一種中低溫煤焦油加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種中低溫煤焦油加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著石油資源的日益匱乏,近年來,煤焦油的綜合利用越來越受到重視,煤焦油不 但可以用來生產(chǎn)液體燃料,還可以用來提取多種化工產(chǎn)品。
[0003] 對于煤焦油的加工利用,目前常規(guī)的方法分為兩類:一是物理分離提取化學品,二 是加氫生產(chǎn)液體燃料。目前,最普遍被應用的方法是加氫生產(chǎn)液體燃料方法。對于酚含量 較高的煤焦油,如果直接加氫生產(chǎn)液體燃料,則大量的酚類化合物被脫氧轉(zhuǎn)化,價值降低, 造成經(jīng)濟上的損失。
[0004] 基于煤焦油酚含量高的特點,目前通常采用的方法是首先以分餾的方式分離出酚 油餾分,再由酚油餾分提取酚類化合物,對剩余煤焦油則采用加氫精制和/或加氫裂化的 工藝進行加工。在煤焦油脫酚和加氫加工路線的組合上,國內(nèi)外技術(shù)開發(fā)商采用了不同方 法。
[0005] CN1880411A公開了一種煤焦油制燃料油的生產(chǎn)工藝。該工藝將脫水煤焦油進行 蒸餾,將脫水煤焦油切割為< 360°C餾分和> 360°C餾分,其中,將< 360°C餾分脫酚和脫萘 后,進行加氫精制、加氫改質(zhì),最后蒸餾,制得石腦油和柴油組分;將> 360°C餾分進行延遲 焦化,延遲焦化產(chǎn)品中< 360°C餾分進行加氫處理,制得石腦油和柴油組分,> 360°C餾分 在延遲焦化工藝中全循環(huán)回煉。
[0006] CN101538482A公開了一種中低溫煤焦油加工方法,該方法包括:(1)將中低溫煤 焦油原料進行分餾,得到輕餾分(終餾點< 180°C -230°C)、酚油餾分和重餾分(初餾點> 270°C); (2)對步驟(1)得到的酚油餾分進行脫酚,獲得酚類產(chǎn)品和脫酚油;(3)將步驟(2) 得到的脫酚油和步驟(1)得到的重餾分進行焦化反應,得到焦化干氣、液化氣、焦化石腦油、 焦化柴油、焦化蠟油和石油焦產(chǎn)品;(4)將步驟(3)得到的焦化石腦油、焦化柴油和焦化蠟 油中的至少一種與步驟(1)得到的輕餾分或輕餾分脫酚處理后得到的脫酚油混合,進行加 氫精制和加氫裂化反應,得到干氣、液化氣、加氫石腦油和加氫柴油產(chǎn)品;(5)將步驟(4)中 加氫裂化過程得到的加氫石腦油進行催化重整-芳烴抽提,得到苯、甲苯、二甲苯和溶劑油 產(chǎn)品。
[0007] CN102465033A公開了一種中低溫煤焦油的加工方法,該方法包括將中低溫煤焦油 進行分餾,得到輕餾分和重餾分,輕餾分與重餾分的分餾點溫度為330-400°C,輕餾分采用 酸堿抽提法分離出其中的酚類化合物,得到粗酚,脫酚后的輕餾分進行預加氫精制,預加氫 精制反應流出物經(jīng)加熱爐加熱后,進行加氫處理。重餾分可以用作改性浙青或重質(zhì)燃料油, 或者用作焦化原料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn):中低溫煤焦油中的酚類化合物在很寬的餾程范圍內(nèi)呈現(xiàn)均勻分 布,現(xiàn)有加工方案僅對酚油餾分進行脫酚處理,而不對輕餾分或重餾分進行處理,這樣加氫 原料中存在大量酚類化合物,在加氫反應過程中,酚類化合物中的氧原子加氫轉(zhuǎn)變?yōu)樗?,?僅大幅度增加了加氫工藝過程的氫耗(原料中的氧的質(zhì)量百分含量每增加1%,對應氫耗增 加12. 5質(zhì)量%);而且如果加氫過程包括加氫裂化步驟,加氫原料經(jīng)加氫精制反應器脫SJ& N、脫氧、芳烴加氫飽和后,再進入裂化反應器進行裂化反應,則加氫原料中的酚類化合物經(jīng) 加氫脫氧反應后生成大量水,這部分水若不加以分離直接進入裂化反應器,會造成裂化催 化劑的活性金屬中心聚集,影響催化劑的活性。盡管采用兩段加氫工藝,在兩段加氫之間將 生成的水除去,能夠避免水對于加氫裂化劑使用壽命的影響,但是兩段加氫工藝必然會增 加工藝的復雜性。
[0009] 并且,加氫脫氧為強放熱過程,由此造成的催化劑床層大幅溫升也是對催化劑和 裝置平穩(wěn)操作運行的巨大挑戰(zhàn)。
[0010] 另外,現(xiàn)有的煤焦油加工方法都是對煤焦油的餾分油進行脫酚,而非全餾分,因此 重質(zhì)餾分中的非酚組分和酚組分未進行分離,不僅無法實現(xiàn)酚組分的合理利用,而且導致 此重質(zhì)餾分中非酚組分受酚組分存在干擾而難以進行固定床加氫處理;相反,如果酚類組 分和非酚組分被分離開,則部分非酚組分可以進行加氫處理以轉(zhuǎn)化為價值更高的輕質(zhì)油 品,酚組分也將獲得與其性質(zhì)匹配的適宜的應用。故重質(zhì)餾分脫酚與否對煤焦油綜合利用 的經(jīng)濟性產(chǎn)生較大的影響。
