【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于石油化工的，具體涉及一種費(fèi)托精制尾油溫和加氫多產(chǎn)中餾分油的方法。
技術(shù)介紹
1、在現(xiàn)有的加氫裂化工藝中，反應(yīng)系統(tǒng)一般處于高壓、臨氫狀態(tài)存在如下的問題：由于氫氣分子量低，高壓下很容易逸出泄露，造成高壓設(shè)備投資高、安全風(fēng)險(xiǎn)高；裝置均采用高氫油體積比，過量氫氣需循環(huán)壓縮，設(shè)備投資高，運(yùn)行能耗高；反應(yīng)器操作溫度高影響了催化劑的使用壽命。上述存在的問題給現(xiàn)有加氫裂化工藝裝置的平穩(wěn)、安全、長周期操作帶來了很大困擾。
2、cn106350105b公開了一種加工費(fèi)托合成油的方法，該方法采用第一、第二異構(gòu)加氫裂化反應(yīng)器處理精制尾油，通過限制第一反應(yīng)器異構(gòu)活性高，限制第一反應(yīng)流出物中異構(gòu)烷烴含量不小于60％，第二反應(yīng)器裂化活性高，實(shí)現(xiàn)了多產(chǎn)中間餾分油的目的。但是，該方法對(duì)催化劑性能和催化劑復(fù)配的要求高，且通過傳統(tǒng)的高溫高壓及大比例氫油體積比的方式增大各反應(yīng)相的相界面積，在提高傳質(zhì)速率的同時(shí)易造成過量氫氣需循環(huán)壓縮，能耗和生產(chǎn)成本高、投資強(qiáng)度大、本質(zhì)安全性差等問題。
3、因此，本領(lǐng)域內(nèi)亟需找到一種新的加工費(fèi)托合成油的方法，以改善中間餾分油的選擇性并且獲得較高的中間餾分油收率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本專利技術(shù)提供了一種反應(yīng)條件溫和的多產(chǎn)中餾分油的方法。
2、為了實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)目的，本專利技術(shù)采用了如下的技術(shù)方案：
3、本專利技術(shù)提供了一種費(fèi)托精制尾油溫和加氫多產(chǎn)中餾分油的方法，包括：
4、(1)將費(fèi)托精制尾油
5、(2)所述重油與含氫物流引入強(qiáng)化傳質(zhì)混合器內(nèi)混合后得到含微氣泡的乳化液，所述乳化液在第二加氫反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行加氫反應(yīng)后得到第二反應(yīng)流出物，所述第二反應(yīng)流出物經(jīng)分離后得到第二氣體和產(chǎn)品油，得到的產(chǎn)品油返回至步驟(1)中的分餾處理；
6、其中，所述第一加氫反應(yīng)器與第二加氫反應(yīng)器內(nèi)的加氫反應(yīng)溫度為290～340℃，所述第一加氫反應(yīng)器和所述第二加氫反應(yīng)器內(nèi)的體積空速均為0.1～2.0h-1；
7、所述乳化液中含有粒徑≥1μm且＜1mm的微氣泡占乳化液中所含氣泡的體積分?jǐn)?shù)≥65％。
8、本專利技術(shù)研究人員發(fā)現(xiàn)，通過控制費(fèi)托精制尾油在第一加氫反應(yīng)中的條件，使得第一加氫反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率不高于40％，能夠?qū)⒌谝环磻?yīng)流出物中的輕烴及輕油占產(chǎn)品油的質(zhì)量比降低至5％以下，甚至低于4％。進(jìn)一步地，分餾處理后所得的重油在第二加氫反應(yīng)中主要發(fā)生加氫異構(gòu)反應(yīng)就能得到收率較高的中餾分油。
9、在一些具體的實(shí)施方式中，第一加氫反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行的加氫反應(yīng)轉(zhuǎn)化率不大于40％，控制步驟(2)中第二加氫反應(yīng)的轉(zhuǎn)化程度使其轉(zhuǎn)化率為40％～75％，優(yōu)選為55～65％。本專利技術(shù)方法通過分別控制第一加氫反應(yīng)與第二加氫反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率進(jìn)而在較為溫和的條件下制得到了較高收率的中餾分油。
