[发明专利]一种煤焦油全馏分加氢分质处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤焦油全馏分加氢分质处理方法，属于煤焦油加氢处理的技术领域。

背景技术

随着社会经济持续、高速发展，我国对石油产品的需求也日益增加。然而，石油属于不可再生能源，正面临日趋枯竭的危机。相比之下，中国煤炭储量比较丰富，因此，由煤炭制取液体燃料已成为煤加工利用的一个基本方向。

另一方面，随着国际、国内钢铁行业的快速增长，炼焦工业呈现高增长的趋势，煤焦油的产量越来越大，煤焦油的清洁加工和有效利用也变得越来越重要。目前，常规的加工方法时经过预处理蒸馏切取组分集中的各种馏分，再对各种馏分用酸碱洗涤、蒸馏、聚合、结晶等方法进行处理提取纯产品；也有一部分煤焦油经过酸碱精制后作为劣质燃料油被直接燃烧，或直接乳化后作为乳化燃料燃烧。煤焦油中所含硫、氮等杂质在燃烧过程中变成硫和氮的氧化物释放到大气中造成大气污染。而酸碱精制过程中又会产生大量污水，会严重污染环境。因此，无论从环境保护的角度还是从环境综合利用方面来看，都希望找到一个有效的化学加工途径，使煤焦油得到提质，以扩大其自身利用价值。如何有效的利用煤焦油资源并使其符合环境保护要求一直是各国的研究方向。

目前，煤焦油加氢技术根据其技术特点可归纳为：煤焦油加氢精制/加氢处理技术、延迟焦化-加氢裂化联合工艺技术、煤焦油的固定床加氢裂化技术和煤焦油的悬浮床/浆态床/沸腾床加氢裂化技术。但是，以固定床为主反应器的加氢技术，由于煤焦油利用率低，且煤焦油中的胶质和杂原子容易在催化剂表面结焦，导致催化剂的活性和使用寿命降低，因此，以固定床为主反应器的加氢技术，仅限是以煤焦油中的轻馏分油(＜370℃)为原料，通过加氢得到石脑油和轻柴油产品。

中国专利文献CN102796559A公开了一种加氢裂化生产燃料油的方法，包括如下步骤：(1)原料油蒸馏，是将原料油采用蒸馏的方法分离，得到包括重油馏分在内的两个或两个以上的馏分；(2)催化剂油浆制备，是将重油馏分的一部分、脱除了催化剂的加氢重馏分油、加氢精制尾油馏分、催化剂和硫化剂一起混合均匀制成催化剂油浆；(3)加氢裂化，是将除用于制备催化剂油浆之外的剩余重油馏分、加氢裂化产物分离得到的底部流出油中的一部分作为原料和催化剂油浆在在悬浮床或浆态床或鼓泡床加氢反应器进行加氢裂化反应；(4)加氢裂化产物分离，是将加氢裂化产物进行分离，得到顶部流出油和底部流出油，该底部流出油含有催化剂；(5)催化剂分离，是将上述的一部分底部流出油进行固液分离，得到催化剂残渣和加氢重馏分油；(6)加氢精制，是将原料油蒸馏得到除重油馏分之外的其他馏分和上述的顶部流出油作为原料，混氢后进行加氢精制反应；(7)产品分馏，是将加氢精制反应得到的反应物进行蒸馏分馏，得到燃料油馏分和尾油馏分。上述方法中，通过将蒸馏得到重油馏分、催化剂混合油浆在悬浮床或浆态床或鼓泡床反应器进行加氢裂化反应，在一定程度上避免采用固定床反应器进行重油加氢裂化反应时容易产生结焦的问题，然而，上述采用悬浮床或鼓泡床或浆态床为主反应器进行加氢裂化反应后，得到产品油的稳定性较差。此外，由于悬浮床或鼓泡床或浆态床反应器的制造难度大、造价昂贵，操作运行成本高，不适于大规模推广应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于现有技术中采用悬浮床或鼓泡床或浆态床为主反应器进行加氢裂化反应后，得到产品油的稳定性较差，从而提出一种采用固定床进行煤焦油全馏分加氢分质处理方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：

一种煤焦油全馏分加氢分质处理方法，其包括如下步骤：

(1)对煤焦油原料油进行分馏分离，得到轻质、中质、重质三种馏分；

(2)将步骤(1)得到的重质馏分与氢气混合，在第一固定床反应器中、加氢裂化催化剂条件下进行一级加氢裂化反应，裂化产物分离为裂化轻油和裂化重油；

(3)将步骤(2)得到的所述裂化轻油与步骤(1)所述轻质馏分、中质馏分混合，在第二固定床反应器中、加氢精制催化剂条件下进行加氢精制反应，反应产物分离为富氢高分气和低分油；

(4)将步骤(3)所述低分油的一部分循环回到步骤(2)中的第一固定床反应器，所述低分油与重质馏分按照质量比1:2-5:1混合后一起进行裂化反应；

将所述低分油的剩余部分在第三固定床反应器中、加氢改质催化剂条件下进行加氢改质反应，反应产物分离得到汽油、柴油和尾油。

步骤(2)中，一级加氢裂化反应之前，将所述重质馏分在第四固定床反应器中、加氢保护催化剂条件下进行保护反应。