劣質加氫原料油脫除游離氧的方法

2024-01-27 04:56:15 1

專利名稱：劣質加氫原料油脫除游離氧的方法
技術領域：
本發明涉及劣質加氫原料油的深加工，特別是涉及到一種劣質加氫原料油脫除遊 離氧的方法。
背景技術：
粗苯、煤焦油、焦化汽油、生物質熱解油、輪胎油等劣質原料油通過加氫改質，脫除 其中的硫、氮、氧、金屬雜質，飽和烯烴、芳烴等化合物，改善其安定性，可獲得高品質的清潔 燃料油和化工原料。這不僅符合國家能源戰略和環境保護政策，而且能為企業帶來良好的 經濟效益。但這些劣質加氫原料油中存在的游離氧對結焦有明顯的促進作用。游離氧可使劣 質加氫原料油中的芳香硫醇氧化產生磺酸，磺酸與吡咯發生縮合反應產生沉渣；此外，烯烴 與氧可以發生反應形成氧化產物，氧化產物又與含硫、氮、氧的活性雜原子化合物發生聚合 反應而形成沉渣。而沉渣為結焦的前驅物，它們容易在設備高溫部位進一步縮合結焦。如 果劣質加氫原料油中游離氧含量較高，很容易導致其穩定性變差，並在原料加熱爐、換熱器 和加氫反應器上部等高溫設備容易形成結焦，造成裝置非計劃停工，影響加氫裝置的長周 期運行。因此，抑制劣質加氫原料油結焦實現加氫裝置長周期穩定運行的關鍵是降低劣質 加氫原料油中的游離氧含量，一般應低於5 y L/L。目前，延緩劣質加氫原料油在催化劑床層結焦的常規處理方法是採用催化劑預加 氫的方法，即首先在150 300°C的溫度及催化劑的作用下脫除部分硫、氮、氧等雜原子有 機化合物、飽和二烯烴、苯乙烯等易結焦的有機化合物後再進行主加氫。但由於所需溫度較 高，劣質加氫原料油有可能在進入預加氫反應器前在換熱器、加熱爐等高溫換熱設備中結 焦，也可能在進入預加氫反應器上部床層時出現結焦，特別是油中的游離氧濃度較高時，這 種結焦情況就更有可能發生。因此，為防止出現預加氫過程中的結焦堵塞問題，一般在劣質加氫原料油預加氫 之前對其進行預處理。如 CN200610028263、CN200610018476、CN200400123146. 4 等採用蒸 餾的工藝脫除煤焦油中重組分，即脫除掉膠質、浙青質等結焦前趨物，同時也可以起到脫除 游離氧的作用。但該方法除掉了重質組分，浪費了寶貴的煤焦油資源，且切割溫度高，投資 大，能耗高。此外300 360°C的操作溫度還容易引起蒸餾塔結焦。另外還有採用稀釋油工藝、電脫鹽工藝、加入抑焦劑等方法來抑制裝置結焦，但均 不能脫除劣質加氫原料油中的游離氧。

