一種石蠟加氫后處理方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種石蠟加氫后處理方法,該方法包括以下內(nèi)容:石蠟加氫精制反應產(chǎn)物的后處理系統(tǒng)由氫氣氣提塔代替了原有的水蒸氣汽提塔和真空干燥部分,氣提用氣由水蒸氣變?yōu)闅錃?。該方法針對水蒸氣汽提塔和真空干燥部分用水量大、能耗高等問題,采用氫氣作為氣提用氣,不僅充分利用了裝置本身的馳放氣、分離器的排放氣等資源,節(jié)約了新氫用量,而且節(jié)省了新鮮水用量,節(jié)約了寶貴的水資源,減少了將水轉(zhuǎn)化成水蒸氣這一過程的能耗,從而使整個裝置的能耗降低,該方法所述的后處理系統(tǒng)省去了真空干燥部分節(jié)約了裝置投資成本,經(jīng)濟效益也相當顯著。
【專利說明】一種石蠟加氫后處理方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種加氫精制后處理方法,特別是石蠟加氫精制后處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在加氫反應中,反應物料通過加氫催化劑與氫氣接觸反應生成加氫反應產(chǎn)物,再通過一個后處理步驟將加氫反應各個產(chǎn)物與氫氣分離開來。一般采用的工藝為分餾。對于副產(chǎn)物很少的和不需要將主產(chǎn)品再分離的液相加氫精制工藝,由于產(chǎn)物與副產(chǎn)物氣體的沸點差很大,通常采用氣提降低副產(chǎn)物分壓的方式來將其除去。這類裝置如石蠟加氫、潤滑油 加氫等。
[0003]石蠟加氫工藝流程一般包括原料預處理、加氫反應及生成油后處理三個部分。原料蠟經(jīng)過濾、脫氣等過程預處理,與氫氣混合、加熱后進入反應器,進行加氫精制反應。反應產(chǎn)物分別在高壓和低壓分離器內(nèi)進行氣液分離,再經(jīng)氣提、干燥處理得到目的產(chǎn)品。在這類裝置中,氣提需要除去的副產(chǎn)物主要是硫化氫、甲苯、丁酮和極少量的輕烴。
[0004]目前,工業(yè)上普遍采用氣提方法對生成油進行后處理,該方法包括水蒸氣汽提塔和真空干燥系統(tǒng)。水蒸氣汽提是將過熱的水蒸氣通入汽提塔中,以降低系統(tǒng)中其它物質(zhì)的分壓,尤其使輕組分的分壓顯著降低,以將其從主產(chǎn)品中分離出來。由于汽提過的產(chǎn)品中含有微量水,因此需要進一步抽真空將其除去。
[0005]水蒸氣汽提工藝需要將大量的水轉(zhuǎn)化成高品位蒸汽,需要的能量較大并需要消耗較多的新鮮水。以一套10萬噸/年的石蠟加氫裝置為例,每小時大約需要0.3~1.0噸蒸汽用于氣提,占需要總蒸汽量的25%以上。這在水資源日趨緊張的時代是比較耗費的。
[0006]另一方面,在加氫精制系統(tǒng)中,有許多氫氣資源沒有得到充分利用。如裝置本身的弛放氣和溶解氣。通常這些氫的純度較低,含有低級飽和烴類和含硫氮的非烴類。一般是通入煉廠氣體管網(wǎng)集中焚燒處理。這樣一方面加大了后繼環(huán)保系統(tǒng)處理難度,另一方面也浪費了寶貴的氫氣資源。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明提供一種石蠟加氫后處理方法,該方法不僅節(jié)約了用水量而且充分利用了裝置本身的馳放氣和分離系統(tǒng)的溶解氣,和傳統(tǒng)石蠟加氫反應產(chǎn)物后處理系統(tǒng)相比還可以省去真空干燥部分。
[0008]為實現(xiàn)此目的,本發(fā)明的石蠟加氫后處理方法包括以下內(nèi)容:
(1)石蠟加氫反應得到的反應流出物先后經(jīng)熱高壓分離器和熱低壓分離器氣液分離后,所得液體產(chǎn)物進入一級氣提塔,通入氫氣進行氣提;
(2)經(jīng)步驟(1)中所述的一級氣提塔氣提后,所得液體產(chǎn)物進入二級氣提塔,通入氫氣進行氣提,得到石蠟產(chǎn)品。
[0009]步驟(1)所述的石蠟加氫反應的工藝條件一般為:反應壓力3~10MPa,優(yōu)選5~8MPa ;反應溫度20(T40(TC,優(yōu)選25(T340°C ;氫蠟體積比80~500,優(yōu)選150~300 ;體積空速 0.2~2.0tT1,優(yōu)選 0.5~1.5h'
[0010]根據(jù)本發(fā)明公開的方法,其中所述的一級氣提塔氣提用氫氣可以為系統(tǒng)弛放氣、低分排放氣或一級氣提乏氣回收氣中的一種或幾種。所述系統(tǒng)弛放氣可以是本加氫裝置或其它加氫裝置的系統(tǒng)弛放氣。優(yōu)選將上述氣體經(jīng)冷凝冷卻脫除輕烴、并經(jīng)過堿水洗脫除硫化氫和氨后,必要時再經(jīng)過溶劑吸收除去微量丁酮、甲苯等氣體后用作一級氣提氫氣。
