加氢处理装置的制作方法

本技术涉及加氢处理，具体涉及用于粗苯全馏分和/或煤基轻烃的加氢处理装置。

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，本实用新型提供一种加氢处理装置，用于处理粗苯全馏分和/或煤基轻烃。

2、一种加氢处理装置，用于处理粗苯全馏分和/或煤基轻烃，包括：一级加氢反应器、二级加氢反应器和三级加氢反应器。一级加氢反应器中设有第一nimo催化剂层，二级加氢反应器中设有第二nimo催化剂层，三级加氢反应器中设有第三nimo催化剂层、como催化剂层和nimow催化剂层中的至少一者。沿反应原料的流动方向，二级加氢反应器位于一级加氢反应器的下游，三级加氢反应器位于二级加氢反应器的下游。可选地，三级加氢反应器中设有第三nimo催化剂层和/或como催化剂层，且还设有nimow催化剂层。可选地，第三nimo催化剂层和/或como催化剂层位于nimow催化剂层的上侧。

3、优选地，一级加氢反应器和所述二级加氢反应器之间设有保护反应器，保护反应器内设有瓷球及多孔保护剂层。进一步地，保护反应器被配置为两个，两个保护反应器并行设置。

4、优选地，二级加氢反应器和三级加氢反应器之间设有加热装置。

5、优选地，沿反应原料的流动方向，一级加氢反应器的上游设有第一换热器，一级加氢反应器与二级加氢反应器之间设有第二换热器，二级加氢反应器与三级加氢反应器之间设有第三换热器。

6、优选地，沿反应原料的流动方向，第二换热器设置于一级加氢反应器和保护反应器之间，第三换热器设置于二级加氢反应器和前述加热装置之间。沿三级加氢反应器的流出物的流动方向，第三换热器位于第二换热器的上游，第二换热器位于第一换热器的上游。

7、优选地，沿反应原料的流动方向，三级加氢反应器的下游设有脱氯反应器。

8、优选地，脱氯反应器的下游依次设有高压分离器和低压分离器。

9、优选地，还包括第四换热器，沿三级加氢反应器的流出物的流动方向，第四换热器设置于高压分离器和第一换热器之间。

10、本实用新型的加氢处理装置以粗苯全馏分和/或煤基轻烃原料，可具备以下几点明显的特点和优点：

11、1、克服了传统的粗苯加氢装置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。本实用新型中的装置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。

12、2、在本装置中，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，该装置的单位加工原料能耗更低。

13、3、因本装置的系统布局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。

14、4、本装置通过加氢前段模块中的液相预加氢装置和保护反应器的设置以及合理的换热设备的配置，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。

15、5、本装置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：

1.一种加氢处理装置，用于处理粗苯全馏分和/或煤基轻烃，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的加氢处理装置，其特征在于，所述一级加氢反应器和所述二级加氢反应器之间设有保护反应器，所述保护反应器内设有瓷球及多孔保护剂层。

3.根据权利要求2所述的加氢处理装置，其特征在于，所述保护反应器被配置为两个，两个所述保护反应器并行设置。

4.根据权利要求3所述的加氢处理装置，其特征在于，所述二级加氢反应器和所述三级加氢反应器之间设有加热装置。

5.根据权利要求4所述的加氢处理装置，其特征在于，沿反应原料的流动方向，所述一级加氢反应器的上游设有第一换热器，所述一级加氢反应器与所述二级加氢反应器之间设有第二换热器，所述二级加氢反应器与所述三级加氢反应器之间设有第三换热器。

6.根据权利要求5所述的加氢处理装置，其特征在于，

7.根据权利要求1～6任一项所述的加氢处理装置，其特征在于，沿反应原料的流动方向，所述三级加氢反应器的下游设有脱氯反应器；所述脱氯反应器的下游依次设有高压分离器和低压分离器。

8.根据权利要求5或6所述的加氢处理装置，其特征在于，沿反应原料的流动方向，所述三级加氢反应器的下游设有脱氯反应器；所述脱氯反应器的下游依次设有高压分离器和低压分离器；

9.根据权利要求1所述的加氢处理装置，其特征在于，所述三级加氢反应器中设有所述第三nimo催化剂层和/或所述como催化剂层，且还设有所述nimow催化剂层。

10.根据权利要求9所述的加氢处理装置，其特征在于，所述第三nimo催化剂层和/或所述como催化剂层位于所述nimow催化剂层的上侧。

技术总结本技术公开一种加氢处理装置，用于处理粗苯全馏分和/或煤基轻烃，其包括一级加氢反应器、二级加氢反应器和三级加氢反应器。一级加氢反应器中设有第一NiMo催化剂层，二级加氢反应器中设有第二NiMo催化剂层，三级加氢反应器中设有第三NiMo催化剂层、CoMo催化剂层和NiMoW催化剂层中的至少一种。其中，沿反应原料的流动方向，二级加氢反应器位于一级加氢反应器的下游，三级加氢反应器位于二级加氢反应器的下游。本装置中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,沈立明,冯蕾,李云朋,李云凤,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：20231019技术公布日：2024/5/10