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      全氫型煤焦油制環(huán)烷基基礎(chǔ)油和低凝柴油的系統(tǒng)及方法與流程

      文檔序號(hào):11996401閱讀:來源:國知局
      全氫型煤焦油制環(huán)烷基基礎(chǔ)油和低凝柴油的系統(tǒng)及方法與流程

      技術(shù)特征:
      1.一種制備環(huán)烷基基礎(chǔ)油和低凝柴油的方法,使用的系統(tǒng)為:煤焦油精制裝置(1)的輸出口分別通過低溫餾分油緩沖罐(4)、中溫餾分油緩沖罐(5)、高溫餾分油緩沖罐(6)與餾分油深度精制裝置(2)的輸入口相聯(lián)通,餾分油深度精制裝置(2)的輸出口通過管道與餾分油異構(gòu)降凝后精制裝置(3)的輸入口相聯(lián)通;其特征在于制備環(huán)烷基基礎(chǔ)油和低凝柴油的方法由下列步驟組成:(1)煤焦油精制經(jīng)脫渣、脫水、脫鹽預(yù)處理中/低溫煤焦油或減壓蒸餾切割540℃之前的高溫煤焦油餾分或蒽油,混氫后的原料經(jīng)焦油加熱爐(1-1)加熱到220~260℃,依次進(jìn)入焦油一級(jí)反應(yīng)器(1-2)、焦油換熱器(1-3)、焦油二級(jí)反應(yīng)器(1-4)、焦油三級(jí)反應(yīng)器(1-5)、焦油高壓分離器(1-6)、焦油常壓分餾塔(1-7)、焦油減壓分餾塔(1-8),焦油一級(jí)反應(yīng)器(1-2)裝填保護(hù)劑和脫金屬催化劑,進(jìn)行烯烴飽和脫金屬,反應(yīng)的壓力12~16Mpa,氫油比1500~2300:1,焦油一級(jí)反應(yīng)器(1-2)的流出物與焦油換熱器(1-3)進(jìn)行換熱到290~320℃,進(jìn)入焦油二級(jí)反應(yīng)器(1-4),焦油二級(jí)反應(yīng)器(1-4)裝填脫瀝青催化劑和預(yù)精制催化劑,反應(yīng)溫度為310~340℃,進(jìn)行脫瀝青、殘?zhí)?、脫氧、脫硫,反?yīng)的壓力12~16Mpa,氫油比1500~2300:1,流出物進(jìn)入焦油三級(jí)反應(yīng)器(1-5),焦油三級(jí)反應(yīng)器(1-5)裝填精制催化劑,進(jìn)行進(jìn)一步脫硫、脫氮、芳烴飽和,焦油三級(jí)反應(yīng)器(1-5)反應(yīng)溫度為330~400℃,反應(yīng)的壓力12~16Mpa,氫油比1500~2300:1,總空速為0.2~0.5;精制煤焦油經(jīng)焦油常壓分餾塔(1-7)和焦油減壓分餾塔(1-8)分餾為低于180℃石腦油,180~280℃的低凝柴油,280~370℃的低溫餾分油,370~425℃的中溫餾分油,425~540℃的高溫餾分油,高于540℃的餾分油,280~370℃的低溫餾分油儲(chǔ)存低溫餾分油緩沖罐(4),370~425℃的中溫餾分油儲(chǔ)存中溫餾分油緩沖罐(5),425~540℃的高溫餾分油儲(chǔ)存高溫餾分油緩沖罐(6);(2)生成油深度精制切換280~370℃的餾分油,280~370℃的餾分油混氫后經(jīng)深度精制加熱爐(2-1)升溫到340~370℃進(jìn)入深度精制反應(yīng)器(2-2)裝填深度精制催化劑,深度精制反應(yīng)器(2-2)進(jìn)一步加氫脫硫、加氫脫氮、芳烴飽和,反應(yīng)溫度為340~370℃,空速為0.4~0.6,壓力16~21MPa,氫油比800~1200:1;切換370~425℃的餾分油,370~425℃的餾分油混氫后經(jīng)深度精制加熱爐(2-1)升溫到350~380℃進(jìn)入深度精制反應(yīng)器(2-2)進(jìn)一步加氫脫硫、加氫脫氮、芳烴飽和,反應(yīng)溫度為350~380℃,空速為0.3~0.5,壓力16~21MPa,氫油比800~1200:1;切換425~540℃的餾分油,430~540℃的餾分油混氫經(jīng)加熱爐(2-1)升溫到360~390℃進(jìn)入深度精制反應(yīng)器(2-2)進(jìn)一步加氫脫硫、加氫脫氮、芳烴飽和,反應(yīng)溫度為360~390℃,空速為0.15~0.3,壓力16~21MPa,氫油比800~1200:1;將反應(yīng)產(chǎn)物的硫控制在2ppm以下,氮控制在2ppm以下,賽氏色度達(dá)到+20~+30,生成物分別經(jīng)深度精制常壓分餾塔(2-4)分餾為小于180℃石腦油,180~280℃的低凝柴油,大于280℃的餾分油;(3)異構(gòu)降凝和后精制a.