專利名稱::一種焦化粗苯加氫精制工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于煤化工
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種焦化粗苯加氫精制工藝。二
背景技術(shù):
:近年來,隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,國家對焦炭的需求量快速增長,導(dǎo)致焦化粗苯等資源型副產(chǎn)品的產(chǎn)量不斷提高。由于焦化粗苯中含有一些不飽和烴和含硫含氮有機(jī)化合物,如直鏈垸烴硫醇、芳香基硫醇、硫醚、噻吩、二苯并噻吩、硫茚、吡啶等,無法直接作為有機(jī)合成原料使用,只有將上述雜質(zhì)脫除后方可使用。焦化粗苯傳統(tǒng)的脫雜方法為酸洗法,該方法雖然能部分的脫除粗苯中的含硫化合物(主要是噻吩)和其它一些雜質(zhì)。但在加工過程中芳烴化合物損失較大(10%20%);副產(chǎn)廢物酸焦油和殘渣尚無有效的治理辦法,造成環(huán)境污染;最終產(chǎn)品質(zhì)量與石油級產(chǎn)品質(zhì)量差異較大,使用方面有較大的局限性;附加值低,經(jīng)濟(jì)效益相對較差。發(fā)達(dá)國家早已淘汰此方法。目前,較為先進(jìn)的脫雜方法為焦化粗苯加氫精制工藝,該工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品能夠達(dá)到石油級芳烴質(zhì)量要求,產(chǎn)品應(yīng)用范圍廣闊,環(huán)保效應(yīng)突出,能夠有效提升煤化工行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。其原理是通過加氫將不飽和烴類化合物轉(zhuǎn)化成飽和烷烴和烷烴類化合物,將含氮、含硫有機(jī)化合物轉(zhuǎn)化為無機(jī)硫、無機(jī)氮化合物,從而達(dá)到凈化的目的。該工藝首先由發(fā)達(dá)國家研究開發(fā)并工業(yè)化。以美國技術(shù)為代表的Litol法即高溫法,其特點(diǎn)是加氫反應(yīng)溫度60(TC63(TC與反應(yīng)壓力6.0MPa都很高、對設(shè)備要求也高,制造難度與投資較大、操作運(yùn)轉(zhuǎn)過程危險性相對較高;以德國技術(shù)為代表的K.K法即低溫法,其由粗苯原料預(yù)分離、加氫精制、預(yù)蒸餾、萃取蒸餾、芳烴精制、二甲苯蒸餾單元組成,加氫精制單元又分為反應(yīng)部分及穩(wěn)定部分。反應(yīng)部分采用預(yù)加氫及主加氫二段加氫反應(yīng),反應(yīng)所需的補(bǔ)充氫由外界提供。其特點(diǎn)是反應(yīng)條件比較溫和,反應(yīng)溫度320°C380°C、反應(yīng)壓力3.0MPa3.5MPa、投資相對較低、操作安全性高。比較而言,低溫法是較理想的工藝方法。但該種低溫法加氫所需溫度仍然要達(dá)到320°C380°C,在該溫度下苯會轉(zhuǎn)化為極易發(fā)生二次裂解的環(huán)己烷,芳烴化合物損失較大,降低了芳烴保有率。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種芳烴化合物損失少,芳烴保有率高的焦化粗苯加氫精制工藝。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案該工藝由原料預(yù)分離、加氫精制、預(yù)蒸餾、萃取蒸餾、芳烴精制、二甲苯蒸餾單元組成;加氫精制單元又分為反應(yīng)部分及穩(wěn)定部分,反應(yīng)所需的補(bǔ)充氫由外界提供;其特點(diǎn)是反應(yīng)部分采用三段加氫反應(yīng),一段加氫反應(yīng)為預(yù)加氫反應(yīng),二、三段加氫反應(yīng)為主加氫反應(yīng);二段加氫反應(yīng)的溫度為230-290°C,三段加氫反應(yīng)的溫度為220-315。