本發(fā)明涉及石油化工的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種移動床加氫裂化生產(chǎn)輕質(zhì)芳烴和清潔燃料油的工藝或方法。

背景技術(shù)：
汽車尾氣排放引起的環(huán)境污染問題已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)和社會可持續(xù)發(fā)展必須解決的重大問題，為此世界各國對于車用燃料的標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格。全國已于2015年1月1日執(zhí)行國IV清潔燃料標(biāo)準(zhǔn)，將于2017年1月1日施行國V柴油質(zhì)量指標(biāo)，國VI柴油質(zhì)量指標(biāo)也在抓緊制定之中，這對我國煉油工業(yè)的發(fā)展提出了極大的挑戰(zhàn)。我國催化裂化裝置年加工量已超過一億噸，在柴油油品構(gòu)成中，催化柴油約占30％。催化裂化柴油具有芳烴含量高(60％～80％)、十六烷值很低(15～25)、密度大等特點(diǎn)。由于石油資源的緊缺，催化柴油主要還是經(jīng)加氫精制或加氫改質(zhì)后用于調(diào)和柴油產(chǎn)品。采用常規(guī)的加氫精制工藝，雖然可以有效地脫除柴油中的硫氮等雜質(zhì)，但柴油產(chǎn)品的十六烷值通常僅能提高4～8個(gè)單位，難以作理想的柴油調(diào)和組分。采用加氫改質(zhì)工藝，一般先經(jīng)過加氫精制脫除硫氮，再經(jīng)加氫改質(zhì)提高柴油的十六烷值，但是存在操作條件苛刻、氫耗高等問題，且十六烷值提高幅度有限，使得催化柴油直接改質(zhì)生產(chǎn)車用柴油難度大、不經(jīng)濟(jì)。煉化企業(yè)普遍存在著清潔、高效生產(chǎn)以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品調(diào)和最優(yōu)化以及產(chǎn)品價(jià)值最大化的問題，因此催化柴油合理利用已成為一個(gè)備受關(guān)注的問題。催化裂化柴油中富含芳烴，其中稠環(huán)芳烴的含量甚至高達(dá)50％，這部分芳烴組分復(fù)雜，分離困難，是制備高辛烷值汽油組分及輕質(zhì)芳烴(BTX)的優(yōu)質(zhì)資源。因此，開展催化裂化柴油加氫轉(zhuǎn)化生產(chǎn)高附加值汽油組分及輕質(zhì)芳烴和清潔柴油調(diào)和組分，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的價(jià)值最大化，具有良好的市場應(yīng)用前景。國內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)和石化公司對催化裂化柴油的加氫轉(zhuǎn)化技術(shù)開展了大量的研究工作。UOP公司推出了LCO加氫裂化生產(chǎn)高品質(zhì)汽油和低硫柴油的LCOUnicracking工藝，原料在同一反應(yīng)器內(nèi)先進(jìn)行加氫預(yù)處理后進(jìn)行加氫裂化反應(yīng)，然后進(jìn)行產(chǎn)品分離，但是產(chǎn)品柴油的十六烷值僅提高6～8個(gè)單位。為此，UOP公司開發(fā)了以LCO為原料高效轉(zhuǎn)化生產(chǎn)BTX的LCO-X工藝，該工藝由加氫精制、加氫裂化轉(zhuǎn)化和芳烴最大化三個(gè)單元組成，同時(shí)副產(chǎn)石腦油和超清潔柴油。日本東麗公司開發(fā)了重油兩段加氫轉(zhuǎn)化生產(chǎn)BTX工藝，分別采用加氫活性很高的負(fù)載金屬催化劑和負(fù)載金屬的分子篩催化劑。