當(dāng)異構(gòu)降凝催化劑活性金屬為非貴金屬、后精制催化劑活性金屬為非貴金屬時(shí),異構(gòu)降凝和后精制的方法如下:將280-370℃的餾分油深度精制分餾后的大于280℃的餾分油混氫,降凝后經(jīng)精制加熱爐(3-1)加熱到330~350℃依次進(jìn)入降凝后精制一級(jí)反應(yīng)器(3-2)、降凝后精制二級(jí)反應(yīng)器(3-4),降凝后精制一級(jí)反應(yīng)器(3-2)裝填非貴金屬異構(gòu)降凝催化劑,催化反應(yīng)入口溫度為330~350℃,空速為0.6~1.0,壓力16~21MPa,氫油比800~1200:1;降凝后精制二級(jí)反應(yīng)器(3-4)裝填非貴金屬后精制催化劑,催化反應(yīng)溫度為240~260℃,空速為0.8~1.5,壓力16~21MPa,氫油比800~1200:1,反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)降凝后精制常壓分餾塔(3-6)和降凝后精制減壓分餾塔(3-7)切割為小于180℃石腦油餾分、180~280℃低凝柴油餾分、280~320℃的變壓器油、320~370℃冷凍機(jī)油;將370~425℃的餾分油深度精制分餾后大于280℃的餾分油混氫后經(jīng)加熱爐(3-1)加熱到350~370℃進(jìn)入降凝后精制一級(jí)反應(yīng)器(3-2)、降凝后精制換熱器(3-3)、降凝后精制二級(jí)反應(yīng)器(3-4),降凝后精制一級(jí)反應(yīng)器(3-2)內(nèi)填充有非貴金屬異構(gòu)降凝催化劑,催化反應(yīng)溫度為350~370℃,空速為0.4~0.8,壓力16~21MPa,氫油比800~1200:1;降凝后精制二級(jí)反應(yīng)器(3-4)內(nèi)填有非貴金屬后精制催化劑,催化反應(yīng)溫度為240~260℃,空速為0.8~1.2,壓力16~21MPa,氫油比800~1200:1;反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)降凝后精制常壓分餾塔(3-6)和降凝后精制減壓分餾塔(3-7)切割為小于180℃石腦油餾分、180~280℃低凝柴油餾分、280~320℃的變壓器油、320~370℃冷凍機(jī)油、370~425℃橡膠油K6;將425~540℃的餾分油深度精制分餾后大于280℃的餾分油混氫后經(jīng)加熱爐(3-1)加熱到360~380℃進(jìn)入降凝后精制一級(jí)反應(yīng)器(3-2)、降凝后精制換熱器(3-3)、降凝后精制二級(jí)反應(yīng)器(3-4),降凝后精制一級(jí)反應(yīng)器(3-2)內(nèi)填充有非貴金屬異構(gòu)降凝催化劑,催化反應(yīng)入口溫度為360~380℃,空速為0.3~0.6,壓力16~21MPa,氫油比800~1200:1;降凝后精制二級(jí)反應(yīng)器(3-4)內(nèi)填充有非貴金屬后精制催化劑,催化反應(yīng)溫度為240~260℃,空速為0.6~1.0,壓力16~21MPa,氫油比800~1200:1;反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)降凝后精制常壓分餾塔(3-6)和降凝后精制減壓分餾塔(3-7)切割為小于180℃石腦油餾分、180~280℃低凝柴油餾分、280~320℃的變壓器油、320~370℃冷凍機(jī)油、370~425℃橡膠油K6系列和420~530℃橡膠油K10系列基礎(chǔ)油;b.