一種液相加氫生產(chǎn)超低硫柴油的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化工生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種烴類加氫的方法和設(shè)備,涉及一種液相 加氫生產(chǎn)超低硫柴油的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 生產(chǎn)低硫、低芳烴、低密度、高十六烷值的清潔柴油是今后世界范圍內(nèi)的柴油生產(chǎn) 的總趨勢,如何滿足符合日趨苛刻的車用柴油標(biāo)準(zhǔn),生產(chǎn)出符合環(huán)保要求的清潔柴油將成 為煉油技術(shù)進(jìn)步的一個重要課題。柴油燃料質(zhì)量升級主要對硫含量進(jìn)行控制,隨著人們環(huán) 保意識的提高以及環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格,生產(chǎn)和使用清潔車用燃料越來越成為一種發(fā)展趨 勢,柴油深度加氫脫硫技術(shù)的開發(fā)則成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。
[0003] 柴油液相循環(huán)加氫取消了傳統(tǒng)滴流床工藝中的循環(huán)氫系統(tǒng),增加了反應(yīng)系統(tǒng)的循 環(huán)油系統(tǒng),能耗與傳統(tǒng)滴流床工藝相比有大幅度地降低。由于取消了循環(huán)氫系統(tǒng),反應(yīng)完成 后所生成的硫化氫絕大部分存在于油中,對于油品的進(jìn)一步脫硫反應(yīng)有較大的抑制作用。 裝置標(biāo)定的結(jié)果表明,現(xiàn)有技術(shù)只能生產(chǎn)硫含量小于50ppm的車用柴油,滿足國IV柴油標(biāo) 準(zhǔn),無法滿足生產(chǎn)硫含量低于lOppm的國V標(biāo)準(zhǔn)車用柴油的要求。
[0004] 申請公布號為CN 102876368 A的中國發(fā)明專利申請公開"一種柴油液相加氫方 法。新鮮柴油進(jìn)料經(jīng)混氫罐混氫后進(jìn)入液相加氫反應(yīng)器進(jìn)行加氫精制反應(yīng),反應(yīng)流出物不 經(jīng)換熱經(jīng)減壓閥減壓后進(jìn)入高溫低壓閃蒸罐進(jìn)行閃蒸,所得液相的一部分循環(huán)回混氫罐 前,與新鮮進(jìn)料混合后進(jìn)入混氫罐混氫,另一部分液相與閃蒸氣相混合后進(jìn)行分離,得到柴 油產(chǎn)品。加氫流出物經(jīng)過閃蒸,大部分硫化氫被閃蒸掉,同時精制柴油輕餾分也被分出,一 方面降低了重餾分中硫化氫的含量,避免了硫化氫的循環(huán)富集,有利于柴油深度脫硫反應(yīng) 進(jìn)行;另一方面減少了液相循環(huán)量,降低循環(huán)泵投資和操作能耗。"但是,該技術(shù)取消了循 環(huán)氧系統(tǒng),反應(yīng)完成后所生成的硫化氧絕大部分存在于油中,使油中含有大量的硫化氧,對 于油品的進(jìn)一步脫硫反應(yīng)有較大的抑制作用,只能生產(chǎn)硫含量小于50ppm的車用柴油,滿 足國IV柴油標(biāo)準(zhǔn),無法滿足生產(chǎn)超低硫車用柴油(硫含量低于lOppm)的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種液相加氫生產(chǎn)超低硫柴油的方法,深度加氫脫除柴油中 有機(jī)硫的含量,將加氫柴油中的硫含量降低到lOppm以下,改善產(chǎn)品質(zhì)量,提高柴油的質(zhì)量 等級,本發(fā)明的另一目的是提供一種實(shí)現(xiàn)上述方法的液相加氫生產(chǎn)超低硫柴油的裝置。
[0006] 本發(fā)明液相加氫生產(chǎn)超低硫柴油的方法,柴油原料在加氫反應(yīng)器進(jìn)行加氫反應(yīng), 反應(yīng)產(chǎn)物離開加氫反應(yīng)器到汽提分離器進(jìn)行汽提分離,分離出的氣體產(chǎn)物經(jīng)氣體管路、1號 換熱器和空冷器到冷低壓分離器。分離出的液體產(chǎn)物一部分經(jīng)循環(huán)泵返回加氫反應(yīng)器的原 料入口,另一部分與補(bǔ)充氫氣混合后經(jīng)3號換熱器到滴流床反應(yīng)器進(jìn)行二段加氫反應(yīng),反 應(yīng)溫度為290~360°C,氫分壓為7. 5~8.0 _MPa,氫油比為40:1,空速為6.0 h \二段 加氫反應(yīng)的催化劑為RS-2000。二段加氫反應(yīng)后的氣體產(chǎn)物到氣體管路,液體產(chǎn)物經(jīng)二號 換熱器到熱低壓分離罐。
