用于粗苯全馏分和/或煤基轻烃原料的加氢处理方法与流程

本发明涉及加氢处理，具体涉及用于粗苯全馏分和/或煤基轻烃的加氢处理。

背景技术：

1、工业粗苯主要来自于焦化粗苯和少量的石油粗苯，焦化粗苯是焦炭生产过程中的重要副产品之一，其产率一般占到焦炭产量的0.9～1.2％。粗苯作为一种初级化工品，成份复杂而多样，其物化指标可参考《粗苯yb/t5022-2016》之要求，因其不能直接用于化工生产，需要采用深加工的将其进行精制处理制得纯苯、甲苯、二甲苯以及重苯等化工产品后，方可供下游使用。精制工艺路线一般有酸洗法和加氢精制法，其中酸洗法已被国家在2015年明令淘汰取缔。目前国内外主流的粗苯加氢精制工艺主要有：美国axens低温气液两相加氢技术、德国uhde低温气相加氢技术(kk法)、胡德利开发日本旭化成的高温热裂解法生产纯苯的litol法技术，以及国内在后两者基础上自主开发的“低温法粗苯加氢与萃取蒸馏专有组合工艺技术”。

2、然而无论是上述何种加氢精制工艺，严格意义上均属于“轻苯加氢精制”，而非真正的“粗苯全馏分加氢精制”工艺。因其均需通过提前或在加氢过程中将粗苯中的重组分——“重苯”，进行预先脱除处理，然后再对处理后得到的“轻苯”进行加氢精制，制得高品质的纯苯、甲苯和二甲苯等芳烃物。而对重苯进行脱除处理，不仅增加了许多能耗，且获得的重苯未进行精制只能作为廉价的副产物外销。因此，此类工艺技术因为不能处理全组分的粗苯，致使其增加了装置能耗且降低了产品的资源和经济效益。

3、煤基轻烃为富含苯类芳烃的轻烃原料，主要来自少数煤气化和煤液化过程中产出的副产物，其物性与粗苯相似，但其相较粗苯而言，苯、甲苯、二甲苯等芳烃含量稍低，烯烃含量、硫氮杂质含量以及碳五碳四类轻烃含量均较高。因此，煤基轻烃同样作为一种初级化工品，不能直接用于化工生产，也需要进行加氢精制。而因其烯烃含量较粗苯高出很多，因此在加氢精制过程中会有大量热量释放出，且极易因为烯烃聚合导致设备阻塞，所以传统的粗苯加氢精制工艺并不适用加工处理该原料。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于粗苯全馏分和/或煤基轻烃原料的加氢处理方法。

2、一种用于粗苯全馏分和/或煤基轻烃的加氢处理方法，包括步骤：在4～15mpa条件下，使反应原料依次经过一级加氢反应、二级加氢反应和三级加氢反应步骤；其中，一级加氢反应为液相预加氢，一级加氢反应选用第一nimo催化剂；二级加氢反应为气液两相加氢，二级加氢反应选用第二nimo催化剂；三级加氢反应为气相加氢，三级加氢反应选用第三nimo催化剂、como催化剂和nimow催化剂中的至少一种。可选地，三级加氢反应选用como催化剂和nimow催化剂。可选地，三级加氢反应选用三nimo催化剂、como催化剂和nimow催化剂。可选地，三级加氢反应包括在先的采用第三nimo催化剂和/或como催化剂的反应，以及在后的采用nimow催化剂的反应。优选地，反应条件为5～12mpa。更优选地，反应条件为5.5～11mpa。

3、优选地，第一nimo催化剂的活性金属含量高于第二nimo催化剂的活性金属含量。

4、优选地，一级加氢反应的流入物的温度为95～160℃，二级加氢反应的流入物的温度为170～250℃，三级加氢反应的流入物的温度为250～395℃。

5、优选地，还包括步骤：二级加氢反应的流入物先经过保护反应处理步骤去除易结焦物质，再进行二级加氢反应。

6、优选地，还包括步骤：在工艺流程的初始或末尾，将一级加氢反应的流入物加热至145℃～160℃后再进入一级加氢反应。

7、优选地，还包括步骤：将三级加氢反应之后的流出物依次与三级加氢反应的流入物、二级加氢反应的流入物和一级加氢反应的流入物进行换热。

8、优选地，还包括步骤：将与一级加氢反应的流出物进行换热后的三级加氢反应的流出物，再次通过蒸汽发生器进行换热降温，将流出物中的多余热量传递给水产生低压蒸汽，以达到充分热量回收的目的。

