[发明专利]煤焦油加氢生产清洁柴油的方法及用于该方法的系统

说明书

本发明涉及煤焦油加工领域，公开了一种煤焦油加氢生产清洁柴油的方法及用于该方法的系统，该方法包括：将煤焦油原料引入预处理单元；将获得的物料引入浆态床加氢反应器中；将获得的物料依次进行分离和分馏，得到轻质馏分、中间馏分和重质馏分；将部分重质馏分外甩；以及将蒽油原料、中间馏分和轻质馏分引入至精制反应器中；并且将剩余部分重质馏分循环回浆态床加氢反应器中；将精制反应器的流出物依次进行分离和分馏；将部分第一柴油馏分循环回所述浆态床加氢反应器中；将剩余部分第一柴油馏分引入至加氢改质反应器中。本发明提供的方法最大限度地提高了液体收率，提高了煤焦油资源的利用率和利用价值，并延长了装置的运转周期。

技术领域

本发明涉及煤焦油加工领域，具体地，涉及一种煤焦油加氢生产清洁柴油的方法和一种用于煤焦油加氢生产清洁柴油的系统。

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。

随着国内煤化工行业尤其是现代煤化工行业的快速发展，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，常规的煤加工方法是经过预处理蒸馏切取组分集中的各种馏分，再对各种馏分采用酸碱洗涤、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，无论是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。

CN1766058A公开了一种煤焦油全馏分加氢处理方法，并具体公开了首先将煤焦油全馏分直接进入悬浮床加氢装置，或与均相催化剂混合均匀后进入悬浮床装置进行加氢处理和轻质化反应，反应后生成的物流经蒸馏装置切割出水、＜370℃馏分和＞370℃的尾油，其中＜370℃馏分进入固定床反应器经加氢精制反应，然后将精制后的产物切割出＜150℃汽油和150-370℃的柴油，同时将＞370℃的尾油循环回悬浮床反应器进一步转化成轻质油品。该现有技术中的＜370℃轻油馏分进入固定床加氢精制后，产品柴油性质仍较差，密度偏高、十六烷值偏低，为了进一步提高柴油产品性质，增加了一个深度脱芳反应器，另外，该方法的浆态床反应器实际需要较高的转化深度，这势必会影响液体产物收率。

CN101885982A公开了一种非均相催化剂的煤焦油悬浮床加氢方法，该方法包括煤焦油原料预处理及蒸馏分离、煤焦油重质馏分悬浮床加氢裂化和轻质馏分油常规固定床提质加工的过程。加氢反应产物分出轻质油后的含有催化剂的尾油大部分直接循环至悬浮床反应器，少部分尾油进行脱除催化剂处理后再循环至悬浮床反应器，进一步轻质化，重油全部或最大量循环，以实现煤焦油最大量生产轻质油和催化剂循环利用的目的。该现有技术实际上也是通过悬浮床加氢裂化将＞370℃的重质馏分进行裂化，以获得＜370℃的轻质馏分，势必要求悬浮床反应器具有较高的转化深度，而较高的转化深度带来了干气、液化气和焦炭副产物的增多，从而影响液体产物收率。

CN103059973A公开了一种煤焦油全馏分加氢的浆态床与固定床耦合方法，主要包括煤焦油原料预处理、浆态床加氢裂化、初加氢产品分馏、固定床加氢精制和产品精馏五个单元。煤焦油全馏分油经脱水、除尘等预处理，并与加氢裂化催化剂混合预热后进入浆态床反应器进行加氢裂化反应，反应后的初加氢产品经分馏所得轻质组分进入固定床加氢精制单元，中间馏分及催化剂循环回浆态床加氢反应器，重质组分经过滤除去部分催化剂和裂化产生的焦炭返回焦油预处理单元循环加氢。轻质组分经常规加氢精制后精馏得汽柴油产品。该现有技术中的轻质组分进入固定床加氢单元，中间馏分和重质馏分循环回浆态床加氢单元，这就要求浆态床加氢反应器要达到较高的转化深度，而较高的转化深度带来了干气、液化气和焦炭副产物的增多，从而影响液体产物收率。