當(dāng)異構(gòu)降凝催化劑活性金屬為貴金屬、后精制催化劑活性金屬為貴金屬時(shí),異構(gòu)降凝和后精制的方法如下:在該步驟(3)中,將280~370℃的餾分油深度精制分餾后的大于280℃的餾分油混氫后經(jīng)降凝后精制加熱爐(3-1)升溫到190~210℃進(jìn)入降凝后精制一級(jí)反應(yīng)器(3-2),內(nèi)裝填貴金屬異構(gòu)降凝催化劑,催化反應(yīng)溫度為190~220℃,空速為1.2~1.8,壓力16~21MPa,氫油比800~1200:1;降凝后進(jìn)入降凝后精制二級(jí)反應(yīng)器(3-4),內(nèi)裝填貴金屬后精制催化劑,催化反應(yīng)溫度為200~220℃,空速為2.0~4.0,壓力16~21MPa,氫油比800~1200:1;反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)降凝后精制常壓分餾塔(3-6)、降凝后精制減壓分餾塔(3-7)切割為小于180℃石腦油餾分、180~280℃低凝柴油餾分、280~320℃的變壓器油、320~370℃冷凍機(jī)油;將370~425℃的餾分油深度精制分餾后的大于280℃的餾分油混氫后經(jīng)降凝后精制加熱爐(3-1)升溫到200~220℃進(jìn)入降凝后精制一級(jí)反應(yīng)器(3-2),降凝后精制一級(jí)反應(yīng)器(3-2)內(nèi)裝填貴金屬異構(gòu)降凝催化劑,催化反應(yīng)溫度為200~220℃,空速為1.0~1.5,壓力16~21MPa,氫油比800~1200:1;降凝后進(jìn)入降凝后精制二級(jí)反應(yīng)器(3-4),內(nèi)裝填貴金屬后精制催化劑,催化反應(yīng)溫度為210~230℃,空速為1.8~3.5,壓力16~21MPa,氫油比800~1200:1;反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)降凝后精制常壓分餾塔(3-6)、降凝后精制減壓分餾塔(3-7)切割為小于180℃石腦油餾分、180~280℃低凝柴油餾分、280~320℃的變壓器油、320~370℃冷凍機(jī)油,360~425℃橡膠油4006;將425~540℃的餾分油深度精制分餾后的大于280℃的餾分油混氫后經(jīng)降凝后精制加熱爐(3-1)升溫到220~240℃進(jìn)入降凝后精制一級(jí)反應(yīng)器(3-2),內(nèi)裝填貴金屬異構(gòu)降凝催化劑,催化反應(yīng)溫度為220~240℃,空速為0.8~1.2,壓力16~21MPa,氫油比800~1200:1;降凝后進(jìn)入降凝后精制二級(jí)反應(yīng)器(3-4)內(nèi)裝填貴金屬后精制催化劑,催化反應(yīng)溫度為220~260℃,空速為1.5~3.0,壓力16~21MPa,氫油比800~1200:1;反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)降凝后精制常壓分餾塔(3-6)、降凝后精制減壓分餾塔(3-7)切割為小于180℃石腦油餾分、180-280低凝柴油餾分、280~320℃的變壓器油、320~370℃冷凍機(jī)油、370~425℃橡膠油4006、325~530℃橡膠油4010。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備環(huán)烷基基礎(chǔ)油和低凝柴油的方法,其特征在于:在步驟(1)中,保護(hù)催化劑的載體主晶相為α-Al2O3,載體的比表面為5~12m2/g、孔容0.02~0.6ml/g、介孔4.0~40nm占45%~58%、50000~100000nm大孔大于30%、孔分布為單峰型,助劑及活性成分由下述質(zhì)量配比的原料組成,其余為載體:脫金屬催化劑的載體為γ-Al2O3和改性的無定形硅,載體的比表面為70~140m2/g、孔容0.1~0.6ml/g、介孔4.0~40nm占30%~50%、90000nm以上大孔大于20%、孔分布為雙峰型,無定形硅、助劑、活性成分由下述質(zhì)量配比的原料組成,其余為γ-Al2O3載體:脫瀝青催化劑的載體為介孔硅鋁復(fù)合氧化物,硅鋁比為15,比表面為90~150m2/g、孔容0.1~0.6ml/g、介孔4.0~40nm占25%~40%、90000nm以上大孔大于15%,孔分布為雙峰型,助劑及活性成分及助劑由下述質(zhì)量配比的原料組成,其余為載體:預(yù)精制催化劑的載體為F改性的γ-Al2O3和ZrO復(fù)合體,比表面為130~220m2/g、孔容0.4~1.1ml/g、介孔4.0~40nm占40%~70%、大孔大于15%,孔分布為雙峰型,ZrO、助劑及活性成分由下述質(zhì)量配比的原料組成,其余為γ-Al2O3載體:精制催化劑的載體為介孔TiO2-SiO2-Al2O3復(fù)合氧化物,TiO2與SiO2、Al2O3的質(zhì)量比為10:40:15,比