[0011]如果系統(tǒng)弛放氣、低分排放氣或新氫來源充沛,其量足以供氣提使用并達到要求的氣提效果時,可以不采用一級氣提乏氣回收氣,這樣可以降低能耗和簡化工藝流程。
[0012]所述的二級氣提塔一般采用新氫作為氣提用氣。所述的新氫可以為本加氫精制裝置使用的新氫。經(jīng)過二級氣提塔氣提后的氣提乏氫由于所增加的雜質(zhì)很少,可以直接作為本加氫裝置新氫使用,或者經(jīng)過類似于上述的方法處理后再使用。
[0013]本發(fā)明方法中一級氣提塔的操作條件為:氣提壓力0.05~2MPa,優(yōu)選0.1-1.5MPa ;氣提溫度15(T30(TC,優(yōu)選18(T240°C ;氫蠟體積比20~1000,優(yōu)選70-400。
[0014]所述二級氣提塔的操作條件為:氣提壓力0.0T2MPa,優(yōu)選0.01-0.5MPa ;氣提溫度15(T30(TC,優(yōu)選18(T240°C ;氫蠟體積比20~500,優(yōu)選50-200。
[0015]本發(fā)明所述的加氫精制后處理方法還可適用于微晶蠟、潤滑油等加氫精制工藝的后處理過程。
[0016]本發(fā)明石蠟加氫后處理方法有如下優(yōu)點:
(I)本發(fā)明方法利用兩級氫氣氣提塔取代傳統(tǒng)的蒸汽氣提和真空干燥工藝,實現(xiàn)對石蠟加氫液相產(chǎn)品進行脫色及脫雜質(zhì)等操作。本發(fā)明節(jié)省了新鮮水用量,節(jié)約了寶貴的水資源,減少了將水轉(zhuǎn)化成水蒸氣這一過程的能耗,從而使整個裝置的能耗降低,節(jié)約了裝置投資成本,經(jīng)濟效益相當顯著。
[0017](2)本發(fā)明方法充分利用裝置本身的系統(tǒng)馳放氣、低分排放氣等氫氣資源作為氣提氫氣,同時節(jié)約了氣提用新氫用量,而且避免了系統(tǒng)馳放氣簡單燃燒和直接排放對環(huán)境造成的污染,同樣獲得更高的經(jīng)濟利益。
[0018](3)本發(fā)明方法所述的后處理方法省去了真空干燥塔,在設備投資上節(jié)約了成本,而且工藝操作流程更加簡單可行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明石蠟加氫后處理方法的一種流程示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實施例進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案和效果,圖中省略了一些設備如換熱器、泵等設備。
[0021]如圖1所示,本發(fā)明石蠟加氫后處理方法的一種流程為:來自石蠟加氫精制裝置反應系統(tǒng)的反應流出物經(jīng)管線I進入熱高壓分離器2進行氣液分離,所得氣體進入冷高壓分離器4,冷高分氣體經(jīng)過循環(huán)氫壓縮機13壓縮后返回反應系統(tǒng),還有一部分冷高分氣體以系統(tǒng)弛放氣的形式排出反應系統(tǒng)。熱高壓分離器2所得液體進入熱低壓分離器3進行氣液分離,得到低分排放氣經(jīng)管線15與經(jīng)管線14引入的系統(tǒng)弛放氣及一級氣提乏氣回收氣混合后進入冷低壓分離器5,分離出其中含有的輕烴組分后進入水洗器12中,經(jīng)堿洗脫除含有的硫化氫,必要時再經(jīng)過溶劑吸收脫除含有的微量丁酮、甲苯后,經(jīng)過加熱爐6后進入一級氣提塔7的底部,對熱低壓分離器3底部出來并經(jīng)加熱爐6加熱的液體進料進行氣提。一級氣提塔7得到的一級氣提乏氣進入分離器9分離出輕烴后,再經(jīng)壓縮機11和管線14后返回冷低壓分離器5。一級氣提塔7得到的液體經(jīng)過管線17進入二級氣提塔8中上部,二級氣提塔8底部通過管線16引入新氫進行氣提,二級氣提乏氣經(jīng)過或不經(jīng)過適當處理后可經(jīng)壓縮后用作本加氫裝置的新氫或直接排入氫氣管網(wǎng),經(jīng)過管線18得到石蠟精制產(chǎn)品。
[0022]下面通過具體的實施例對本發(fā)明的方法做更詳細的描述。但這些實施例并不會限制本發(fā)明的保護范圍。
[0023]實施例1
試驗裝置:設置有加氫精制反應系統(tǒng)的小型加氫試驗裝置,后部配有圖1所示的小型后處理系統(tǒng),只是加熱爐由電加熱管代替。
[0024]加氫精制反應器裝載催化劑FV-10催化劑(撫順石油化工研究院開發(fā)的商業(yè)蠟加氫精制催化劑)100 mL。
[0025]試驗原料:熔點59.5°C,顏色,賽波特號+10,光安定性6號,溴味2號,含油量0.28% (質(zhì)量)。
[0026]氫氣純度為99.99%。
[0027]反應條件:反應溫度260°C、反應壓力6.0MPa、進料量150mL/h、氫蠟體積比300。
