專利名稱：一種柴油加氫改質(zhì)的新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種柴油加氫改質(zhì)工藝，具體地說，本發(fā)明涉及一種根據(jù)柴油原料的加氫難易程度和改質(zhì)情況的柴油加氫改質(zhì)的新工藝。
背景技術(shù)：
粗柴油需要經(jīng)過催化加氫反應(yīng)脫除含硫化合物、含氮化合物以及將其中的烯烴加氫加氫飽和，同時對需要改質(zhì)的柴油進行催化改質(zhì)減少其中的芳香烴和將長鏈分子裂解為小分子化合物，提高柴油的十六烷值。
現(xiàn)有技術(shù)采用如圖1所示的流程，使用兩個加氫反應(yīng)器，第一個反應(yīng)器2中裝填加氫精制催化劑，氫氣和原料柴油從反應(yīng)器2的頂端進入，經(jīng)過催化劑床層1進行加氫精制，脫除其中的含硫化合物、含氮化合物以及將其中的烯烴加氫飽和，然后所有物料從頂端進入第二個反應(yīng)器3，第二個反應(yīng)器3的上部4裝填改質(zhì)催化劑，下部5裝填少量加氫精制催化劑，物料經(jīng)過改質(zhì)催化劑床層4進行改質(zhì)，將其中的芳烴開環(huán)加氫，將其中的長鏈分子斷鏈裂解為小分子化合物，然后物料經(jīng)過下部5的加氫精制催化劑將其中的烯烴飽和。從第二個反應(yīng)器3出來的物料經(jīng)過換熱、冷卻，進入高壓分離器6將氫氣和柴油分離開，然后柴油進入汽提塔分離得到精制柴油。柴油的產(chǎn)率一般為85～95％。
從上述可以看出，現(xiàn)有柴油加氫改質(zhì)工藝是將所有的物料都經(jīng)過第一個和第二個反應(yīng)器，這樣不需要提高十六烷值的物料和需要提高十六烷值的物料經(jīng)歷的流程相同，并且加氫難易程度不同的物料經(jīng)歷的流程相同，從而不需要提高十六烷值的物料經(jīng)過改質(zhì)催化劑床層后部分產(chǎn)生石腦油，降低了柴油的產(chǎn)率。同時不需要提高十六烷值并且加氫難度較低的物料也必須經(jīng)過第一個反應(yīng)器的加氫催化劑和第二個反應(yīng)器的改質(zhì)催化劑，這樣浪費能量，同時抑制了系統(tǒng)的生產(chǎn)能力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的柴油產(chǎn)率低、浪費能量和抑制生產(chǎn)能力提高的問題，在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上提出了一種柴油加氫改質(zhì)的新工藝。
本發(fā)明的具體技術(shù)方案為一種柴油加氫改質(zhì)的新工藝，其中第一個反應(yīng)器的上部裝填加氫精制催化劑，中部裝填改質(zhì)催化劑，下部裝填加氫精制催化劑，第二個反應(yīng)器裝填加氫精制催化劑，第二個反應(yīng)器的頂端配置一個柴油進料管線和一個氫氣補充管線；需要提高十六烷值的柴油原料或餾程95％點高于380℃的柴油原料和氫氣進入第一個反應(yīng)器采用常規(guī)的工藝條件進行加氫、改質(zhì)和加氫，從第一個反應(yīng)器出來的物料經(jīng)過換熱器換熱進入第一個高壓分離器分離，分離出的氫氣和餾程95％點低于380℃的柴油原料一起進入第二個反應(yīng)器采用常規(guī)的工藝條件加氫精制。
所述的第二個反應(yīng)器的頂端補充氫氣。補充的氫氣根據(jù)需要調(diào)節(jié)其用量。
從第二個反應(yīng)器出來的物料經(jīng)過換熱、冷卻至40℃，進入第二個高壓分離器分離，分離出來的氫氣經(jīng)過加壓循環(huán)使用，分離出來的柴油和第一個高壓分離器分離出的柴油合并一起進入常規(guī)的精餾塔精餾得到加氫改質(zhì)的柴油。