10、本專利技術(shù)方法采用了強(qiáng)化傳質(zhì)混合器，其通過高速流動(dòng)重油的剪切力將含氫物流撕扯為微氣泡的設(shè)備，包括重油進(jìn)口，含氫物流進(jìn)口、乳化液出口，膜元件及殼體；其中，膜元件為孔徑為大于等于1μm、小于1mm的多孔材料，多孔材料可以選自燒結(jié)金屬，燒結(jié)陶瓷，納微米陶瓷膜、金屬絲網(wǎng)等。重油與透過膜元件的含氫物流剪切接觸，使得氫氣以微米尺度的氣泡形式穩(wěn)定存在乳化液中。上述的強(qiáng)化傳質(zhì)過程將氣液、氣液固界面的幾何尺度由毫-厘米級(jí)別高效地調(diào)控為微米級(jí)，不僅大幅度提高了油品的攜氫能力，還在數(shù)量級(jí)上大幅度地提高了相界面積和質(zhì)能傳遞效率，也使得反應(yīng)的條件更溫和，化學(xué)生產(chǎn)過程的效率成倍提升，大幅度地下降了能耗和物耗；同時(shí)，也降低了第二加氫反應(yīng)器內(nèi)的壓力和反應(yīng)溫度，避免了油品過度裂化，顯著地提高了中餾分油的收率。
11、在一些具體的實(shí)施方式中，強(qiáng)化傳質(zhì)混合器包括重油進(jìn)口，含氫物流進(jìn)口、乳化液出口、膜元件及殼體；重油與透過膜元件的含氫物流剪切接觸混合形成含微氣泡的乳化液。其中，膜元件為孔徑為大于等于1μm、小于1mm的多孔材料，多孔材料可以具體選自燒結(jié)金屬，燒結(jié)陶瓷，納微米陶瓷膜、金屬絲網(wǎng)等。
12、在一些具體的實(shí)施方式中，所述第二加氫反應(yīng)器選自上行式固定床加氫反應(yīng)器，其入料口位于反應(yīng)器的下部或底部，所述第二反應(yīng)流出物出口位于反應(yīng)器上部或頂部。在一些更為具體地實(shí)施方式中，第二加氫反應(yīng)器的反應(yīng)壓力為1.5～4.5mpa，比如，3.0mpa，2.0mpa；所述第一加氫反應(yīng)器的反應(yīng)壓力為3.0～15.0mpa，比如，7.0mpa，8.0mpa；氫油體積比為(350～1600)：1，比如，700:1，1200:1。
13、本專利技術(shù)方法中獨(dú)立地設(shè)置了第一加氫反應(yīng)器和第二加氫反應(yīng)器，裝填了不同催化性能的催化劑進(jìn)行獨(dú)立控制，操作靈活，原料適應(yīng)性更廣。經(jīng)第一加氫反應(yīng)器處理后的反應(yīng)產(chǎn)物先經(jīng)過分離、分餾，將輕油和中餾分油及時(shí)分離出去，避免過度反應(yīng)，同時(shí)顯著減小了第二加氫處理反應(yīng)器處理量。
14、在本專利技術(shù)方法的一些具體的實(shí)施方式中，所述第一加氫反應(yīng)器內(nèi)裝填具有加氫裂化和加氫異構(gòu)化活性的第一催化劑，所述第一催化劑的加氫催化劑的加氫裂化活性比其加氫異構(gòu)活性高；所述第二加氫反應(yīng)器中裝填內(nèi)裝填具有加氫裂化和加氫異構(gòu)化活性的第二催化劑，所述第二催化劑的加氫催化劑的加氫異構(gòu)活性比其加氫裂化活性高。這里提到的加氫異構(gòu)化或加氫裂化活性較強(qiáng)或較弱的催化劑指的是在可比較條件下即在相同溫度、壓力、體積空速和氫分壓下比較的對(duì)于相同原料確定的所述活性較強(qiáng)或較弱的催化劑。確定所述活性的條件的實(shí)例為實(shí)施例中的條件。
15、在一些具體的實(shí)施方式中，所述第二加氫反應(yīng)器中裝填內(nèi)裝填的催化劑的加氫異構(gòu)活性比所述第一加氫反應(yīng)器中裝填內(nèi)裝填的催化劑的加氫異構(gòu)活性至少高25％；所述第二加氫反應(yīng)器中裝填內(nèi)裝填的催化劑的加氫裂化活性比所述第一加氫反應(yīng)器中裝填內(nèi)裝填的催化劑的加氫裂化活性至少低14％。上述對(duì)比的加氫異構(gòu)活性或加氫裂化活性的高低均指的是兩種活性數(shù)值的絕對(duì)差值。
16、在一些更為具體的實(shí)施方式中，所述第一加氫反應(yīng)器中裝填的加氫催化劑選自載體為分子篩的加氫異構(gòu)裂化催化劑，可以采用本領(lǐng)域現(xiàn)有的能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能的含有分子篩的加氫異構(gòu)裂化催化劑，這樣的催化劑例如可通過商購渠道獲得，例如但不限于石油化工科學(xué)研究院開發(fā)的rt-5、rcf-1；撫順石油化工研究院開發(fā)的fc-60、fc16、fc14、fc12、h-06、3762、3281；haldor公司開發(fā)的tk-943、tk-933、tk-926、uop公司開發(fā)的hc-215、hc-120、hc-11、hc-14、hc-16、hc-18、hc-24、hc-28、hc-22、hc-33；chevron公司開發(fā)的icr-117、icr-126、icr-220；uop公司開發(fā)的dhc-39、dhc-41；lcg公司開發(fā)的icr-183、icr-214、icr-215。