[0011] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的中低溫煤焦油加工方法存在的上述不足,提供一種 中低溫煤焦油加工方法。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的中低溫煤焦油加工方法,該方法包括:
[0013] 步驟(1),將未經(jīng)分餾切割的全餾程中低溫煤焦油進行脫酚處理,得到富酚組分和 脫酚油;以及
[0014] 任選的步驟(2),在加氫處理條件下,將至少部分脫酚油與加氫催化劑接觸進行加 氫反應。
[0015] 本發(fā)明將中低溫煤焦油全餾分作為脫酚處理的對象,將中低溫煤焦油中的酚類化 合物富集在富酚組分中,得到的脫酚油中的酚含量低,一方面能夠避免酚類化合物的損失, 實現(xiàn)將中低溫煤焦油中的酚類化合物(即使是在中低溫煤焦油中含量較低的酚類化合物) 全部或基本全部分離出來;另一方面能夠避免酚類化合物對于后續(xù)加氫過程的不利影響。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明提供的中低溫煤焦油的加工方法,將中低溫煤焦油進行脫酚得到的脫 酚油中的浙青質(zhì)含量與原料中低溫煤焦油相比明顯降低,能夠減少加氫過程中在加氫催化 劑表面形成的結(jié)焦的量,進一步延長加氫催化劑的使用壽命;同時,當加氫處理在固定床反 應器中進行時,減少進行加氫處理的原料油中的浙青質(zhì)含量,還能夠防止催化劑床層的壓 降上升,從而提高加氫裝置的運行穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0017] 附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與下面的具 體實施方式一起用于解釋本發(fā)明,但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0018] 圖1用于說明采用本發(fā)明的方法對中低溫煤焦油進行加工的工藝流程。
【具體實施方式】
[0019] 本發(fā)明提供了一種中低溫煤焦油加工方法,該方法包括:步驟(1),將未經(jīng)分餾切 割的全餾程中低溫煤焦油進行脫酚處理,得到富酚組分和脫酚油。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的方法,將中低溫煤焦油脫酚而得到的脫酚油中的酚類化合物的含量 可以根據(jù)后續(xù)加工過程的要求進行選擇。在中低溫煤焦油中,主要是酚類化合物含有氧,因 此可以用氧含量來表征酚類化合物的含量。在脫酚油用于進行加氫處理時,以質(zhì)量百分數(shù) 計,所述脫酚的條件優(yōu)選使得所述脫酚油中的氧含量為10%以下。這樣一方面能夠充分地 將中低溫煤焦油中的酚類化合物富集在富酚組分中,減少酚類化合物的損失量;另一方面 還能夠進一步降低由于酚類化合物脫氧轉(zhuǎn)化而形成的水對后續(xù)加氫過程產(chǎn)生的不利影響。 更優(yōu)選地,以質(zhì)量百分數(shù)計,所述脫酚的條件使得所述脫酚油中的氧含量為8%以下(如6% 以下)。進一步優(yōu)選地,以質(zhì)量百分數(shù)計,所述脫酚的條件使得所述脫酚油中的氧含量為5% 以下。所述氧含量是采用元素分析方法測定的。
[0021] 在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實施方式中,將中低溫煤焦油脫酚的方式包括:將萃取劑 與中低溫煤焦油混合,分出萃取液和萃余液;從所述萃取液中分離出富酚組分,所述萃余液 為脫酚油。
[0022] 所述萃取劑為能夠?qū)⒎訌闹械蜏孛航褂椭休腿〕鰜淼奈镔|(zhì),優(yōu)選為堿的水溶液。 所述堿的水溶液的用量可以根據(jù)所述中低溫煤焦油的量進行適當?shù)倪x擇,以得到的脫酚油 中的酚類化合物含量能夠滿足要求為準。一般地,所述堿的水溶液與所述中低溫煤焦油的 重量比可以為0. 5-10 :1,優(yōu)選為0. 5-5 :1,更優(yōu)選為0. 5-2 :1。
[0023] 所述堿的水溶液可以為由各種水溶性堿形成的水溶液。一般地,所述堿的水溶液 為堿金屬氫氧化物的水溶液。所述堿金屬氫氧化物具體可以為氫氧化鈉和/或氫氧化鉀, 優(yōu)選為氫氧化鈉。
[0024] 堿的水溶液的濃度以足以將中低溫煤焦油中的酚類化合物富集在富酚組分中為 準。一般地,以質(zhì)量百分濃度計,堿的水溶液中堿的濃度可以為5%_30%,