一種煉廠氣體組合加工方法技術

本發明專利技術公開一種煉廠氣體組合加工方法，包括如下內容：（a）潤滑油原料油與循環油混合后在溶氫設備中與氫氣混合或者與氫氣和煉廠氣混合，然后進入加氫催化劑床層在加氫處理操作條件下進行反應，所述催化劑床層設置為多層，相鄰催化劑床層間設置溶氣設備；（b）煉廠氣和/或氫氣混合后進入任一相鄰催化劑床層間設置的溶氣設備；（c）加氫反應流出物分離為氣相和液相；（d）加氫重餾分油與氫氣混合進入加氫異構反應器內的催化劑床層，在加氫操作條件下進行反應得到多種潤滑油基礎油。該方法能夠同時加氫處理煉廠氣和生產潤滑油基礎油。

A Refinery Gas Combination Processing Method

The invention discloses a combined refinery gas processing method, which comprises the following contents: (a) after mixing lubricating oil feed oil with circulating oil, hydrogen is mixed with hydrogen in the hydrogen dissolving equipment or with hydrogen and refinery gas, and then reacts under the operation condition of hydrogenation into the hydrogenation catalyst bed, which is arranged in multi-layers and gas dissolving equipment is arranged between adjacent catalyst beds. (b) Soluble gas equipment set up between adjacent catalyst beds after mixing refinery gas and/or hydrogen; (c) the effluent of hydrogenation reaction is separated into gas phase and liquid phase; (d) the mixture of hydrogenated heavy distillate oil and hydrogen gas enters the catalyst bed of hydroisomerization reactor and reacts under hydrogenation operation conditions to obtain a variety of lube base oils. The method can simultaneously treat refinery gas and produce lubricant base oil.