17、在本專利技術(shù)方法中，所述第二加氫反應(yīng)器進(jìn)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種費(fèi)托精制尾油溫和加氫多產(chǎn)中餾分油的方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二加氫反應(yīng)器選自上行式固定床加氫反應(yīng)器；所述第二加氫反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行加氫反應(yīng)的條件：反應(yīng)壓力為1.5～4.5MPa；
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，控制步驟(1)中第一加氫反應(yīng)的轉(zhuǎn)化程度不大于40％；控制步驟(2)中第二加氫反應(yīng)的轉(zhuǎn)化程度使其轉(zhuǎn)化率為40～75％，優(yōu)選為55～65％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述第一加氫反應(yīng)器內(nèi)裝填具有加氫裂化和加氫異構(gòu)化活性的第一催化劑，所述第一催化劑的加氫催化劑的加氫裂化活性比其加氫異構(gòu)活性高；
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二催化劑的加氫異構(gòu)活性比所述第一催化劑的加氫異構(gòu)活性至少高25％；
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一加氫反應(yīng)器中裝填的加氫催化劑選自載體為分子篩的加氫異構(gòu)裂化催化劑；
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述含氫物流選自新鮮的氫氣、循環(huán)氫、富
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，步驟(2)中所述含氫物流中的氫氣與重油的質(zhì)量比為(0.03～0.07)：1。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，步驟(2)中所述含氫物流中的氫氣與重油的質(zhì)量比為(0.035-0.055)：1。
10.根據(jù)權(quán)利要求1～9中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：將所述分餾處理后得到的第一氣體循環(huán)利用至步驟(2)中以提供所需的含氫物流。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種費(fèi)托精制尾油溫和加氫多產(chǎn)中餾分油的方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二加氫反應(yīng)器選自上行式固定床加氫反應(yīng)器；所述第二加氫反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行加氫反應(yīng)的條件：反應(yīng)壓力為1.5～4.5mpa；
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，控制步驟(1)中第一加氫反應(yīng)的轉(zhuǎn)化程度不大于40％；控制步驟(2)中第二加氫反應(yīng)的轉(zhuǎn)化程度使其轉(zhuǎn)化率為40～75％，優(yōu)選為55～65％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述第一加氫反應(yīng)器內(nèi)裝填具有加氫裂化和加氫異構(gòu)化活性的第一催化劑，所述第一催化劑的加氫催化劑的加氫裂化活性比其加氫異構(gòu)活性高；
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二催化劑的加氫異構(gòu)活性比...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：余海鵬，胡云劍，馬輝，艾軍，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：國家能源投資集團(tuán)有限責(zé)任公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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