化劑兩個催化劑床層，臨氫降凝采用Ni/ZSM-5催化劑。該方法在臨氫降凝催化劑床層的溫降較大，柴油餾分的收率和降凝效果的提高受到一定限制，降低了臨氫降凝催化劑的使用壽命。CN102051232A介紹了一種柴油加氫降凝的方法，該方法是通過調(diào)整催化劑的性質(zhì)從而使柴油降凝效果好，柴油餾分收率高的特點，但由于仍采用加氫精制和臨氫降凝串聯(lián)的組合工藝，降凝效果與柴油餾分收率之間的矛盾依舊存在。CN102453531A介紹了一種柴油臨氫降凝的方法，雖然提高了臨氫降凝催化劑的平均反應溫度，利用精制劑的溫升，加大了降凝催化劑的利用率，但是各床層出口的反應溫度仍相對較高，周期受到了一定的限制。CN1289831A公開了一種由餾分油生產(chǎn)高十六烷值優(yōu)質(zhì)低凝柴油的方法:將臨氫降凝與加氫精制、加氫改質(zhì)直接串聯(lián)，實現(xiàn)加氫精制一加氫改質(zhì)一臨氫降凝一段串聯(lián)流程，采用的是抗結(jié)焦能力強的加氫精制催化劑和具有較強抗氨、抗酸能力的加氫改質(zhì)及臨氫降凝催化劑，因而使得該工藝具有精制/降凝效果好、柴油收率高、原料適應性強、柴油十六烷值高、工藝流程簡單及產(chǎn)品方案靈活的特點。CN1417298A公開了一種生產(chǎn)高十六烷值、低凝柴油的加氫組合方法，是將原料油、氫氣先與加氫改質(zhì)催化劑或加氫裂化催化劑接觸，反應流出物不經(jīng)分離接著與臨氫降凝催化劑接觸，反應流出物經(jīng)冷卻進入高壓分離器，分離出的液體產(chǎn)物進入分餾系統(tǒng)，富含氫的氣體循環(huán)回反應器。該方法能在同一套裝置中同時提高柴油的十六烷值并降低柴油的凝點，柴油產(chǎn)品的十六烷值較原料油提高6個單位以上。
技術實現(xiàn)思路
針對現(xiàn)有技術存在的問題，本專利技術提供了一種清潔低凝柴油的生產(chǎn)方法。本專利技術方法將臨氫降凝及加氫改質(zhì)復合裝填的混合催化劑與加氫改質(zhì)催化劑進行級配，將臨氫降凝過程的溫降與加氫改質(zhì)過程中的溫升進行合理的組合利用，實現(xiàn)床層等溫操作，在生產(chǎn)低凝點低硫柴油的同時提高了柴油的收率以及十六烷值，降低了裝置的熱點溫度，延長了運轉(zhuǎn)周期；此外降低了冷氫的消耗量或者加熱爐負荷，節(jié)省了操作費用，降低裝置綜合能耗。本專利技術提供了，包括以下內(nèi)容: 柴油原料與氫氣混合后，依次通過至少兩個串聯(lián)的加氫反應區(qū)，按物料流動方向所述加氫反應區(qū)依次包括由臨氫降凝催化劑和加氫改質(zhì)催化劑混合裝填的加氫降凝催化劑復合床層和加氫改質(zhì)催化劑床層；最后一個加氫反應區(qū)所得反應流出物經(jīng)過分離和分餾后，得到清潔低凝點柴油產(chǎn)品，以及少量輕石腦油與液化氣產(chǎn)品。根據(jù)本專利技術所述的方法，其中在每個所述的加氫反應區(qū)內(nèi)，柴油原料與氫氣首先通過由臨氫降凝催化劑和加氫改質(zhì)催化劑混合裝填的加氫降凝催化劑復合床層，進行加氫脫硫、加氫脫氮、烯烴飽和、芳烴飽和和加氫異構(gòu)及加氫降凝反應；反應流出物再通過加氫改質(zhì)催化劑床層，進行深度加氫飽和及開環(huán)反應。根據(jù)本專利技術的加氫裂化方法，所述的柴油原料為常規(guī)的降凝原料即高凝點柴油，凝點一般都在0°c以上，優(yōu)選凝點在5°C以上。所述柴油原料的氮含量在2000 μ g/g以下，一般為50~1200 μ g/g，最優(yōu)選為100~1000 μ g/g。如果柴油原料中的有機氮含量過高，如氮含量在2000 μ g/g時,可在柴油原料通過第一加氫反應區(qū)的加氫改質(zhì)與臨氫降凝混合催化劑床層之前，預先通過一個加氫精制或加氫脫氮催化劑床層，進行部分脫氮。所述的柴油原料可以為加工環(huán)烷基原油、中間基原油或石蠟基原油得到的各種直餾或者二次加工的柴油餾分等，優(yōu)選加工石蠟基原油得到的上述組分。柴油原料的干點一般為350~440°C，優(yōu)選370~400°C。如所述柴油原料可以選自加工大慶原油得到的各種直餾柴油、焦化柴油、催化柴油等中的一種或者幾種。所述的臨氫降凝催化劑采用含擇形裂化分子篩的催化劑，包括載體和所負載的金屬組分。所述的催化劑一般以擇形裂化分子篩和粘合劑為載體，以第VI B族和/或第VDI族金屬為加氫活性金屬組分。所述的擇形裂化分子篩為氫型分子篩，所述分子篩可以選自氫型 ZSM-5、ZSM-11、ZSM-12、ZSM-22、ZSM-23、ZSM-35 和 ZSM-38 分子篩中的一種或多種，優(yōu)選ZSM-5分子篩；所述擇形裂化分子篩的硅鋁摩爾比一般為10~150，優(yōu)選為20~120。所述的第VI B族金屬為Mo和/或W，所述的第VDI族金屬為Co和/或Ni。以催化劑的重量為基準，加氫活性金屬組分以氧化物計的含量為1%~16%，擇形裂化分子篩的含量為50%~85%，粘合劑的含量為10%~40%。所述的臨氫降凝催化劑可以選擇現(xiàn)有的各種商業(yè)催化劑，例如撫本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
一種處理劣質(zhì)柴油生產(chǎn)清潔低凝柴油的方法，包括以下內(nèi)容：柴油原料與氫氣混合后，依次通過至少兩個串聯(lián)的加氫反應區(qū)，按物料流動方向所述加氫反應區(qū)依次包括由臨氫降凝催化劑和加氫改質(zhì)催化劑混合裝填的加氫降凝催化劑復合床層和加氫改質(zhì)催化劑床層；最后一個加氫反應區(qū)所得反應流出物經(jīng)過分離和分餾后，得到清潔低凝點柴油產(chǎn)品，以及少量輕石腦油與液化氣產(chǎn)品。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：關明華，杜艷澤，王鳳來，
申請(專利權(quán))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，
類型：發(fā)明
國別省市：
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