[发明专利]从重质芳烃生产富含轻质芳烃重石脑油的方法和系统

说明书

本发明涉及一种从重质芳烃生产富含轻质芳烃重石脑油的方法及系统。主要解决以往技术以芳烃为目标产品时，石脑油芳烃纯度不高的问题。本发明通过将催化柴油物流经过加氢精制分离杂质后进行加氢裂化反应，反应后分离得到包括轻烃、富含轻质芳烃的重石脑油和重质尾油在内的馏分；其中以重量份数计，所述加氢裂化催化剂包括：a₂)5～80份固体酸沸石；b₂)0.05～8份VIII族金属；c₂)3～25份VIB族金属氧化物；d₂)0.1～2份VIB族金属硫化物；e₂)20～95份第一粘结剂。可用于从催化裂化轻柴油生产含高品质轻质芳烃的重石脑油，解决了加氢裂化芳烃纯度不高的问题，取得了较好的技术效果。

技术领域

本发明涉及石油催化裂化技术领域，具体涉及一种从重质芳烃生产富含轻质芳烃重石脑油的加氢裂化方法和系统。

背景技术

苯和对二甲苯(PX)是重要的基本有机化工原料，广泛用于生产聚酯、化纤等产品，与国民经济发展及人们的衣食住行密切相关，近年来需求强劲、增量迅速。芳烃原料的来源主要有两条工艺路线：一条原料路线是石脑油经过催化重整、芳烃抽提得到芳烃原料；另一条原料路线是将乙烯装置的副产品—裂解汽油经过加氢、芳烃抽提得到芳烃原料，从而把低附加值的原料转化为高附加值芳烃产品。乙烯装置和芳烃联合装置都以石脑油为原料，有限的石脑油资源还要满足快速增长的车用汽油需求。降低对原料石脑油的依赖程度，拓展芳烃原料资源，是当前发展石油化工的重要课题。

随着芳烃、烯烃和炼油工业的快速发展，国内每年有多达数千万吨的劣质重芳烃副产，包括来自芳烃联合装置的重整C10+芳烃(HAB)、蒸汽裂解制乙烯装置的乙烯焦油(PGO)和炼油催化裂化装置的轻柴油(LCO)等。这些劣质重芳烃的主要成份是C₁₁+烷基苯和稠环芳烃，其中的稠环芳烃由萘/烷基萘、茚/烷基茚、苊/烷基苊、联苯、蒽和菲等构成，这些稠环芳烃主要通过氢转移、缩合等反应产生。这些炼化副产除少量用于生产溶剂油或萘等产品外，只能通过加工进入柴油池，部分企业甚至将其作为燃料油使用。

LCO的含硫量0.2～1.5wt％，氮含量100～1500ppm，十六烷值只有15～25，点火性能差，加工成车用柴油的技术经济性不佳。其总芳烃含量高达70wt％以上，其中萘系双环芳烃占到70wt％左右，单环芳烃和三环芳烃约各占15wt％左右，其它为烷烃、环烷烃和烯烃等。我国催化裂化(FCC)装置年加工量已接近2亿吨，LCO的年生产量超过4000万吨。随着市场对柴油需求的转向疲软，从LCO生产柴油越来越不经济。

当前国内外普遍采用的LCO加工手段包括加氢改质、轻油型加氢裂化、选择加氢后催化裂化等。加氢改质工艺，如UOP公司的Unicracking工艺(US5026472)，具有良好芳烃加氢饱和性能和开环选择性，芳烃转化深度很高，保证较大的十六烷值提高幅度和有较高的柴油收率，但该工艺的目标产物高十六烷值柴油。轻油型加氢裂化则是将轻柴油组分经过精制后，剧烈饱和加氢，得到石脑油馏分的重整料或汽油馏分，此过程也存在原料转化为芳烃收率较低的问题。若石脑油馏分用于重整制芳烃原料，过度饱和后生成的环烷烃和链烷烃还要在重整装置中转化为芳烃，不是一条经济的路线。如CN101684415A专利描述的轻油型加氢裂化方法，不直接产芳烃，重石脑油的芳潜最高只有57％。

专利CN101724454A和文献(Catalysis Today，271(2016)149–153，Directproduction of high octane gasoline and ULSD blend stocks byLCO hydrocracking，Chong Peng et al)介绍了加氢精制和加氢裂化的单段串联方案，能够从催化裂化轻柴油得到高辛烷值汽油。其中65-210℃馏分的芳烃含量为62.01％，由于C8、C9和C₁₀馏分均含有较高含量的非芳，无法与现有芳烃联合装置的总流程整合。而且，还产出了约40wt％左右的低品质柴油，较原料LCO的芳烃含量更低，循环作为加氢裂化装置的原料将带来目标产品收率低的问题。