【技術實現步驟摘要】
一種煉廠氣體組合加工方法
本專利技術屬煉油技術的加氫工藝，涉及一種煉廠氣體組合加工方法，具體地說涉及一種煉廠氣體加氫處理和生產潤滑油的加氫組合方法。
技術介紹
潤滑油是一種不揮發的油狀潤滑劑，由基礎油和添加劑調和而成，基礎油的質量決定潤滑油油品的蒸發性能、低溫流動性、高溫熱氧化安定性和黏溫性能等。基礎油既是潤滑油添加劑的載體，也是潤滑油的主體。相比于傳統“老三套”工藝，加氫工藝通過化學反應模式，可以改變原來的烴類結構，把油中的環狀物、飽和烴、芳烴等轉變為理想的組分，因而對原料的限制相對寬泛，而且加氫基礎油具有低硫、低氮、低芳烴含量、低毒性、較高黏度指數、優良熱安定性和氧化安定性，揮發度較低，良好的黏溫性能和添加劑感受性等特點。潤滑油加氫技術通常采用兩段法工藝，原料油首先經加氫處理脫除硫、氮、氧等雜質，生成油經異構脫蠟后得到不同種類的優質潤滑油基礎油。液相潤滑油加氫技術可以在大幅度降低能耗的情況下達到清潔柴油生產的要求。US6213835、US6428686和CN103797093B公開了一種預先溶氫的加氫工藝，這些方法都是都是將氫氣溶于潤滑油原料中進行加氫反應，并沒有對反應剩余的氫氣進行利用，分離后直接另外處理。煉廠氣一般包括干氣和液化氣等，它的利用有多種路徑。其中主要的用途包括干氣加氫后作為蒸汽裂解制乙烯的原料，液化氣加氫后作為蒸汽裂解制乙烯的原料、合成順酐的原料、車用液化氣等。現有的煉廠氣加氫技術中，CN201410271572.3公開了一種焦化干氣加氫催化劑及催化劑級配方法。該方法只是解決了焦化干氣加氫時反應溫度的控制方法，但是反應過程溫升較大。CN201010221244.4公開了一種液化石油氣加氫制備乙烯裂解料的方法，設置兩個反應器，反應器之間設置冷卻設施，CN201310628425.2公開了一種液化氣物料的高溫加氫凈化工藝，通過加氫的方法進行烯烴飽和及加氫脫除雜質。眾所周知，烯烴、二烯烴、炔烴等不飽和烴的加氫反應是強放熱反應，氣體加氫過程中溫升都非常大，通常100~200℃，隨著溫度的升高破壞了加氫反應的平衡，而且嚴重增加了積碳的生成，從而降低了催化劑的使用周期。CN201010221263.7公開了一種液化石油氣-焦化汽油加氫組合工藝方法，該方法為組合方法，但并不是使用液相加氫的方法，焦化汽油首先與氫氣混合進行固定床加氫反應，加氫生成物與液化氣混合進入另外的反應器，僅僅解決了液化氣加氫溫升的問題。綜上所述，現有技術中煉廠氣加氫處理過程均為氣相反應，潤滑油加氫為液相反應，二者反應類型完全不同，因此，煉廠氣加氫處理和潤滑油液相加氫組合方法鮮有報道。
技術實現思路
針對現有技術的不足，本專利技術提供一種組合加工方法。該方法能夠同時加氫處理煉廠氣和生產潤滑油基礎油。在不影響潤滑油基礎油產品質量的前提下提高氫氣的利用效率并有效解決了煉廠氣加氫處理過程中的溫升問題，總體減少設備投資和降低操作能耗。本專利技術煉廠氣體組合加工方法，包括如下內容：（a）潤滑油原料油與循環油混合后在溶氫設備中與氫氣混合或者與氫氣和煉廠氣混合，然后進入加氫處理反應器內的加氫處理催化劑床層在加氫操作條件下進行反應，所述催化劑床層設置為多層，優選2-8層，相鄰催化劑床層間設置溶氣設備；（b）煉廠氣和/或氫氣混合后進入任一相鄰催化劑床層間設置的溶氣設備，同來自上一催化劑床層的反應物流混合后進入下一催化劑床層進行反應；（c）加氫處理反應流出物分離為氣相和液相，分離得到的氣相繼續分離得到氫氣、加氫處理后的煉廠氣，分離得到的液相分餾得到石腦油、柴油和加氫處理重餾分，部分加氫處理反應流出物和/或高壓分離器分離得到的液相作為循環油返回溶氫設備中；（d）加氫處理重餾分與氫氣混合進入加氫異構反應器內的催化劑床層，在加氫操作條件下進行反應，反應物流在高壓分離器中進行分離，分離得到的氣體循環使用，分離得到的液體在分餾塔中分餾得到多種潤滑油基礎油。上述方法中，使用的潤滑油原料油可以包括各種減壓餾分油，如減二線餾分油、減三線餾分油、減四線餾分油、輕脫瀝青油等，或上述原料的溶劑精制油，溶劑精制可以采用常規方法進行。上述方法中，加氫處理操作條件一般為反應壓力3.0MPa~20.0MPa，潤滑油原料油體積空速為0.2h-1~8.0h-1，平均反應溫度180℃~450℃，循環油與潤滑油原料油的比例為0.5:1~10:1；優選的操作條件為反應壓力4.0MPa~18.0MPa，潤滑油原料油體積空速為0.5h-1~6.0h-1，平均反應溫度200℃~440℃，循環油與潤滑油原料油的比例為0.6:1~8:1。上述方法中，加氫處理催化劑中加氫活性組分為CO、Mo、W、Ni中的一種或幾種，以氧化物計的重量含量為5%～70%，加氫催化劑的載體一般為氧化鋁、無定型硅鋁、氧化硅、氧化鈦等，同時可以含有其它助劑，如P、Si、B、Ti、Zr等。可以采用市售催化劑，也可以按本領域現有方法制備。加氫活性組分為氧化態的催化劑，在使用之前進行常規的硫化處理，使加氫活性組分轉化為硫化態。商業加氫催化劑主要有，如撫順石油化工研究院（FRIPP）研制開發的3926、3936、CH-20、FF-14、FF-18、FF-24、FF-26、FF-36、FF-46、FF-56、FH-98、FH-UDS、FZC-41等加氫催化劑，IFP公司的HR-406、HR-416、HR-448等加氫催化劑，CLG公司的ICR154、ICR174、ICR178、ICR179等加氫催化劑，UOP公司新開發了HC-P、HC-KUF-210/220，Topsor公司的TK-525、TK-555、TK-557等加氫催化劑，AKZO公司的KF-752、KF-756、KF-757、KF-840、KF-848、KF-901、KF-907等加氫催化劑。上述方法中，優選潤滑油原料油與循環油混合后在溶氫設備中與氫氣混合，然后進入加氫催化劑床層在加氫操作條件下進行反應，反應物料首先通過的加氫催化劑占所有加氫催化劑體積的10%~80%，優選20%~70%，最好30%~60%后引入煉廠氣。上述方法中，潤滑油原料油與循環油混合后從加氫反應器的頂部進入，此時溶解了氫氣/或氫氣-煉廠氣的混合物流可以自上向下下行穿過催化劑床層，潤滑油原料油與循環油混合后也可以從加氫反應器的底部進入，此時溶解了氫氣/或氫氣-煉廠氣的混合物流可以自下向上上行穿過催化劑床層。上述方法中，所述的上一催化劑床層或下一催化劑床層以反應物流的流動方向為基準，無論是上流式還是下流式加氫反應，相鄰床層中與反應物流先接觸的床層為上、后接觸的為下。上述方法中，所述的煉廠氣可以包括干氣、液化氣等氣體中的一種或者幾種。氣體的來源可以是焦化、催化裂化、熱裂化、減粘裂化等反應中的一種或幾種。上述方法中，步驟（b）煉廠氣中的干氣和液化氣單獨同氫氣混合后分別進入不同相鄰催化劑床層間設置的溶氣設備，所述干氣和氫氣混合后通過的催化劑床層高度高于液化氣和氫氣混合后通過的催化劑床層高度。一種具體的優選實施方式如下：加氫反應器內設置三個催化劑床層，相鄰催化劑床層間均設置溶氣設備，全部干氣或者部分干氣和氫氣混合后進入第一催化劑床層和第二催化劑床層間的溶氣設備，液化氣和氫氣和剩余的干氣混合后進入第二催化劑床層和第三本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種煉廠氣體組合加工方法，其特征在于：包括如下內容：（a）潤滑油原料油與循環油混合后在溶氫設備中與氫氣混合或者與氫氣和煉廠氣混合，然后進入加氫處理反應器內的加氫處理催化劑床層在加氫操作條件下進行反應，所述催化劑床層設置為多層，相鄰催化劑床層間設置溶氣設備；（b）煉廠氣和/或氫氣混合后進入任一相鄰催化劑床層間設置的溶氣設備，同來自上一催化劑床層的反應物流混合后進入下一催化劑床層進行反應；（c）加氫處理反應流出物分離為氣相和液相，分離得到的氣相繼續分離得到氫氣、加氫處理后的煉廠氣，分離得到的液相分餾得到石腦油、柴油和加氫處理重餾分，部分加氫處理反應流出物和/或高壓分離器分離得到的液相作為循環油返回溶氫設備中；（d）加氫處理重餾分與氫氣混合進入加氫異構反應器內的加氫異構催化劑床層進行反應，反應物流在高壓分離器中進行分離，分離得到的氣體循環使用，分離得到的液體在分餾塔中分餾得到多種潤滑油基礎油。

