專利名稱:一種石蠟加氫精制的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明敘述了一種石蠟加氫精制的方法,特別是使用還原型催化劑一段加氫生產(chǎn)食品石蠟的方法。
背景技術(shù):
石蠟是由減壓餾分油經(jīng)溶劑脫蠟脫油后得到的固體石油產(chǎn)品,以正構(gòu)烷烴為主, 碳數(shù)通常在C20 C40之間。以其固有的特殊物化性能而被廣泛應(yīng)用。但未精制的石蠟含有少量的雜質(zhì)及稠環(huán)芳烴,對(duì)人們的健康不利。因此,石蠟需要適宜的精制過(guò)程。早期的石蠟精制采用白土吸附的方法,但因其工藝落后、產(chǎn)品質(zhì)量差、污染環(huán)境等缺點(diǎn)已逐漸被加氫精制所取代。石蠟加氫精制是在含油量、針入度、熔點(diǎn)等性質(zhì)不發(fā)生變化的同時(shí)脫除其中的硫、 氮等雜原子并飽和稠環(huán)芳烴。因此,工藝流程、催化劑及操作條件對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量均有很大的影響。CN02109666. X公開(kāi)了一種石蠟加氫精制的方法,采用單段、兩種催化劑串聯(lián)級(jí)配裝填的方式。在適當(dāng)條件下,石蠟原料先與Mo-Ni催化劑接觸,然后與冷氫混合再與W-Ni 催化劑接觸,所得產(chǎn)物經(jīng)分離、脫味后,得到石蠟產(chǎn)品。但該方法采用硫化態(tài)催化劑,并在兩催化劑床層之間利用冷氫來(lái)降低物流溫度,硫化型催化劑通常情況下的芳烴飽和活性并不能滿足要求,若要使芳烴更好地飽和,就要提高操作苛刻度,比如提高反應(yīng)壓力,降低空速; 而利用冷氫來(lái)降低物流溫度也較難控制。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種一段加氫生產(chǎn)食品石蠟的方法。本發(fā)明石蠟一段加氫的方法是以粗石蠟為原料,使用還原型催化劑,采用單段中壓加氫技術(shù)生產(chǎn)高等級(jí)石蠟,采用一種還原型催化劑完成脫硫、氮、氧及芳烴飽和反應(yīng)。催化劑為還原型鎳催化劑。優(yōu)選MAl2O3催化劑,即活性組分鎳擔(dān)載在氧化鋁載體上,催化劑含鎳(以氧化鎳計(jì))一般為20wt% 70wt%,余量為載體。所述的NiAl2O3 催化劑的性質(zhì)如下比表面積120 200m2/g,孔容0. 2 0. 4ml/g。該NiAl2O3催化劑使用前對(duì)催化劑進(jìn)行還原處理,還原過(guò)程是在2 8MPa優(yōu)選在3 5MPa下,在120至300°C 范圍內(nèi),用氫氣處理18到30小時(shí)。反應(yīng)條件一般為控制床層壓力4MPa lOMPa,最好5MPa 9MPa ;溫度200 300 °C,最好為230 290°C,體積空速0. 2 3. ^T1,優(yōu)選為0. 5 1. ^T1氫油體積比 100 1 800 1,優(yōu)選200 1 500 1 ;反應(yīng)產(chǎn)物分離、脫味后即得到食品石蠟產(chǎn)品。使用本發(fā)明方法生產(chǎn)的石蠟,滿足中華人民共和國(guó)食品石蠟標(biāo)準(zhǔn)要求。在石蠟加氫精制過(guò)程中,硫、氮、氧等雜質(zhì)的脫除反應(yīng)主要受動(dòng)力學(xué)控制,溫度是決定脫硫、脫氮、脫氧反應(yīng)速度的關(guān)鍵因素,即溫度越高越有利;而芳烴飽和反應(yīng)為放熱反應(yīng),受熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)共同控制,反應(yīng)溫度高,芳烴飽和反應(yīng)平衡轉(zhuǎn)化率低?,F(xiàn)有技術(shù)難以
3滿足精制要求。原料中的硫一般情況下為還原型鎳催化劑的毒物,本發(fā)明方法在適宜條件 (低壓低溫)下還原得到的還原型鎳催化劑具有一定的耐硫效果,可以實(shí)現(xiàn)一段加氫精制
生產(chǎn)高質(zhì)量石蠟。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明方法使雜質(zhì)脫除和芳烴飽和反應(yīng)都在最佳條件下進(jìn)行, 具有流程短、操作簡(jiǎn)單靈活、成本低、環(huán)境友好的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明的內(nèi)容。本發(fā)明實(shí)施例和比較例采用的石蠟原料是大慶原油58號(hào)蠟、60號(hào)蠟和66號(hào)蠟。原料蠟性質(zhì)見(jiàn)表1。本發(fā)明實(shí)施例和比較例的稠環(huán)芳烴含量以簡(jiǎn)易法紫外吸光度表征。本發(fā)明實(shí)施例中,催化劑的組成及性質(zhì)如下Ni的含量為47. 76wt%,余量為載體 Al2O3,比表面積 172m2/g,孔容 0. 246ml/g。