9、优选地，还包括步骤：对三级加氢反应后的流出物进行脱氯处理；对脱氯处理后的流出物流进行高压分离处理分离出多余氢气；对高压分离处理后的流出物进行低压分离处理分离出硫化氢；对低压分离处理后的流出物进行第一精馏处理，得到气态馏分和液态馏分；对第一精馏处理后的气态馏分进行第二精馏处理得到液化气组分；以及对第一精馏处理后的液态馏分进行分馏处理得到精制轻芳烃及柴油调和组分。

10、优选地，还包括步骤：对分馏处理的侧一线流出物进行第三精馏处理，获得加氢石脑油以及进一步的精制轻芳烃。

11、优选地，还包括步骤：以水蒸气或氮气为汽提介质，对分馏处理的侧二线流出物进行汽提处理，获得柴油调和组分。

12、本公开的加氢处理方法以粗苯全馏分和/或煤基轻烃原料，采用了先进的工艺流程选择和合理的催化剂级配方案，可具备以下几点明显的特点和优点：

13、1、克服了传统的粗苯加氢工艺技术不能加工粗苯全馏分和煤基轻烃，只能对脱除重苯后的粗苯(即轻苯)后的组分进行加工的缺点。本方法可直接加工粗苯全馏分和煤基轻烃的其中一种，或两种按一定比例混合后的原料，实现了原料加工的多样性；并对粗苯中所含的重苯组分，进行加氢精制制得高附加值的加氢石脑油/柴油调和组分，提高了原料加工的资源和经济效益。

14、2、在本方法中，无需对粗苯进行脱重预处理，进一步降低了加工过程所需的能源消耗，故相对传统的粗苯加氢精制工艺，该方法的单位加工原料能耗更低。

15、3、因本方法的工艺流程的先进性和催化剂级配方案的合理性，在适当的工艺条件下(温度、压力、空速和氢油比)，其在原料加工过程中的芳烃损失率与传统的粗苯加氢工艺相当，保证了目标产品高收率。

16、4、本方法通过加氢前段流程中的液相预加氢和保护反应器的设置以及合理的工艺换热流程，可以降低装置局部堵塞的频率，提高装置的运行周期，降低装置停工检修带来的经济损失。

17、5、本方法中在合理的流程段设置了液化气(碳四和碳五)回收塔，最大程度保证了加工过程中的液相回收率，明显提高了装置的经济效益。

技术特征：

1.一种用于粗苯全馏分和/或煤基轻烃的加氢处理方法，其特征在于，所述方法包括步骤：

2.根据权利要求1所述的加氢处理方法，其特征在于，所述三级加氢反应包括在先的采用第三nimo催化剂和/或como催化剂的反应，以及在后的采用nimow催化剂的反应。

3.根据权利要求1所述的加氢处理方法，其特征在于，所述一级加氢反应的流入物的温度为95～160℃，所述二级加氢反应的流入物的温度为170～250℃，所述三级加氢反应的流入物的温度为250～395℃。

4.根据权利要求3所述的加氢处理方法，其特征在于，还包括步骤：使所述二级加氢反应的流入物先经过保护反应处理步骤去除易结焦物质，再进行所述二级加氢反应。

5.根据权利要求4所述的加氢处理方法，其特征在于，还包括步骤：在工艺流程的初始或末尾，将所述一级加氢反应的流入物加热至95℃～160℃后再进入所述一级加氢反应。

6.根据权利要求5所述的加氢处理方法，其特征在于，还包括步骤：

7.根据权利要求6所述的加氢处理方法，其特征在于，还包括步骤：

8.根据权利要求1所述的加氢处理方法，其特征在于，所述第一nimo催化剂的活性金属含量高于所述第二nimo催化剂的活性金属含量。

9.根据权利要求1～8任一项所述的加氢处理方法，其特征在于，还包括步骤：

10.根据权利要求9所述的加氢处理方法，其特征在于，还包括步骤：

11.根据权利要求10所述的加氢处理方法，其特征在于，还包括步骤：

技术总结本发明公开一种用于粗苯全馏分和/或煤基轻烃的加氢处理方法，在4～15Mpa条件下，使反应原料依次经过一级加氢反应、二级加氢反应和三级加氢反应步骤。其中，一级加氢反应为液相预加氢，选用第一NiMo催化剂；二级加氢反应为气液两相加氢，选用第二NiMo催化剂；三级加氢反应为气相加氢，选用第三NiMo催化剂、CoMo催化剂和NiMoW催化剂中的至少一种。本发明采用合理的催化剂级配方案和适当的工艺条件，无需对粗苯进行脱重预处理，降低了加工过程所需的能源消耗。技术研发人员：李云龙,冯蕾,李云凤,沈立明,李云朋,李硕受保护的技术使用者：河北云镝科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/3/11