發明內容
本發明的目的是提供一種適用於全餾分劣質加氫原料油加氫工藝、簡單、能耗低、 無結焦的脫除劣質加氫原料油中游離氧的方法。本發明的內容是通過以下技術方案實現的一種劣質加氫原料油脫除游離氧的方 法，其特徵在於將劣質加氫原料油加熱後輸送到閃蒸塔中，通過輕組分蒸發將劣質加氫原料油中的游離氧攜帶出來，輕組分通過冷凝回收輕油，輕油回流到閃蒸塔中，不凝氣進行排 空，閃蒸塔內的劣質加氫原料油作為加氫裝置進料。所述的劣質加氫原料油是煤焦油、粗苯、焦化汽油、生物質熱解油、輪胎油等劣質 加氫原料。煤焦油、粗苯為煤乾餾、氣化過程中副產的液體產品，通過加氫可作為清潔燃 料油和優質化工產品銷售；焦化汽油是石油重油焦化得到的部分液相產品；生物質熱裂解 油、輪胎油等均為熱裂解得到的液相有機油品。上述劣質原料油在熱裂解過程中產生了大 量的不飽和烯烴，如果儲運和加工過程中溶解了一定量的游離氧，將會使劣質油品的性質 急劇惡化，對後續處理工藝帶來麻煩。所述的劣質加氫原料油加熱溫度範圍是7(T150°C。劣質加氫原料油的熱穩定性 差，對溫度比較敏感。過高的閃蒸溫度，雖有利於降低游離氧的溶解量，但容易引起劣質加 氫原料油結焦；過低的閃蒸溫度，造成輕油攜帶劣質加氫原料油中游離氧的效果不好。因 此，綜合考慮溫度在70-150°C較為合適。本發明方法同樣適用於性質較差，可作為劣質加氫原料油的頁巖油和煤基液化 油。與現有的其它工藝方法相比，本發明具有以下優點 (1)自動化控制，操作簡單方便。(2)本發明只需使劣質加氫原料油換熱後進入閃蒸塔即可實現，投資少、工藝流程 簡單、能耗低。(3)脫氧效果好，對延緩加氫過程的結焦效果明顯，加氫裝置運行周期明顯延長。(4)適用於全餾分的劣質加氫原料油加氫工藝。(5)適用於游離氧含量高的劣質加氫原料油進行加氫改質。本發明方法能大大提高整套劣質原料油加氫裝置的運行時間，且特別適用於游離 氧濃度高的劣質加氫原料油。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明做進一步說明。實施例1
煤焦油加熱到120°C，用泵送入閃蒸塔中，塔頂輕組分通過冷凝回收輕油，輕油回流至 閃蒸塔，不凝氣體則進入放空系統，塔內煤焦油作為加氫裝置進料，加氫過程採用預加氫和 主加氫兩段工藝。煤焦油加氫進料閃蒸後在100ml加氫裝置上的運行周期見表1。表1煤焦油閃蒸後的運行周期
煤焦油加氫進料裝置運轉時間，h未處理348閃蒸後1860
從表1可以看出煤焦油加氫進料氣提後，裝置運轉時間大大延長。實施例2
焦化汽油加熱到120°C，用泵送入閃蒸塔中，塔頂輕組分通過冷凝回收輕油，輕油回流 至閃蒸塔，不凝氣體則進入放空系統，塔內焦化汽油作為加氫裝置進料，加氫過程採用預加 氫和主加氫兩段工藝。焦化汽油加氫進料閃蒸後在100ml加氫裝置上的運行周期見表2。表2焦化汽油閃蒸後的運行周期
權利要求
一種劣質加氫原料油脫除游離氧的方法，其特徵在於將劣質加氫原料油加熱後輸送到閃蒸塔中，通過輕組分蒸發將劣質加氫原料油中的游離氧攜帶出來，輕組分通過冷凝回收輕油，輕油回流到閃蒸塔，不凝氣進行排空，閃蒸塔內的劣質加氫原料油作為加氫裝置進料。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述的劣質加氫原料油是煤焦油、粗苯、 焦化汽油、生物質熱解油、輪胎油中的一種或多種。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述的劣質加氫原料油加熱溫度範圍是 7(Tl50°C。
全文摘要
本發明公開了一種劣質加氫原料油脫除游離氧的方法，將劣質加氫原料油加熱後輸送到閃蒸塔中，通過輕組分蒸發將劣質加氫原料油中的游離氧攜帶出來，輕組分經過冷凝回收輕油，輕油回流到閃蒸塔，不凝氣進行排空，閃蒸塔內的劣質加氫原料油作為加氫裝置進料。與現有技術相比，本發明方法簡單、易行，投資少，加氫裝置運行周期明顯延長，適用於全餾分的劣質原料油加氫工藝，特別適用於游離氧濃度高的劣質原料油加氫工藝。
文檔編號C10G67/14GK101979469SQ20101054693
公開日2011年2月23日 申請日期2010年11月17日 優先權日2010年11月17日
發明者佘喜春, 劉呈立, 朱方明, 李慶華, 郭朝暉 申請人:湖南長嶺石化科技開發有限公司