表面為250~320m2/g、孔容0.2~0.6ml/g,介孔4.0~40nm占45%~60%,大孔大于12%,孔分布為雙峰型;助劑及活性成分由下述質(zhì)量配比的原料組成,其余為載體:3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備環(huán)烷基基礎(chǔ)油和低凝柴油的方法,其特征在于:在步驟(2)中,所述的深度精制催化劑的載體為F改性γ-Al2O3、比表面為280~350m2/g、孔容為0.1~0.6ml/g、介孔4.0~40nm占45-58%、大孔大于10%、孔分布為雙峰型,助劑及活性成分由下述質(zhì)量配比的原料組成,其余為載體:4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備環(huán)烷基基礎(chǔ)油和低凝柴油的方法,在步驟(3)中,異構(gòu)降凝催化劑的載體中孔SAPO-11分子篩和γ-Al2O3,Si與Si+P的質(zhì)量比為0.25,SAPO-11與γ-Al2O3的質(zhì)量比為50:10,活性成分與助劑由下述質(zhì)量配比的原料組成:NiO2.5%~5.0%WO325%~35%后精制催化劑的載體為TiO2-Al2O3復(fù)合氧化物,TiO2與Al2O3的質(zhì)量為1:3,比表面積280~350m2/g,孔容0.2~0.8ml/g,介孔4.0~40nm占21%~28%,活性成分由下述質(zhì)量配比的原料組成,其余為載體:CoO12%~18%MoO322%~28%。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備環(huán)烷基基礎(chǔ)油和低凝柴油的方法,其特征在于:在步驟(1)中,保護(hù)催化劑的載體主晶相為α-Al2O3,載體的比表面為8m2/g、孔容0.3ml/g、介孔4.0~40nm占45%~58%、90000nm以上大孔大于30%、孔分布為單峰型,助劑、活性成分由下述質(zhì)量配比的原料組成,其余為載體α-Al2O3:脫金屬催化劑的載體為γ-Al2O3和改性的無定形硅,載體的比表面為100m2/g、孔容0.3ml/g、介孔4.0~40nm占30%~50%、90000nm大孔大于20%、孔分布為雙峰型,無定形硅、助劑、活性成分由下述質(zhì)量配比的原料組成,其余為載體γ-Al2O3;脫瀝青催化劑的載體為介孔硅鋁復(fù)合氧化物,硅鋁比為15,載體的比表面為120m2/g、孔容0.3ml/g、介孔4.0~40nm占25~40%、90000nm以上的孔大于15%、孔分布特征為雙峰型,助劑、活性成分由下述質(zhì)量配比的原料組成,其余為載體硅鋁復(fù)合氧化物:預(yù)精制催化劑的載體為F改性的γ-Al2O3和ZrO復(fù)合體,比表面為180m2/g、孔容0.8ml/g、介孔4.0~40nm占40%~70%、大孔大于15%,反應(yīng)溫度為330℃,孔分布為雙峰型,ZrO、助劑、活性成分由下述質(zhì)量配比的原料組成,其余為載體γ-Al2O3:精制催化劑的載體為硅鋁鈦復(fù)合氧化物,硅鋁鈦復(fù)合氧化物中,硅氧化物與鋁氧化物、鈦氧化物的質(zhì)量比為10:40:15,比表面為280m2/g、孔容0.4ml/g、孔分布為雙峰型、介孔4.0~40nm占45%~60%,大孔大于12%,活性成分及助劑由下述質(zhì)量配比的原料組成,其余為載體硅鋁鈦復(fù)合氧化物:在步驟(2)中,深度精制催化劑的載體為F改性γ-Al2O3、比表面為320m2/g、孔容為0.4ml/g,孔分布為雙峰型、介孔4.0-40nm占45-58%、大孔大于10%、助劑、活性成分由下述質(zhì)量配比的原料組成,其余為載體:在步驟(3)中,異構(gòu)降凝催化劑的載體中孔SAPO-11分子篩和γ-Al2O3,Si與Si+P的質(zhì)量比為0.25,SAPO-11與γ-Al2O3的質(zhì)量比為50:10,活性成分與助劑由下述質(zhì)量配比的原料組成:NiO5.0%WO325%后精制催化劑的載體為TiO2-Al2O3復(fù)合氧化物,TiO2與Al2O3的質(zhì)量為1:3,比表面積280~350m2/g,孔容0.2~0.8ml/g,介孔4.0~40nm占21%~28%,活性成分由下述質(zhì)量配比的原料組成,其余為載體:CoO18%MoO322%。