NOVA化學(xué)品公司開發(fā)了ARO(aromaticring-opening)技術(shù)，將低附加值的循環(huán)油轉(zhuǎn)化成高附加值的輕烴和BTX，其中加氫裂化催化劑采用貴金屬改性的沸石分子篩，可以通過控制加氫裂化的工藝條件來調(diào)整產(chǎn)物組成，使ARO工藝具有更強(qiáng)的操作彈性，達(dá)到高空速下生產(chǎn)芳烴，低空速下生產(chǎn)輕烴和液體飽和烴。中國石化FRIPP開發(fā)了催化裂化柴油加氫轉(zhuǎn)化生產(chǎn)高辛烷值汽油調(diào)和組分或輕芳烴的FD2G技術(shù)，以輕油型加氫裂化催化劑為核心，通過調(diào)整工藝參數(shù)實(shí)現(xiàn)催化柴油高效轉(zhuǎn)化，汽油餾分收率可在31-89wt％靈活調(diào)整，汽油辛烷值在87-91之間，柴油產(chǎn)品十六烷值提高值在8-12個(gè)單位。上述公開的催化柴油加氫轉(zhuǎn)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了劣質(zhì)催化裂化柴油的輕質(zhì)化利用，能夠產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益且具有較好的應(yīng)用前景。US5114562A及US5068025等采用兩段法柴油加氫處理工藝，其一段采用傳統(tǒng)的加氫精制催化劑將原料中的硫、氮等雜質(zhì)脫除，第二段使用具有高加氫飽和活性的加氫催化劑進(jìn)行深度脫芳烴。雖然該工藝可將柴油中的芳烴脫到很低的程度，但氫耗大，投資高，經(jīng)濟(jì)性差，十六烷值提高不明顯，不能獲得合格的柴油產(chǎn)品。催化裂化柴油加氫裂化技術(shù)主要目的是將催化柴油中富含的稠環(huán)芳烴轉(zhuǎn)化為高辛烷值汽油組分/輕質(zhì)芳烴(BTX)，同時(shí)，提高柴油十六烷值?，F(xiàn)有公開的加氫轉(zhuǎn)化工藝技術(shù)，為了控制加氫裂化催化劑的積炭速率，延長運(yùn)轉(zhuǎn)周期，通常需要提高加氫裂化劑的加氫能力，控制其裂化能力。這導(dǎo)致了催化裂化柴油裂化深度不夠，同時(shí)，裂化生成的汽油組分會過度加氫，導(dǎo)致產(chǎn)品辛烷值較低，氫耗較大。因此，需在催化劑和工藝技術(shù)方面取得突破，在顯著提高催化裂化柴油加氫裂化深度的同時(shí)，有效降低輕質(zhì)芳烴的過度加氫，降低化學(xué)氫耗，從而最大化地生產(chǎn)輕質(zhì)芳烴和高辛烷值清潔汽油調(diào)和組分，同時(shí)有效提高柴油餾分十六烷值，實(shí)現(xiàn)劣質(zhì)催化柴油的價(jià)值最大化利用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的旨在提供一種催化裂化柴油深度加氫裂化生產(chǎn)輕質(zhì)芳烴和清潔燃料油的工藝。本發(fā)明所述的方法采用新型的移動床加氫裂化反應(yīng)器和低加氫活性的加氫裂化催化劑，可以在顯著提高催化裂化柴油加氫裂化深度的同時(shí)，有效降低輕質(zhì)芳烴的過度加氫，降低化學(xué)氫耗，從而最大化地生產(chǎn)輕質(zhì)芳烴和高辛烷值清潔汽油調(diào)和組分。同時(shí)，催化劑在線實(shí)現(xiàn)連續(xù)再生，避免了催化劑積炭失活導(dǎo)致的運(yùn)轉(zhuǎn)周期短的不足。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)解決方案。