C。上述二段加氫反應(yīng)催化劑為NiMo催化劑,反應(yīng)壓力為2.43.0MPa,體積空速為37h",氫油體積比為300600:1。上述三段加反應(yīng)催化劑為CoMo催化劑,反應(yīng)壓力2.43.0MPa,體積空速為37h—1,氫油體積比為300600:1。本發(fā)明加氫精制發(fā)生如下反應(yīng)二烯烴等不飽和物的加成轉(zhuǎn)化反應(yīng)廠U"丄TJMMs廠TJW廿2n-2十廿2^n廿2n烯烴的加成反應(yīng)「u丄trCoMo廣u加氫脫硫反應(yīng)C4H4S+4H2^^C4H10+H2S加氫脫氮反應(yīng)C6H7N+5H2,C6H14+NH3加氫脫氧反應(yīng)C6H60+H2,C6H6+H20副反應(yīng)、芳香烴氫化反應(yīng)本發(fā)明采用三段加氫精制工藝,其中二、三段的反應(yīng)溫度分別為230-290。C及220-315°C,大大低于現(xiàn)有工藝的反應(yīng)溫度,有效地減少了苯轉(zhuǎn)化為環(huán)己烷和環(huán)己垸發(fā)生二次裂解反應(yīng),減少了芳烴化合物的損失,提高了芳徑的保有率,可達(dá)到99.6%以上,效果十分顯著;同時,由于反應(yīng)部分采用三段加氫反應(yīng),延長了加氫反應(yīng)過程,保證了含硫含氮有機(jī)化合物在更低的溫度下,也能轉(zhuǎn)化為無機(jī)硫、無機(jī)氮化合物,從而達(dá)到凈化的目的,加氫精制后的產(chǎn)物中總硫、總氮含量均小于lppm。具體實(shí)施例方式本發(fā)明工藝包括如下單元1、原料預(yù)分離單元焦化粗苯在該單元中首先脫除碳九以上重組分,再經(jīng)多級蒸發(fā)后,進(jìn)入加氫精制單元的反應(yīng)部分。2、加氫精制單元,分為反應(yīng)部分及穩(wěn)定部分該單元的反應(yīng)部分采用低溫低壓高空速三段加氫精制的工藝,一段加氫反應(yīng)為預(yù)加氫反應(yīng),二、三段加氫反應(yīng)為主加氫反應(yīng)。粗苯加氫所產(chǎn)生的含H2S氣體從穩(wěn)定塔頂分離出來。穩(wěn)定塔底三苯餾分BTXS送往預(yù)蒸餾單元。3、預(yù)蒸餾單元三苯餾分BTXS在預(yù)蒸餾單元分成含有苯、甲苯的BT餾分和含有二甲苯的XS餾分,BT餾分送入芳烴抽提蒸餾和芳烴精制部分,而XS餾分送入二甲苯蒸餾部分。'4、萃取蒸餾單元預(yù)蒸餾塔頂出料,進(jìn)入萃取精餾塔,萃取精餾塔頂出料為抽提溶劑油,塔底為富含芳烴、萃取劑的混合油,經(jīng)換熱后進(jìn)入萃取劑回收塔,經(jīng)萃取劑回收塔分離后,塔頂為BT,并含有少量的垸烴,塔底為萃取劑,萃取劑經(jīng)換熱后返回萃取精餾塔。5、芳烴精制單元萃取劑回收塔塔頂蒸出的BT及少量的垸烴進(jìn)入精苯塔,精苯塔塔頂蒸出純苯,塔釜出料為甲苯和少量的苯、甲基環(huán)己烷。將該物料送入甲苯塔,在甲苯塔的塔頂蒸出少量的苯、甲基環(huán)己垸混合物,循環(huán)回前工段,塔釜為合格甲苯產(chǎn)物。6、二甲苯蒸餾單元預(yù)蒸餾塔底出料進(jìn)入二甲苯蒸餾塔,塔頂采出C8餾分,塔釜采出C9餾分,塔的側(cè)線采出二甲苯產(chǎn)品。實(shí)施例h原料焦化粗苯是本鋼焦化廠生產(chǎn)的焦化粗苯,其性狀見下表:<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>反應(yīng)部分采用三段加氫反應(yīng),一段加氫反應(yīng)為預(yù)加氫反應(yīng),二、三段加氫反應(yīng)為主加氫反應(yīng)。二段加氫反應(yīng)催化劑為NiMo催化劑,工藝條件為反應(yīng)溫度29(TC,反應(yīng)壓力2.6MPa,體積空速為3.5h—、氫油體積比為500:1。三段加氫反應(yīng)催化劑為CoMo催化劑,工藝條件為反應(yīng)溫度235。C,反應(yīng)壓力2.6MPa,體積空速為5h—1,氫油體積比為500:1。