所述的常規(guī)的工藝條件為反應(yīng)溫度為300～380℃，反應(yīng)壓力為4.0～20.0MPa，氣相氫氣和液相柴油的體積比為300～2000，體積空速為0.5～4.0hr-1。
本發(fā)明的柴油加氫改質(zhì)的新工藝和現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備基本相同，不同的在于第一個反應(yīng)器的上部裝填加氫催化劑，中部裝填改質(zhì)催化劑，下部裝填加氫精制催化劑；第二個反應(yīng)器僅裝填加氫精制催化劑；第二個反應(yīng)器的頂部配置有柴油進料管線和氫氣進氣管線，其它均相同。
所述的精制和改質(zhì)催化劑為非貴金屬催化劑，通常組分分別為W-Mo-Ni/Al2O3-SiO2、Ni-Mo/Al2O3、W-Ni/Al2O3等。對于精制催化劑來說，其商品舉例有撫順石油化工研究院的FH-98、美國Shell公司的DN-3110、DN-200、石油化工科學研究院的RN-10等。對于改質(zhì)催化劑來說，其商品舉例有撫順石油化工研究院的FC-14、美國Shell公司的SDD-800、石油化工科學研究院的RT-5等。
因此本發(fā)明的改進工藝采用的工藝條件和現(xiàn)有技術(shù)完成相同。
由于本發(fā)明將改質(zhì)催化劑裝填入第一個反應(yīng)器中，需要提高十六烷值的柴油原料或難于加氫的柴油原料即餾程95％點高于380℃的柴油原料經(jīng)過第一個反應(yīng)器，進行加氫、改質(zhì)和再加氫即可使其達到加氫改質(zhì)的效果；而不需要提高十六烷值的柴油原料和容易加氫的柴油原料即餾程95％點低于380℃的柴油原料不經(jīng)過改質(zhì)催化劑，直接進入第二個反應(yīng)器中加氫精制，減少了石腦油的生產(chǎn)量，從而提高了柴油的產(chǎn)率，產(chǎn)率達到90～97％明顯高于現(xiàn)有技術(shù)的產(chǎn)率85～95％，由于部分物料不經(jīng)過第一個反應(yīng)器，降低了系統(tǒng)的能耗。同時從本發(fā)明的新工藝可以明顯地看出，該工藝的生產(chǎn)能力可以大大提高，并且兩個反應(yīng)器的操作具有獨立性，便于操作，在第二個反應(yīng)器不運行時，第一個氣液分離器分離出的氫氣可以加壓循環(huán)用于第一個反應(yīng)器。


圖1是表示現(xiàn)有技術(shù)的柴油加氫改質(zhì)工藝的示意圖。
圖2是本發(fā)明的柴油加氫改質(zhì)的新工藝的示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例詳細地說明本發(fā)明，但是本發(fā)明不局限于這些實施例。
參照圖2，需要提高十六烷值的柴油原料或難于加氫的柴油原料即餾程95％點高于380℃的柴油原料和氫氣從頂端進入第一個反應(yīng)器2，第一個反應(yīng)器2的上部1裝填加氫精制催化劑，中部4裝填改質(zhì)催化劑，下部8裝填加氫精制催化劑，進行加氫、改質(zhì)和再加氫，然后從底部出來經(jīng)換熱器換熱進入第一個高壓分離器7分離。不需要提高十六烷值的柴油原料并且容易加氫的柴油原料即餾程95％點低于380℃的柴油原料和第一個高壓分離器7分離出的氫氣以及補充的氫氣一起進入第二個反應(yīng)器3的頂端，第二個反應(yīng)器裝填加氫精制催化劑，物料經(jīng)過加氫精制催化劑床層5加氫，從底部出來經(jīng)換熱、冷卻至40℃后進入第二個高壓分離器6分離，分離出的氫氣經(jīng)過壓縮機加壓循環(huán)使用，合并第一個和第二個高壓分離器分離出的柴油經(jīng)過常規(guī)的汽提塔分離得到加氫的柴油。
