一種餾分油加氫改質方法技術

本發明專利技術涉及一種餾分油加氫改質方法；原料油與氫氣混合，氫油體積比10～100:1，混料從反應器底部進入第一反應器；生成油和補充氫從第二反應器底部進入反應器；生成油進氣液分離器，汽提分離；分離出液體油品和氣體；第一反應器催化劑為脫氮為主兼顧脫硫的加氫處理催化劑；第二反應器催化劑同第一反應器，或是以脫硫為主兼顧脫氮的加氫處理催化劑；加氫工藝條件為：反應壓力6.0MPa～17.0MPa，反應溫度為300℃～400℃，體積空速為0.1h-1～3.0h-1；應用本方法進行劣質柴油加氫改質可生產出硫含量小于10μg/g的柴油產品。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術涉及；原料油與氫氣混合，氫油體積比10～100:1，混料從反應器底部進入第一反應器；生成油和補充氫從第二反應器底部進入反應器；生成油進氣液分離器，汽提分離；分離出液體油品和氣體；第一反應器催化劑為脫氮為主兼顧脫硫的加氫處理催化劑；第二反應器催化劑同第一反應器，或是以脫硫為主兼顧脫氮的加氫處理催化劑；加氫工藝條件為：反應壓力6.0MPa～17.0MPa，反應溫度為300℃～400℃，體積空速為0.1h-1～3.0h-1；應用本方法進行劣質柴油加氫改質可生產出硫含量小于10μg/g的柴油產品。【專利說明】
本專利技術涉及一種餾分油加氫改質工藝方法。
技術介紹
重質餾分油通常指減壓餾分油（VG0)，焦化重餾分油（CG0)或脫浙青油（DA0)。由 于餾程較重，其中含有較多的硫、氮和重金屬等雜質。當作為下游催化裂化或加氫裂化的原 料時，會降低催化劑的活性，嚴重時甚至會影響裝置的穩定運轉。重質餾分油加氫處理后的 生成油具有硫、氮等雜質含量低的特點，可以作為下游催化裂化裝置或加氫裂化裝置的原 料。 隨著原油的重質化和劣質化，重質餾分油中的硫、氮等雜質含量越來越高，這對下 游催化裂化裝置或加氫裂化裝置的穩定運轉以及產品質量都有較大影響。經過加氫處理后 的重質餾分油的硫、氮和重金屬等雜質含量都有明顯下降，當作為催化裂化裝置的原料時， 可以明顯改善產品分布，提高輕油收率和產品質量，降低FCC煙氣中的SOx和NOx含量，減 少環境污染。 中國專利CN102465027A公開了一種重質餾分油加氫處理方法，原料油和氫氣經 加熱爐首先進入氣液混合器，使氫氣和原料油充分混合，然后進入第一反應器，在加氫處理 條件下與加氫催化劑接觸；所得反應流出物進入汽提混氫設備中，脫除油中溶解的硫化氫 和氨，并使氫氣在油中達到溶解飽和狀態，然后與補充氫混合進入第二反應器與加氫催化 劑接觸。該方法中除了傳統的循環氫壓縮機系統，還增添氣液混合器以及汽提混氫器，投資 成本增大。 中國專利CN101348732A公開了一種重油加氫處理方法，尤其是提高柴油質量的 重油加氫處理方法。以重質餾分油和動植物油脂為原料油，在加氫處理條件下，原料油與氫 氣混合通過加氫處理反應區，加氫處理生成油分離得到的富氫氣體循環利用，分離得到的 液體分餾得到柴油產品和加氫蠟油。該方法中操作條件與常規方法基本一致，并不能緩和 操作條件。 中國專利CN101376841A公開了一種重質餾分油加氫處理方法。以重質餾分為原 料油，在加氫處理條件下，原料油與氫氣混合通過第一加氫處理反應區，加氫處理生成油與 經循環氫壓縮機增壓后的氫氣混合通過第二加氫處理反應區，加氫處理生成油在高壓分離 器中分離，得到的液體在分餾塔中得到低硫輕質油品和重質油品。該方法存在循環氫系統， 工藝較復雜，投資成本較高。 在傳統的滴流床加氫工藝中，氫氣需要從氣相傳遞到液相，然后溶解氫和含硫化 合物在催化劑的活性中心發生反應，從而達到脫硫目的。在此過程中，所需要的氫氣量 遠遠大于加氫反應所消耗的氫氣量。這是因為，一方面，加氫反應是一個強放熱反應，為 了維持反應溫度，需要大量的氫氣和原料油通過催化劑床層帶走反應熱；另外一方面，在 氣-液-固三相的反應中，維持較高的氫分壓有利于加氫反應，抑制焦炭生成，延長催化劑 壽命。此外，沒有參加反應的氫氣通過循環氫壓縮機將其提高壓力后重新輸送到反應器中 參與反應。循環氫壓縮機作為加氫過程的關鍵設備，投資和操作費用較高。為了取消循環 氫和循環氫壓縮機，降低裝置的投資成本，液相加氫技術被提了出來。 美國專利US20060144756A1公開了一種兩相加氫控制系統方法和裝置。在連續的 液相加氫過程中，取消了循環氫，在溶劑或稀釋劑存在的條件下，將氫油混合，氫氣在溶劑 或者稀釋劑的溶解度大于在原料油中的溶解度。