[0028]后處理操作條 件:熱高壓分離器壓力為6.0 MPa,溫度為220°C;熱低壓分離器壓力
0.5 MPa,溫度為200°C 級氣提塔壓力0.1MPa,氣提溫度220°C,氣提氫量50L/h ;二級氣提塔壓力0.02 MPa,氣提溫度220°C,新氫氣提量10L/h。
[0029]開工硫化和穩(wěn)定運行24小時后,取產(chǎn)品測定性質(zhì):顏色:賽波特號+30,光安定性3號,嗅味I號。
[0030]實施例2
試驗裝置同實施例1。
[0031]加氫精制反應器裝載催化劑FV-10催化劑(撫順石油化工研究院開發(fā)的商業(yè)蠟加氫精制催化劑)100 mL。
[0032]試驗原料:熔點63.5°C,顏色,賽波特號+14,光安定性9號,溴味3號,含油量
0.35% (質(zhì)量)。
[0033]氫氣純度為99.99%ο
[0034]反應條件:反應溫度270°C、反應壓力6.5MPa、進料量100mL/h、氫蠟體積比320。
[0035]后處理條件:熱高壓分離器壓力為6.5 MPa,溫度為220°C;熱低壓分離器壓力0.5MPa,溫度為200°C 級氣提塔壓力0.1MPa,氣提溫度220°C,氣提氫量50L/h ;二級氣提塔壓力0.02 MPa,氣提溫度220°C,新氫氣提量8 L/h。
[0036]開工硫化和穩(wěn)定運行24小時后,取產(chǎn)品測定性質(zhì):顏色:賽波特號+30,光安定性3號,嗅味I號。
[0037]對照例I
同實施例1,但將后處理系統(tǒng)切除,采用過熱水蒸氣汽提,將溫度為200°C流量為200g/h的過熱水蒸氣通入氣提塔,用燒杯收集反應12小時的產(chǎn)品,然后在壓力0.133KPa和溫度200°C的真空干燥箱中干燥30min,取產(chǎn)品測定性質(zhì):顏色:賽波特號+30,光安定性3號,嗅味I號。
【權(quán)利要求】
1.一種石蠟加氫后處理方法,包括以下內(nèi)容: (1)石蠟加氫反應得到的反應流出物先后經(jīng)熱高壓分離器和熱低壓分離器進行氣液分離后,所得液體產(chǎn)物進入一級氣提塔,通入氫氣進行氣提; (2)經(jīng)步驟(1)中所述的一級氣提塔氣提后,所得液體產(chǎn)物進入二級氣提塔,通入氫氣進行氣提,得到石蠟產(chǎn)品。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的一級氣提塔氣提用氫氣為系統(tǒng)弛放氣、低分排放氣或一級氣提乏氣回收氣中的一種或幾種。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述系統(tǒng)弛放氣、低分排放氣或一級氣提乏氣經(jīng)冷凝冷卻脫除輕烴、并經(jīng)過堿水洗脫除硫化氫和氨后作為一級氣提氫氣。
4.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述系統(tǒng)弛放氣、低分排放氣或一級氣提乏氣經(jīng)過溶劑吸收除去微量丁酮、甲苯等氣體后用作一級氣提氫氣。
5.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述二級氣提塔氣提用氫氣為新氫。
6.按照權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述新氫為本加氫精制裝置使用的新氫。
7.按照權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述新氫為本加氫精制裝置使用的新氫和二級氣提塔氣提乏氧。
8.按照權(quán)利要求1所述 的方法,其特征在于,所述一級氣提塔的操作條件為:氣提壓力.0.05~2MPa,氣提溫度15(T300°C,氫蠟體積比2(Tl000 ;二級氣提塔的操作條件為:氣提壓力0.01~2MPa、氣提溫度15(T300°C,氫蠟體積比20~500。
9.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述一級氣提塔的操作條件為:氣提壓力.0.1~1.5MPa,氣提溫度18(T240°C,氫蠟體積比70-400 ;二級氣提塔的操作條件為:氣提壓力0.01~0.5MPa、氣提溫度18(T240°C,氫蠟體積比50-200。
【文檔編號】C10G53/02GK103789011SQ201210433519
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月5日
【發(fā)明者】袁平飛, 王士新, 王詠芳 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院