一種催化裂化柴油深度加氫裂化生產(chǎn)輕質(zhì)芳烴和清潔燃料油的工藝，其特征在于：催化裂化柴油依次通過固定床加氫精制反應(yīng)器和移動床加氫裂化反應(yīng)器，從而得到輕質(zhì)芳烴及高辛烷值清潔汽油調(diào)和組分和清潔柴油調(diào)和組分，其中，在所述固定床加氫反應(yīng)器中，催化裂化柴油中硫氮雜質(zhì)實(shí)現(xiàn)脫除，并進(jìn)行烯烴加氫飽和反應(yīng)及稠環(huán)芳烴部分芳環(huán)的加氫飽和；反應(yīng)條件為：反應(yīng)器內(nèi)氫分壓為4～8MPa，反應(yīng)溫度為320～420℃，液時(shí)體積空速為0.5～2h-1，氫氣與混合物的體積比為300～1000Nm3/m3；在所述移動床加氫裂化反應(yīng)器，催化裂化柴油進(jìn)行深度加氫裂化反應(yīng)；反應(yīng)條件為：反應(yīng)器內(nèi)氫分壓為4～8MPa，反應(yīng)溫度為350～440℃，液時(shí)體積空速為0.5～1.5h-1，氫氣與混合物的體積比為500～1500Nm3/m3。其中，在移動床加氫裂化反應(yīng)器中，催化裂化柴油與再生后加氫裂化催化劑由反應(yīng)器頂部進(jìn)入反應(yīng)器，催化劑與反應(yīng)物料自上而下流動，并在反應(yīng)器底部實(shí)現(xiàn)反應(yīng)產(chǎn)物與失活催化劑的分離。其中，失活的加氫裂化催化劑進(jìn)入催化劑再生器，完成在線燒焦、硫化恢復(fù)加氫裂化活性。其中，加氫裂化產(chǎn)物經(jīng)分離、分餾后得到氣體烴類、輕質(zhì)芳烴及高辛烷值清潔汽油調(diào)和組分和清潔柴油調(diào)和組分，其中柴油組分可直接出裝置調(diào)和柴油，也可部分或全循環(huán)回加氫裂化反應(yīng)器進(jìn)一步反應(yīng)。其中，所述的加氫裂化催化劑以改性Y分子篩-氧化鋁作為載體，以催化劑為基準(zhǔn)，其組成為：氧化鎳1～6重量％，氧化鉬6～12重量％，其余為改性Y分子篩-氧化鋁，以載體為基準(zhǔn)，改性Y分子篩含量為20～60重量％，氧化鋁為40～80重量％。其中，改性Y分子篩的性質(zhì)如下：SiO2/Al2O3摩爾比為4～16，晶胞參數(shù)2.437～2.453，比表面積600m2/g～900m2/g，相對結(jié)晶度80％～130％，孔容0.30mL/g～0.50mL/g。其中，加氫裂化催化劑呈球形，外徑為1～3mm。其中，所述的加氫精制催化劑是負(fù)載在載體上的第ⅥB族金屬M(fèi)o或W和第ⅧB族金屬Co或Ni，催化劑活性組分以氧化物重量計(jì)為16％～30％。其中，所述的催化裂化柴油深度加氫裂化生產(chǎn)輕質(zhì)芳烴和清潔燃料油的工藝還能夠應(yīng)用于處理直餾蠟油、焦化蠟油、渣油、脫瀝青油、催化裂化回?zé)捰偷仍稀Ｅc現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述的催化裂化柴油深度加氫裂化生產(chǎn)輕質(zhì)芳烴和清潔燃料油工藝具有以下有益效果：(1)采用移動床加氫裂化反應(yīng)器和低加氫活性的加氫裂化催化劑，可以在顯著提高催化裂化柴油加氫裂化深度的同時(shí)，有效降低輕質(zhì)芳烴的過度加氫，減少化學(xué)氫耗，從而最大化地生產(chǎn)輕質(zhì)芳烴和高辛烷值清潔汽油調(diào)和組分；(2)催化劑在線實(shí)現(xiàn)連續(xù)再生，失活催化劑經(jīng)燒焦、硫化恢復(fù)加氫裂化活性后循環(huán)使用，催化劑單循環(huán)使用壽命不小于15天，避免了催化劑積炭失活導(dǎo)致的運(yùn)轉(zhuǎn)周期短的不足。(3)長周期穩(wěn)定運(yùn)行，加氫精制催化劑第一周期運(yùn)行壽命不小于3年，可再生使用，總壽命不小于6年；加氫裂化催化劑在線連續(xù)再生使用，總壽命不小于3年；(4)原料適用廣，適用于直餾蠟油、焦化蠟油、渣油、催化裂化柴油、催化裂化回?zé)捰偷燃託淞鸦a(chǎn)輕質(zhì)芳烴和清潔燃料油，特別適用于催化裂化柴油；(5)采用本發(fā)明的方法，可以生產(chǎn)硫含量小于10μg/g，研究法辛烷值95左右的汽油餾分，與現(xiàn)有相似技術(shù)相比BTX收率提高30％以上；同時(shí)可以生產(chǎn)硫含量小于10μg/g，十六烷值較原料提高12個(gè)單位以上的清潔柴油調(diào)和組分。