[发明专利]一种用于PRO残油加氢裂化轻质化反应工艺的方法

说明书

技术领域

本发明涉及PRO残油深加工领域，尤其是指一种以PRO残油的甲苯溶液为原料，采用固定床反应器，通过一种PRO残油专用的加氢裂化轻质化催化剂的高效催化作用，实现PRO残油加氢裂化轻质化反应的工艺方法

背景技术

我国每年约产生1070万吨的煤焦油资源，AATO(一蒽油)是煤焦油蒸馏的重要馏分，PRO残油(以菲为主，同时含有蒽、咔唑、芴、苊、氧芴、氧芴、芘和屈等稠环芳烃)是AATO经过溶剂结晶及减压蒸馏提取精蒽和精咔唑后的残留物。PRO残油是一种组成和结构都非常复杂的混合物，主要由三环及以上多环芳香族化合物构成的多相体系，由于其分子量高，芳香度高，难以燃烧完全，易造成环境污染。

PRO残油在用于加氢裂化轻质化的研究之前，主要的作用有：①通过一定方法提取工业菲，并将菲用于制备染料和农药等，并用作无烟火药的稳定剂；②提取屈组分，可以用于非磁性金属表面探伤用荧光剂、化学仪器紫外线过滤剂、光敏剂及照像感光剂，还可以用于染料生产，代替洗油作农药的溶剂和增效剂，但是屈的毒性很大；③经过加氢饱和后，用作航空燃料油；④通过掺入煤焦油沥青后，用于道路工程或者作为燃料油。

但是，PRO残油的这些用途的经济价值不高，而且由于其中的组分屈等具有很大的毒性，不利于人的身体健康，同时PRO残油中含有杂环芳烃，因此无论是作为燃料油还是堆积存放过程，都会对环境产生很大的影响。目前对于PRO残油的利用既不能满足环境保护的要求，也不具有较好的经济效益，所以对于PRO残油的加氢裂化轻质化的研究具有很大的现实意义。

目前对PRO残油加氢裂化制备单苯环产物的研究方向集中于煤焦油加氢制取轻质燃料油，以及蒽油加氢改质，同时可以发现在这些研究中，对于系统的压力要求较高，不能满足安全生产的要求。

现有的煤焦油加氢装置，原料均为低温焦油，在S、N杂质和芳烃含量上与PRO残油存在较大差异。中低温焦油的组分主要是脂肪烃和酚属烃等烃类，芳烃很少，目前所采用的工艺条件参数和催化剂无法处理PRO残油。

专利CN1351130A提出在反应温度为340-370℃，压力为6.0-12.0MPa，氢油比为600∶1-1200∶1，空速为0.5-1.2h-1条件下，对煤焦油进行加氢精制处理后生产柴油的一种方法。通过此方法对煤焦油进行加氢精制所得的柴油具有较高的十六烷值，但其操作压力较大，设备的投资费用较大，对安全生产的要求较高。

<<石油化工>>2006年35(1)，33-36的“高温煤焦油加氢制取汽油和柴油”(燕京，吕才山，刘爱华等)以全馏分高温焦油为原料在压力为12MPa、温度为380℃、氢油比为1800∶1、液态空速为0.28h-1条件下加氢制取轻质油，汽油馏分和柴油馏分分别占产物质量的17.69％和62.04％，但是有20.27％的尾油不能处理，只能用作催化裂化或加氢裂化掺炼原料，同时空速较小，说明此工艺对煤焦油的处理能力一般，所以其所提供的工艺条件也不能使PRO残油完全转化。

专利CN1876767A以干点＜550℃的煤焦油为原料，提出了煤焦油加氢裂化方法，在反应总压为4.0-21.0MPa，氢油比为400∶1-3000∶1，平均反应温度为200-450℃，空速为0.1-5.0h-1条件下，采用加氢裂化生产汽油、柴油等轻质油品。此方法没有使其原料完全轻质化，仍有0.5％-1.0％的尾油。由于氢油比较大，因此在反应过程中对氢气的消耗量较大。

专利CN101024780A在温度为320-415℃，压力为10.0-25.0MPa，体积空速为0.4-2.0hr-1，氢油比为500∶1-3000∶1条件下，对脱水蒽油进行加氢裂化处理，所得柴油收率大于80％，且总氮及硫含量均较小，同时十六烷值达到35-42。

由此可见，现有的研究方向主要集中在煤焦油重组分及蒽油组分的加氢改质研究，对PRO残油的加氢裂化研究甚少。而对PRO残油加氢裂化工艺的研究可以提高PRO残油的利用，提高能源利用的多样性，扩大其应用范围，提高经济效益。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术存在的问题，提供一种用于PRO残油加氢裂化轻质化反应工艺的方法，可以提高PRO残油的利用，提高能源利用的多样性，扩大其应用范围，并可减少对环境的污染。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种用于PRO残油加氢裂化轻质化反应工艺的方法，其包含：