[0007] 加氫反應(yīng)的反應(yīng)溫度為280°C~400°C,優(yōu)選320°C~380°C。加氫反應(yīng)壓力為 3. OMPa~10.0 MPa,優(yōu)選4. OMPa~8. OMPa。液時體積空速為1. Oh 1~6. Oh 1,優(yōu)選2h 1 ~tOh1。新鮮原料的循環(huán)比為1:10~2:1,優(yōu)選1:5~1:1。汽提分離器的汽提溫度 為280°C~400°C,優(yōu)選320°C~380°C。汽提壓力為0· IMPa~3MPa,優(yōu)選為0· 3MPa~ 1.5MPa。加氫反應(yīng)的催化劑為RS-2000。原料包括165~205°C餾分的直餾柴油、205~ 360°C餾分的直餾柴油和170~365°C餾分的焦化柴油,165~205°C餾分直餾柴油、205~ 360°C餾分直餾柴油和170~365°C餾分焦化柴油的比例為4. 2:87. 8: 8. 0。
[0008] 本發(fā)明液相加氫生產(chǎn)超低硫柴油的裝置,包括加氫反應(yīng)器、汽提分離器、氣體管 路、1號換熱器、空冷器、循環(huán)泵、2號換熱器、冷低壓分離器和熱低壓分離罐。原料管路連 接到加氫反應(yīng)器底部的原料入口,加氫反應(yīng)器頂部的出料口連接到汽提分離器中部的進(jìn)料 口,氫氣管路連接到汽提分離器下部的氫氣入口。汽提分離器頂部的氣體出口經(jīng)過氣體管 路、1號換熱器、空冷器連接到冷低壓分離器。裝置設(shè)有滴流床反應(yīng)器和3號換熱器,滴流床 反應(yīng)器設(shè)有催化劑床層和熱高壓分離器,熱高壓分離器位于催化劑床層的上部。汽提分離 器底部的液體出口分為兩路,一路經(jīng)3號換熱器到滴流床反應(yīng)器底部進(jìn)料口,一路經(jīng)循環(huán) 泵連接到反應(yīng)器的原料入口。滴流床反應(yīng)器的氣體產(chǎn)物出口經(jīng)過氣體管路、1號換熱器、空 冷器連接到冷低壓分離器,液體產(chǎn)物出口經(jīng)2號換熱器連接到熱低壓分離罐。
[0009] 汽提分尚器頂部出口設(shè)有閥門。
[0010] 本發(fā)明液相加氫生產(chǎn)超低硫柴油裝置在汽提分離器后串聯(lián)增加一個低溫、高空 速、超低氫油比的滴流床反應(yīng)器和熱高壓分離器,柴油原料經(jīng)過一段加氫反應(yīng)后硫含量 降低至小于50 μ g/g,然后進(jìn)入新增的滴流床反應(yīng)器繼續(xù)進(jìn)行深度加氫反應(yīng),將硫含量由 50 μ g/g脫除至小于10 μ g/g,符合國V車用柴油標(biāo)準(zhǔn),有效改善產(chǎn)品質(zhì)量,提高了柴油產(chǎn) 品的質(zhì)量等級。高壓分離器安裝在反應(yīng)器內(nèi),使滴流床反應(yīng)器的加氫反應(yīng)產(chǎn)物離開催化劑 床層后不經(jīng)高壓轉(zhuǎn)油線直接進(jìn)行二段分離,簡化了工藝流程,節(jié)約了占地和設(shè)備投資。
【附圖說明】
[0011] 圖1為本發(fā)明液相加氫生產(chǎn)超低硫柴油裝置的流程圖; 其中: 1 一加氫反應(yīng)器、2-汽提分離器、3 -閥門、4一 1號換熱器、5-空冷器、6-滴流床反應(yīng) 器、7 -2號換熱器、8 -3號換熱器、9一循環(huán)泵、10-氣體管路、11 一催化劑床層、12-熱商 壓分離器。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步描述,本發(fā)明保護(hù)范圍不限于實(shí)施例,本領(lǐng)域 技術(shù)人員在權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)做出的任何改動也屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0013] 本發(fā)明液相加氫生產(chǎn)超低硫柴油的裝置,如圖1所示,包括加氫反應(yīng)器1、汽提分 離器2、氣體管路10、1號換熱器4、空冷器5、循環(huán)泵9、2號換熱器7、滴流床反應(yīng)器6、3號 換熱器8、冷低壓分離器和熱低壓分離罐。滴流床反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有催化劑床層11和熱高壓分 離器12,熱高壓分離器位于催化劑床層的上部。原料管路連接到加氫反應(yīng)器底部的原料入 口,加氫反