實(shí)施例1采用一段加氫工藝處理含油0. 43wt%的大慶原油58號(hào)蠟,催化劑還原過(guò)程是在壓力3MPa下,在200°C用氫氣處理12小時(shí),在300°C處理12小時(shí)。催化劑還原處理后,調(diào)整工藝條件進(jìn)行石蠟的加氫,所采用的工藝條件及產(chǎn)品性質(zhì)見(jiàn)表2,所得產(chǎn)品滿足食品石蠟國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。實(shí)施例2本實(shí)施例所處理的原料蠟為含油0. 47wt%的60號(hào)粗石蠟,所用的工藝條件見(jiàn)表 2,催化劑還原過(guò)程是在壓力4MPa下和溫度220°C下進(jìn)行20小時(shí),其余的同實(shí)施例1,所得產(chǎn)品性質(zhì)見(jiàn)表2。實(shí)施例3本實(shí)施例所處理的原料蠟為含油0. 40wt%的66號(hào)粗石蠟,所用的工藝條件見(jiàn)表 2,催化劑還原過(guò)程是在壓力5MPa和溫度180°C下下進(jìn)行M小時(shí),其余的同實(shí)施例1,所得產(chǎn)品性質(zhì)見(jiàn)表2。比較例1用CN02109666. X實(shí)施例2的一段串聯(lián)工藝及催化劑,第一催化劑床層采用Mo-Ni 催化劑,第二催化劑床層采用W-M催化劑,處理本發(fā)明實(shí)施例1中的原料,工藝條件與產(chǎn)品性質(zhì)見(jiàn)表3。比較例2用CN02109666. X實(shí)施例2的一段串聯(lián)工藝及催化劑,第一催化劑床層采用Mo-Ni 催化劑,第二催化劑床層采用W-Ni催化劑,處理本發(fā)明實(shí)施例2中的原料,工藝條件與產(chǎn)品性質(zhì)見(jiàn)表3。比較例3用CN02109666. X實(shí)施例2的一段串聯(lián)工藝及催化劑,第一催化劑床層采用Mo-Ni 催化劑,第二催化劑床層采用W-Ni催化劑,處理本發(fā)明實(shí)施例3中的原料,工藝條件與產(chǎn)品性質(zhì)見(jiàn)表3。表1石蠟原料性質(zhì)
權(quán)利要求
1.一種石蠟一段加氫的方法,以粗石蠟為原料,其特征在于使用還原型催化劑,采用一種還原型催化劑完成脫硫、氮、氧及芳烴飽和反應(yīng),加氫反應(yīng)條件為反應(yīng)壓力 lOMPa,溫度200 300°C,體積空速0. 2 3.釙-1,氫油體積比100 1 800 1 ;還原型催化劑為還原型鎳催化劑。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于還原型鎳催化劑為NiAl2O3催化劑,即活性組分鎳擔(dān)載在氧化鋁載體上,以氧化鎳計(jì)催化劑含鎳為20wt% 70wt%,余量為載體。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于Ni/Al203催化劑的性質(zhì)如下比表面積 120 200m2/g,孔容 0. 2 0. 4ml/g。
4.按照權(quán)利要求2或3所述的方法,其特征在于Ni/Al203催化劑使用前對(duì)催化劑進(jìn)行還原處理,還原過(guò)程在2 8MPa下,在120至300°C范圍內(nèi),用氫氣處理18到30小時(shí)。
5.按照權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于還原過(guò)程在3 5MPa下進(jìn)行。
6.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于加氫反應(yīng)條件為反應(yīng)壓力為5MPa 9MPa,溫度為230 290°C,體積空速0. 5 1. ^Γ1,氫油體積比200 500 1。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種石蠟一段加氫的方法,以粗石蠟為原料,使用還原型催化劑,采用一種還原型催化劑完成脫硫、氮、氧及芳烴飽和反應(yīng),加氫反應(yīng)條件為反應(yīng)壓力4MPa~10MPa,溫度200~300℃,體積空速0.2~3.5h-1,氫油體積比100∶1~800∶1;還原型催化劑為還原型鎳催化劑。本發(fā)明方法具有流程短、操作簡(jiǎn)單靈活、成本低、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C10G73/44GK102311804SQ20101022205
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2010年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月7日
發(fā)明者劉平, 姚春雷, 張?jiān)旄? 李景斌, 李殿昭, 王士新, 袁平飛 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院