附圖說明圖1為本發(fā)明所述的催化裂化柴油深度加氫裂化生產(chǎn)輕質(zhì)芳烴和清潔燃料油工藝流程圖。其中：1：催化裂化柴油，2：氫氣，3：固定床加氫精制反應(yīng)器，4：移動床加氫裂化反應(yīng)器，5：催化劑再生器，6：高壓分離器，7：低壓分離器，8：分餾塔，9：加氫精制段產(chǎn)物，10：加氫裂化段產(chǎn)物，11：失活加氫裂化催化劑，12：再生后加氫裂化催化劑，13：高壓分離器液體產(chǎn)物，14：循環(huán)氫氣，15：低壓分離器液體產(chǎn)物，16：干氣，17：液化氣，18：汽油餾分，19：柴油餾分，20：循環(huán)氫壓縮機(jī)，21：循環(huán)柴油餾分。具體實(shí)施方式結(jié)合附圖對本發(fā)明所提供的方法進(jìn)一步說明。圖中省略了許多設(shè)備，如泵、換熱器、壓縮機(jī)等，但這對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員是公知的。如附圖1所示，本發(fā)明所述的方法的詳細(xì)流程描述如下：來自管線1的催化裂化柴油與氫氣混合后進(jìn)入固定床加氫精制反應(yīng)器3，進(jìn)行脫硫、脫氮、烯烴飽和和適度的芳烴飽和反應(yīng)，其反應(yīng)條件為：反應(yīng)器內(nèi)氫分壓為4～8MPa，反應(yīng)溫度為320～420℃，液時(shí)體積空速為0.5～2h-1，氫氣與混合物的體積比為300～1000Nm3/m3。加氫精制段產(chǎn)物9與氫氣、再生后加氫裂化催化劑12、循環(huán)回的柴油餾分21混合后進(jìn)入移動床加氫裂化反應(yīng)器4進(jìn)行深度加氫裂化反應(yīng)，其反應(yīng)條件為：反應(yīng)器內(nèi)氫分壓為4～8MPa，反應(yīng)溫度為350～440℃，液時(shí)體積空速為0.5～1.5h-1，氫氣與混合物的體積比為500～1500Nm3/m3，催化劑與反應(yīng)物料自上而下流動，并在反應(yīng)器底部實(shí)現(xiàn)反應(yīng)產(chǎn)物與失活催化劑的分離。失活加氫裂化催化劑11進(jìn)入催化劑再生器5進(jìn)行在線燒焦、硫化恢復(fù)加氫裂化活性，實(shí)現(xiàn)連續(xù)再生。加氫裂化段產(chǎn)物10進(jìn)入高壓分離器6進(jìn)行氣液分離，分離得到的富氫氣體14進(jìn)入循環(huán)氫壓縮機(jī)20，經(jīng)加壓后作為循環(huán)氫與新氫2混合后分別進(jìn)入加氫精制反應(yīng)器和加氫裂化反應(yīng)器。高壓分離器6得到的液體產(chǎn)物13進(jìn)入低壓分離器7進(jìn)一步進(jìn)行氣液分離，分離得到的干氣氣體16經(jīng)管線排除，低壓分離器7得到的液體產(chǎn)物15進(jìn)入分餾塔8進(jìn)行組分分離，分別得到液化氣產(chǎn)品17、高辛烷值汽油餾分18、柴油餾分19，柴油餾分19可直接出裝置調(diào)和柴油，也可部分或全循環(huán)回加氫裂化反應(yīng)器4進(jìn)一步反應(yīng)。高辛烷值汽油餾分18經(jīng)溶劑抽提可得到優(yōu)質(zhì)的輕質(zhì)芳烴BTX。下面的實(shí)施例將對本發(fā)明提供的方法予以進(jìn)一步的說明，但并不因此而限制本發(fā)明。在該實(shí)施例中所使用的加氫精制催化劑的商品牌號為FDS-1。在該實(shí)施例中所使用的加氫裂化催化劑的制備過程如下：將擬薄水鋁石、改性Y分子篩與助擠劑、膠黏劑混合均勻，再添加適量蒸餾水混捏成凝膠狀，在擠條機(jī)上擠條制成三葉條形。