實施例1在第一個反應(yīng)器中上部裝填93.2m3牌號為DN-200加氫精制催化劑，下部裝填68.2m3牌號為SDD-800改質(zhì)催化劑。第二個反應(yīng)器裝填65.5m3牌號為DN-200加氫精制催化劑。以118T/h的柴油原料(餾程為241-381℃)進入第一個反應(yīng)器的頂端，第一個反應(yīng)器的反應(yīng)溫度為327℃，壓力為8MPa。從第一個反應(yīng)器出來的物料進入第二個反應(yīng)器，同時第二個反應(yīng)器的頂端進入96T/h的柴油原料(餾程為151-301℃)，第二個反應(yīng)器的反應(yīng)溫度為310℃，壓力為8MPa。柴油產(chǎn)率為96.11％。
權(quán)利要求
1.一種柴油加氫改質(zhì)的新工藝，其特征在于第一個反應(yīng)器的上部裝填加氫精制催化劑，中部裝填改質(zhì)催化劑，下部裝填加氫精制催化劑，第二個反應(yīng)器裝填加氫精制催化劑，第二個反應(yīng)器的頂端配置一個柴油進料管線和一個氫氣補充管線；需要提高十六烷值的柴油原料或餾程95％點高于380℃的柴油原料和氫氣進入第一個反應(yīng)器采用常規(guī)的工藝條件進行加氫、改質(zhì)和加氫，從第一個反應(yīng)器出來的物料經(jīng)過換熱器換熱進入第一個高壓分離器分離，分離出的氫氣和餾程95％點低于380℃的柴油原料一起進入第二個反應(yīng)器采用常規(guī)的工藝條件加氫精制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的柴油加氫改質(zhì)的新工藝，其特征在于在所述第二個反應(yīng)器的頂端補充氫氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的柴油加氫改質(zhì)的新工藝，其特征在于從第二個反應(yīng)器出來的物料經(jīng)過換熱、冷卻，進入第二個高壓分離器分離，分離出來的氫氣經(jīng)過加壓循環(huán)使用，分離出來的柴油和第一個高壓分離器分離出的柴油合并一起進入常規(guī)的汽提塔分離得到加氫改質(zhì)的柴油。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的柴油加氫改質(zhì)的新工藝，其特征在于所述的常規(guī)的工藝條件為反應(yīng)溫度為300～380℃，反應(yīng)壓力為4.0～20.0MPa，氣相氫氣和液相柴油的體積比為300～2000，體積空速為0.5～4.0hr-1。
全文摘要
一種柴油加氫改質(zhì)的新工藝屬于柴油加氫改質(zhì)工藝的技術(shù)領(lǐng)域，將需要提高十六烷值的柴油原料或餾程95％點高于380℃的柴油原料和餾程95％點低于380℃的柴油原料區(qū)分開分別進入第一個反應(yīng)器和第二個反應(yīng)器，第一個反應(yīng)器中裝入精制催化劑、改質(zhì)催化劑，并且在改質(zhì)催化劑下面再裝填加氫精制催化劑，第二個反應(yīng)器僅裝填加氫精制催化劑，和現(xiàn)有技術(shù)相比，提高了柴油的產(chǎn)率，達到90～97％，生產(chǎn)能力提高，并且降低了能耗。
文檔編號C10G65/02GK1746269SQ20041007451
公開日2006年3月15日 申請日期2004年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月7日
發(fā)明者白躍華, 齊建勛, 高瞻, 何衛(wèi)國, 王延吉 申請人:白躍華, 上海威邦石化技術(shù)有限公司