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備環(huán)烷基基礎(chǔ)油和低凝柴油的方法,其特征在于:在步驟(3)中,所述的貴金屬異構(gòu)降凝催化劑的載體中孔SAPO-11分子篩和γ-Al2O3,Si和Si+P的質(zhì)量比為0.25,SAPO-11與γ-Al2O3的質(zhì)量比為50:10,活性成分與助劑由下述質(zhì)量配比的原料組成,其余為載體:Pt0.25%~0.50%Pb0.25%~1.00%貴金屬后精制催化劑的載體為TiO2-Al2O3復(fù)合氧化物,TiO2與Al2O3的質(zhì)量為1:3,比表面積280~350m2/g,孔容0.2~0.8ml/g,介孔4.0~40nm占21%~28%,活性成分由下述質(zhì)量配比的原料組成,其余為載體:Pt0.20%~0.50%Pb0.10%~0.30%。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備環(huán)烷基基礎(chǔ)油和低凝柴油的方法,在步驟(3)中,將280~370℃的餾分油混氫后經(jīng)降凝后精制加熱爐(3-1)升溫到190℃進(jìn)入降凝后精制一級(jí)反應(yīng)器(3-2),催化反應(yīng)溫度為200℃,空速為1.4,壓力18MPa,氫油比1000:1;降凝后進(jìn)入降凝后精制二級(jí)反應(yīng)器(3-4)內(nèi)裝填后精制催化劑,催化反應(yīng)溫度為210℃,空速為3.0,壓力18MPa,氫油比1000:1;反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)降凝后精制常壓分餾塔(3-6)、降凝后精制減壓分餾塔(3-7)切割為小于180℃石腦油餾分、180~280℃低凝柴油餾分、280~320℃的變壓器油、320~370℃冷凍機(jī)油;將370~425℃的餾分油混氫后經(jīng)降凝后精制加熱爐(3-1)升溫到210℃進(jìn)入降凝后精制一級(jí)反應(yīng)器(3-2),催化反應(yīng)溫度為210℃,空速為1.3,壓力18MPa,氫油比1000:1;降凝后進(jìn)入降凝后精制二級(jí)反應(yīng)器(3-4)內(nèi)裝填后精制催化劑,催化反應(yīng)溫度為210℃,空速為1.8,壓力18MPa,氫油比1000:1;反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)降凝后精制常壓分餾塔(3-6)、降凝后精制減壓分餾塔(3-7)切割為小于180℃石腦油餾分、180~280℃低凝柴油餾分、280~320℃的變壓器油、320~370℃冷凍機(jī)油,360~425℃橡膠油4006;將425~540℃的餾分油混氫后經(jīng)降凝后精制加熱爐(3-1)升溫到230℃進(jìn)入降凝后精制一級(jí)反應(yīng)器(3-2),催化反應(yīng)溫度為230℃,空速為1.0,壓力18MPa,氫油比1000:1;降凝后進(jìn)入降凝后精制二級(jí)反應(yīng)器(3-4)內(nèi)裝填后精制催化劑,催化反應(yīng)溫度為230℃,空速為1.0,壓力18MPa,氫油比1000:1;反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)降凝后精制常壓分餾塔(3-6)、降凝后精制減壓分餾塔(3-7)切割為小于180℃石腦油餾分、180-280低凝柴油餾分、280~320℃的變壓器油、320~370℃冷凍機(jī)油、370~425℃橡膠油4006、325~530℃橡膠油4010;上述異構(gòu)降凝催化劑的載體中孔SAPO-11分子篩和γ-Al2O3”,Si和Si+P的質(zhì)量比為0.25,SAPO-11與γ-Al2O3的質(zhì)量比為50:10,活性成分與助劑由下述質(zhì)量配比的原料組成,其余為載體:Pt0.36%Pb0.60%后精制催化劑的載體為TiO2-Al2O3復(fù)合氧化物,TiO2與Al2O3的質(zhì)量為1:3,比表面積280~350m2/g,孔容0.2~0.8ml/g,介孔4.0~40nm占21%~28%,活性成分由下述質(zhì)量配比的原料組成,其余為載體:Pt0.37%Pb0.20%。
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