加氫精制后產(chǎn)物性狀如下表:<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>從上表可知焦化粗苯通過加氫精制后,能夠達(dá)到石油苯、石油甲苯、石油混合二甲苯國家標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量要求。實(shí)施例2:焦化粗苯原料同實(shí)施例l。反應(yīng)部分采用三段加氫反應(yīng),一段加氫反應(yīng)為預(yù)加氫反應(yīng),二、三段加氫反應(yīng)為主加氫反應(yīng)。二段加氫反應(yīng)催化劑為MMo催化劑,工藝條件為反應(yīng)溫度285°C,反應(yīng)壓力2.6MPa,體積空速為4.0h—1,氫油體積比為500:1。三段加氫反應(yīng)催化劑為CoMo催化劑,工藝條件為反應(yīng)溫度260°C,反應(yīng)壓力2.6MPa,體積空速為5h",氫油體積比為500:1。加氫精<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>'J后產(chǎn)物性狀如下表:從上表可知焦化粗苯通過加氫精制后,能夠達(dá)到石油苯、石油甲苯、石油混合二甲苯國家標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量要求。權(quán)利要求1、一種焦化粗苯加氫精制工藝,由原料預(yù)分離、加氫精制、預(yù)蒸餾、萃取蒸餾、芳烴精制、二甲苯蒸餾單元組成;加氫精制單元又分為反應(yīng)部分及穩(wěn)定部分,反應(yīng)所需的補(bǔ)充氫由外界提供;其特征是反應(yīng)部分采用三段加氫反應(yīng),一段加氫反應(yīng)為預(yù)加氫反應(yīng),二、三段加氫反應(yīng)為主加氫反應(yīng);二段加氫反應(yīng)的溫度為230-290℃,三段加氫反應(yīng)的溫度為220-315℃。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焦化粗苯加氫精制工藝,其特征是所述的二段加氫反應(yīng)催化劑為NiMo催化劑,反應(yīng)壓力為2.43.0MPa,體積空速為37h",氫油體積比為300600:1。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焦化粗苯加氫精制工藝,其特征是所述的三段加反應(yīng)催化劑為CoMo催化劑,反應(yīng)壓力2.43.0MPa,體積空速為37h—1,氫油體積比為300600:1。全文摘要本發(fā)明公開了一種焦化粗苯加氫精制工藝,由原料預(yù)分離、加氫精制、預(yù)蒸餾、萃取蒸餾、芳烴精制、二甲苯蒸餾單元組成;反應(yīng)所需的補(bǔ)充氫由外界提供;加氫精制中的反應(yīng)部分采用三段加氫反應(yīng),二段加氫及三段加氫反應(yīng)的溫度分別為230-290℃及220-315℃。本發(fā)明采用的二、三段加氫反應(yīng)溫度,均大大低于現(xiàn)有工藝的反應(yīng)溫度,有效地減少了苯轉(zhuǎn)化為環(huán)己烷和環(huán)己烷發(fā)生二次裂解反應(yīng),減少了芳烴化合物的損失,提高了芳徑的保有率,可達(dá)到99.6%以上;同時,由于反應(yīng)部分采用三段加氫反應(yīng),延長了加氫反應(yīng)過程,保證了含硫含氮有機(jī)化合物在更低的溫度下,也能轉(zhuǎn)化為無機(jī)硫、無機(jī)氮化合物,從而達(dá)到凈化的目的,加氫精制后的產(chǎn)物中總硫、總氮含量均小于1ppm。文檔編號C07C7/163GK101519338SQ20091001049公開日2009年9月2日申請日期2009年2月25日優(yōu)先權(quán)日2009年2月25日發(fā)明者張淑榮,蓬曾,柏李,波蘇,金月昶申請人:中國石油集團(tuán)工程設(shè)計有限責(zé)任公司撫順分公司