[发明专利]一种焦化石脑油加工方法

说明书

本发明公开了一种焦化石脑油加工方法，包括以下内容：（1）焦化石脑油原料进行二烯烃饱和处理；（2）反应器内由上至下为第一、第二、第三加氢反应区；氢气自第二、第三加氢反应区之间进入；步骤（1）得到的物料经闪蒸分离为气相组分和液相组分，气相组分向上流动进入第一加氢反应区，得到的第一反应产物经冷凝循环至第二加氢反应区；（3）液相组分进入第二加氢反应区和冷凝循环回的第一反应产物进行加氢反应，得到的第二反应产物向下流动进入第三加氢反应区进行液相加氢反应，得到产品。本发明通过改变原料在反应器内的通过路径，同时在相应反应区内匹配适宜的催化剂，有效控制了反应器内催化剂床层温升，能够生产出满足下游乙烯裂解的原料。

技术领域

本发明属于炼油及化工领域，具体地涉及一种焦化石脑油加工方法。

背景技术

石脑油馏分经过进一步加氢精制后可作为乙烯原料、合成氨原料及催化重整原料等，也可以作为车用汽油的调和组分。近年来随着我国炼油产业不断向化工方向转型，乙烯生产需求显著逐年递增。乙烯不仅是世界上产量最大的化学品，也是石油化工行业的主要原料之一，乙烯生产能力已经成为一个国家化工行业水平高低的标准。因此，持续拓宽石脑油加氢原料，优化石脑油加氢技术，支撑我国化工产业原料需求，是目前炼油领域技术研发的重点之一。

焦化石脑油是延迟焦化装置的产物之一，不仅硫、氮含量相对较高，且由于是热裂解反应产物，烯烃含量高（约40%）。同时，由于延迟焦化装置为抑制发泡常加入含硅消泡剂，会跟随进入焦化后的石脑油馏分中，导致焦化石脑油含有5~20ppm的Si。目前工业焦化石脑油加氢装置普遍采用两个反应器串联，预保护反应器在120℃左右低温下脱除二烯烃，再在主反应器内脱除单烯烃、Si和S、N等杂质，主反应器的出、入口温度一般为220℃和360℃。目前工业装置在运转过程中常会遇到以下问题：（1）换热温度控制不平稳问题：原料在进入预保护反应器前，通常会先在换热器内换热升温，换热流程为预保护反应器出口物料（约130℃）与主反应器出口物料（约360℃）换热后，再与原料换热，实现将原料从常温换热至预保护反应器入口所需温度（120℃左右）。如果出现两次换热过程中温度控制不平稳的情况，就容易导致原料中的二烯烃还没有进入预保护反应器就在换热器内结焦，影响整个工艺流程的平稳运转。（2）单烯烃在主反应器内的放热问题：焦化石脑油在预保护反应器中低温脱除二烯烃后，仍含有大量的单烯烃，烯烃在主反应器加氢反应过程中大量放热，导致催化剂床层温度快速升高，引起催化剂表面形成积碳，如果原料中含有微量的氧，烯烃结焦积碳的情况会更加严重，此时催化剂只能在更高温度下才能发挥活性，恶性循环引起催化剂快速失活和床层压降被迫停工。（3）主催化剂Si沉积问题，焦化石脑油中含有的环硅氧烷是大分子物种，容易堵塞催化剂孔道。目前工业装置普遍采用在反应器第一床层全部装填捕硅剂的方法，在反应器上部反应温度相对较低的条件下将大分子含硅化合物转化为小分子后再吸附脱除。采用装填捕硅剂的方法会相对减少反应器内主催化剂的装填量，相当于在处理量不变的情况下增加了主催化剂的体积空速，对加氢精制反应效果不利。

CN102051202A公开了一种焦化石脑油捕硅剂，通过加入氧化硅提高催化剂表面酸性，提高了捕硅效果。但是要实现大幅度避免Si沉积在主催化剂表面，仍需要较高的捕硅剂装填量，这会相应减少主催化剂装填，影响精制效果。

CN108431180A公开了一种由焦化石脑油生产烯烃和芳烃的方法和系统，通过吸附、过滤和/或膜分离来除去焦化石脑油中的含硅物种以避免其对主催化剂的影响，但是物理脱除的方式会随着吸附剂或膜分离系统的饱和而影响装置的长周期运行。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种焦化石脑油加工方法。本发明通过设置不同反应区，改变原料在反应器内的通过路径，同时在相应反应区内匹配适宜的催化剂，减少了捕硅剂装填量，提高了装置处理量，并有效控制了反应器内催化剂床层温升，可以延长装置运转周期，能够生产出满足下游乙烯裂解的原料。

本发明的焦化石脑油加工方法，包括以下内容：

（1）焦化石脑油原料进行二烯烃饱和处理；