將擠出物在120℃干燥2h，然后550℃焙燒2h，得到改性Y-氧化鋁復(fù)合載體。采用等體積浸漬法浸漬七水合鉬酸銨和硝酸鎳的水溶液，浸漬完畢后經(jīng)過室溫陳化2小時(shí)、100℃干燥2小時(shí)，然后在500℃焙燒2小時(shí)，得到加氫裂化催化劑。所制得加氫裂化催化劑Ⅰ的組成：以催化劑為基準(zhǔn)，氧化鎳2.5重量％，氧化鉬10重量％，其余為分子篩-氧化鋁，以載體為基準(zhǔn)，改性Y分子篩含量為40重量％，氧化鋁為60重量％。所制得加氫裂化催化劑Ⅱ的組成：以催化劑為基準(zhǔn)，氧化鎳2.5重量％，氧化鉬10重量％，其余為分子篩-氧化鋁，以載體為基準(zhǔn)，改性Y分子篩含量為60重量％，氧化鋁為40重量％。實(shí)施例中所用的原料為一種催化裂化柴油，其主要性質(zhì)如表1所示。表1催化裂化柴油主要性質(zhì)項(xiàng)目數(shù)值密度(20℃)，g/cm30.9386硫含量，μg/g3890氮含量，μg/g520芳烴，質(zhì)量％76多環(huán)芳烴，質(zhì)量％51餾程，℃192～360十六烷值17表2試驗(yàn)條件項(xiàng)目實(shí)施例1實(shí)施例2加氫精制段：反應(yīng)溫度，℃355355氫分壓，MPa64.5體積空速，h-11.21.0氫/油體積比，Nm3/m3600600加氫裂化段：反應(yīng)溫度，℃400420氫分壓，MPa64.5體積空速，h-11.20.8氫/油體積比，Nm3/m3800800實(shí)施例1按本發(fā)明方法加工催化裂化柴油，經(jīng)加氫裂化生產(chǎn)輕質(zhì)芳烴和清潔燃料油，固定床加氫反應(yīng)器和移動床加氫裂化反應(yīng)器分別裝填FDS-1催化劑和加氫裂化催化劑Ⅰ。反應(yīng)條件及反應(yīng)結(jié)果見表2和表3。實(shí)施例2按本發(fā)明方法加工催化裂化柴油，經(jīng)加氫裂化生產(chǎn)輕質(zhì)芳烴和清潔燃料油，固定床加氫反應(yīng)器和移動床加氫裂化反應(yīng)器分別裝填FDS-1催化劑和加氫裂化催化劑Ⅱ。反應(yīng)條件及反應(yīng)結(jié)果見表2和表3。表3反應(yīng)結(jié)果由表3結(jié)果可知，催化裂化柴油按本發(fā)明方法處理，得到高辛烷值清潔汽油調(diào)和組分中硫、氮含量均小于10μg/g，而且該工藝可以有效降低輕質(zhì)芳烴的過度加氫，得到的石腦油餾分中，芳烴含量大于65質(zhì)量％，使得辛烷值達(dá)到95以上；得到的清潔柴油調(diào)和組分中硫、氮含量均小于10μg/g，十六烷值提高12個(gè)單位以上。通過控制反應(yīng)工藝條件和匹配不同加氫裂化性能的加氫裂化催化劑，可以靈活控制加氫裂化的深度；通過控制柴油餾分部分或全循環(huán)回加氫裂化反應(yīng)器進(jìn)一步反應(yīng)，可靈活調(diào)變流出裝置的石腦油餾分與柴油餾分的比例，優(yōu)化加氫產(chǎn)物組成。以處理的催化裂化柴油原料為基準(zhǔn)，輕質(zhì)芳烴BTX的收率高達(dá)39質(zhì)量％，通過溶劑抽提能夠得到優(yōu)質(zhì)的輕質(zhì)芳烴BTX。因此，本發(fā)明所述的方法采用新型的移動床加氫裂化反應(yīng)器和低加氫活性、高裂化性能的加氫裂化催化劑，可以在顯著提高催化裂化柴油加氫裂化深度的同時(shí)，有效降低輕質(zhì)芳烴的過度加氫，從而最大化地生產(chǎn)輕質(zhì)芳烴，同時(shí)生產(chǎn)高辛烷值清潔汽油與清潔柴油調(diào)和組分。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，具體實(shí)施例只是對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。