【技術特征摘要】
1.一種煉廠氣體組合加工方法，其特征在于：包括如下內容：（a）潤滑油原料油與循環油混合后在溶氫設備中與氫氣混合或者與氫氣和煉廠氣混合，然后進入加氫處理反應器內的加氫處理催化劑床層在加氫操作條件下進行反應，所述催化劑床層設置為多層，相鄰催化劑床層間設置溶氣設備；（b）煉廠氣和/或氫氣混合后進入任一相鄰催化劑床層間設置的溶氣設備，同來自上一催化劑床層的反應物流混合后進入下一催化劑床層進行反應；（c）加氫處理反應流出物分離為氣相和液相，分離得到的氣相繼續分離得到氫氣、加氫處理后的煉廠氣，分離得到的液相分餾得到石腦油、柴油和加氫處理重餾分，部分加氫處理反應流出物和/或高壓分離器分離得到的液相作為循環油返回溶氫設備中；（d）加氫處理重餾分與氫氣混合進入加氫異構反應器內的加氫異構催化劑床層進行反應，反應物流在高壓分離器中進行分離，分離得到的氣體循環使用，分離得到的液體在分餾塔中分餾得到多種潤滑油基礎油。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（a）所述催化劑床層設置為2-8層。3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：潤滑油原料油選自減二線餾分油、減三線餾分油、減四線餾分油、輕脫瀝青油中的一種或幾種。4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：加氫處理操作條件為反應壓力3.0MPa~20.0MPa，潤滑油原料油體積空速為0.2h-1~8.0h-1，平均反應溫度180℃~450℃，循環油與潤滑油原料油的比例為0.5:1~10:1。5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于：加氫處理操作條件為反應壓力4.0MPa~18.0MPa，潤滑油原料油體積空速為0.5h-1~6.0h-1，平均反應溫度200℃~440℃，循環油與潤滑油原料油的比例為0.6:1~8:1。6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：加氫處理催化劑中加氫活性組分為CO、Mo、W、Ni中的一種或幾種，以氧化物計的重量含量為5%～70%，加氫催化劑的載體為氧化鋁、無定型硅鋁、氧化硅、氧化鈦中的至少一種。7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：潤滑油原料油與循環油混合后在溶氫設備中與氫氣混合，然后進入加氫催化劑床層在加氫操作條件下進行反應，反應物料首先通過的加氫催化劑占步驟（a）加氫處理反應器內所有加氫催化劑體積的10%~80%后引入煉廠氣。8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：潤滑油原料油與循環油混合后從加氫反應器的頂部進入，溶解了氫氣/或氫氣-煉廠氣的混合物流自上向下下行穿過催化劑床層或者潤滑油原料油與循環油混合后從加氫反應器的底部進入，溶解了氫氣/或氫氣-煉廠氣的混合物流自下向上上行穿過催化劑床層。9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述的煉廠氣選自干氣、液化氣中的至少一種，氣體的來源為焦化、催化裂化、熱裂化、減粘裂化反應中的一種或幾種。10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（b）中引入的氫氣與煉廠氣體積比為2:1~200:1。11.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：加氫反應流出物分離采用高壓分離器和/或低壓分離器，所述的高壓分離器為常規的氣液分離器，所述的加氫反應物流在...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉濤，李揚，牛世坤，徐彤，喬凱，吳長安，
申請(專利權)人：中國石油化工股份有限公司，中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院，
類型：發明
國別省市：北京,11