加氫反應所需要的氫都來自于液相溶解的 氫，不需要額外的氫氣。但其沒有考慮加氫過程中產生的硫化氫和氨等加氫副產物對加氫 反應的抑制作用，導致其在反應體系中累積，影響氫氣的溶解度以及反應過程中的加氫效 率。 加氫副產物硫化氫和氨對加氫反應具有一定的抑制作用。主要是硫化氫和氨與反 應物在催化劑活性位上的競爭吸附，影響加氫反應效率。因此，消除硫化氫和氨的影響對 提高餾分油加氫效率具有重要意義。中國專利CN101787305A公開了一種在催化劑床層之 間設置氣體補充和排放雜質過量氣體的內構件，通過氣提的方式脫除反應生成的硫化氫和 氨。中國專利CN101724443A公開了采用內部錯流反應器，通過氣提脫除反應副產物硫化氫 和氨。這些專利技術的特點是在反應器內脫除硫化氫和氨，增加反應器投資成本。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種餾分油加氫改質工藝方法，本方法工藝流程簡單，操作 穩定，產品性質好，可以新建加氫裝置也可以利用舊裝置進行改造。 本專利技術所述的一種餾分油加氫改質工藝方法包括如下內容： 原料油加熱后與氫氣進入氫油混合器，過量氫氣與飽和液相混料從反應器底部進 入第一反應器；反應生成油和補充氫從第二反應器底部進入反應器；反應生成油進氣液分 離器；分離出的液體油品進儲罐；分離出的氣體排出系統。 所述的加氫工藝條件為：反應壓力6. OMPa?17. OMPa，反應溫度為300°C? 400°C，體積空速為0. lh-1?3. Oh-1，氫油體積比10?100:1。 第一反應器中使用的催化劑以脫氮為主兼顧脫硫的加氫處理催化劑。 第二反應器中使用的催化劑同第一反應器，或是以脫硫為主，兼顧脫氮的加氫處 理催化劑。 根據本專利技術的加氫工藝方法，在一種【具體實施方式】中，所述的氣液分離器優選高 壓氣液分離器。 本專利技術一種重質餾分油加氫改質工藝方法中，采用低過量氫氣及下進料的模式， 將氫氣預先飽和溶解于原料油中，然后溶有飽和氫的液體混合物料進入各個固定床加氫反 應器進行液相加氫反應。液體油品浸泡整個催化劑床層。避開了上進料模式帶來的反應器 上部氣室的問題。同時，過量氫氣有兩個作用，第一，補充反應消耗的量；第二，汽提反應生 成的雜質硫化氫和氨。 本專利技術一種重質餾分油加氫改質工藝方法中，加氫工藝操作條件和催化劑也與現 有技術相近，如氫分壓4. OMPa?16. OMPa ;反應溫度為320°C?420°C;體積空速為0. 31Γ1? 2. Oh'該氫油體積比高于餾分油原料的溶解氫的能力，即反應體系中除溶解在餾分油原料 中的氫之外，存在氣相氫。本專利技術加氫工藝方法中，取消了循環氫壓縮機系統，預先把一部 分氫氣溶解在原料油中，與傳統加氫工藝相比，反應系統只存在化學氫耗，存在少量非化學 耗氫。 本專利技術一種重質餾分油加氫改質工藝方法中，第一反應器使用的加氫處理催化劑 選擇市售商品加氫處理催化劑，或根據本領域的技術進行制備。所述加氫處理催化劑選擇 本領域的常規加氫催化劑，本專利技術方法推薦使用以脫氮為主兼顧脫硫的加氫處理催化劑， 催化劑不含分子篩，載體為氧化鋁；第二反應器使用的加氫處理催化劑選用本領域的常規 催化劑，或和第一反應器使用的催化劑相同。 本專利技術方法與常規一段串聯加氫精制工藝相比較，需要增加一個氣液本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種餾分油加氫改質方法，其特征在于：餾程為65℃～550℃的原料油加熱后與氫氣進入氫油混合器，氫油體積比10～100:1，過量氫氣與飽和液相混料從反應器底部進入第一反應器；反應生成油和補充氫從第二反應器底部進入反應器；反應生成油進氣液分離器；分離出的液體油品進儲罐；分離出的氣體排出系統；第一反應器中使用的催化劑為脫氮為主兼顧脫硫的加氫處理催化劑；第二反應器中使用的催化劑同第一反應器，或是以脫硫為主，兼顧脫氮的加氫處理催化劑；加氫工藝條件為：反應壓力6.0MPa～17.0MPa，反應溫度為300℃～400℃，體積空速為0.1h?1～3.0h?1。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張志華，馬守濤，田然，于春梅，王剛，趙野，孫發民，李鳳鉉，吳顯軍，李瑞峰，張鐵珍，董春明，丁燕，關旭，趙檀，張學佳，劉麗瑩，王艷萍，劉麗軍，馬寶利，
申請(專利權)人：中國石油天然氣股份有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11