本發(fā)明屬于煤化工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種蒽油加氫裂化方法。

背景技術(shù)：

蒽油是煤焦油組分的重要一部分，近年來，煤焦油加氫在煤化工行業(yè)備受關(guān)注，以煤焦油各個餾分為原料加氫制備清潔燃料油已有報(bào)道。

蒽油是高溫煤焦油蒸餾所得的餾分之一，其初餾點(diǎn)在220～260℃，終餾點(diǎn)在500～550℃，餾程較重，屬重餾分范圍。蒽油主要是由蒽、菲、咔唑、苊等化合物組成的混合物，大多為三環(huán)和四環(huán)以上的芳烴，密度(20℃)大于1.0g/m³，而且雜質(zhì)含量高，尤其是氮含量在1wt％左右，甚至更高，氧含量較高，一般為0.9～1.3wt％，蒽油是一種不同于石油餾分的特殊原料。

目前蒽油的用途是用作碳黑原料或用于木材防腐油，或分離得到蒽、苊、菲、咔唑等產(chǎn)品，但上述方法的附加值都較低?，F(xiàn)有技術(shù)中，中國專利文獻(xiàn)CN101033409A采用兩段加氫工藝，蒽油加氫精制后，將精制產(chǎn)物分餾，得到大于200℃餾分作為加氫裂化原料。但上述兩種方法是以蒽油為原料，在加氫精制過程中會放出大量的熱，存在裝置溫升大，操作不平穩(wěn)的問題，而且容易引起催化劑結(jié)焦，影響催化劑的使用壽命。而且，所得精制生成油中氮含量＜400μg/g，這就要求選擇耐氮能力強(qiáng)的加氫裂化催化劑，不但對加氫裂化催化劑的要求高，而且還限制了蒽油加氫裂化工藝的應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種蒽油加氫裂化方法，該方法精制段溫升小、操作平穩(wěn)，該方法不但能使蒽油加氫生產(chǎn)輕質(zhì)汽、柴油產(chǎn)品，而且使裝置運(yùn)轉(zhuǎn)安全平穩(wěn)，延長裝置運(yùn)轉(zhuǎn)周期。

一種蒽油加氫裂化方法，采用以下步驟：

（1）原料蒽油分別從A、B兩管道進(jìn)入加氫精制系統(tǒng),與加氫精制催化劑接觸進(jìn)行加氫精制反應(yīng)；其中A管道中蒽油與氫氣混合后從精制反應(yīng)器頂部進(jìn)入反應(yīng)器，B管道中蒽油與氫氣混合后從精制反應(yīng)器中部進(jìn)入加氫精制系統(tǒng)；

(2)步驟(1)加氫精制所得的生成油經(jīng)熱高壓分離器進(jìn)行氣液分離；

(3)步驟(2)熱高壓分離器分出的液相產(chǎn)物進(jìn)入熱低壓分離器進(jìn)行進(jìn)一步氣液分離，熱低壓分離器分出的熱低分油部分循環(huán)到加氫精制反應(yīng)器；

(4)步驟(3)剩余部分熱低分油進(jìn)入加氫裂化反應(yīng)器，在氫氣存在下，依次經(jīng)加氫精制催化劑和加氫裂化催化劑反應(yīng)后，得到加氫裂化產(chǎn)物；

（5）步驟(4)所得的加氫裂化產(chǎn)物與從熱高壓分離器分離出的氣體進(jìn)入冷高壓分離器；

(6)步驟(5)冷高壓分離器進(jìn)行氣液分離，分出的液體與熱低壓分離器分離出的氣體進(jìn)入冷低壓分離器進(jìn)行進(jìn)一步氣液分離，冷低壓分離器分出的冷低分油部分循環(huán)到加氫精制反應(yīng)器；

（7）將步驟(6)剩余部分的冷低分油，進(jìn)行分餾，得各種產(chǎn)品和尾油。

步驟（1）所述的A管道中氫氣與蒽油的體積比為1900-2100:1，蒽油的流量為8-9m³/h；所述B管道中氫氣與蒽油的體積比為1800-1850:1，蒽油的流量為4-5m³/h。

步驟（3）所述的熱低分油和步驟（6）所述的冷低分油循環(huán)回加氫精制反應(yīng)器的總質(zhì)量與原料蒽油的質(zhì)量比為2-3:1；其中步驟（3）循環(huán)到加氫反應(yīng)器中的熱低分油和步驟（6）循環(huán)到加氫精制反應(yīng)器中的冷低分油的質(zhì)量比為1:1.5-2.5。

步驟（1）所述精制反應(yīng)器中操作條件為：反應(yīng)溫度為260-280℃，壓力為18.3-19MPa、液時(shí)體積空速為0.3～0.6h^-1；步驟（4）所述的加氫裂化操作條件,加氫裂化反應(yīng)系統(tǒng)總壓力為13-14MPa、反應(yīng)溫度為295-300℃、反應(yīng)空速為0.9-1.0h^-1、氫油體積比為1900-2100∶1。

所述的加氫裂化反應(yīng)區(qū)中，加氫精制催化劑和加氫裂化催化劑的裝填體積分別占加氫裂化反應(yīng)區(qū)催化劑總裝填體積的30％～60％和40％～70％。

所述的加氫裂化催化劑反應(yīng)區(qū)中，在加氫裂化催化劑下游裝填后處理加氫精制催化劑，其裝填體積占加氫裂化反應(yīng)區(qū)催化劑總裝填體積的2-5％。

步驟（1）所述的蒽油是高溫煤焦油經(jīng)蒸餾得到的產(chǎn)物，其性質(zhì)如下：20℃密度大于1.0g/m³，芳烴與膠質(zhì)總量為90wt％以上，氮含量大于1.0wt％，氧含量為大于0.9wt％。

步驟（1）或步驟（3）所述的加氫精制催化劑組分為：氧化鉬18-20wt％、氧化鎳7-9wt％，載體為氧化鋁；其中所述催化劑孔容為0.40-0.60ml/g，比表面積為138-145m²/g。

所述的后處理加氫精制催化劑組分為：氧化鎢8-10wt％、氧化鉬10-15wt％、氧化鎳7-9wt％，載體為氧化鋁；其中所述催化劑孔容為0.45-0.65ml/g，比表面積為130-135m²/g。

步驟（4）所述的加氫裂化催化劑為3936催化劑。

有益效果

1、本發(fā)明分別從加氫精制反應(yīng)器的上部A管道和中部B管道加入蒽油和氫氣,通過控制兩管道中蒽油和氫氣比例以及蒽油的流量，避免了溫度升高過快導(dǎo)致反應(yīng)劇烈，相比較直接從一管道加入蒽油和氫氣，裝置溫升明顯降低，這樣避免了由于溫升高，而必須設(shè)置多臺反應(yīng)器或較多催化劑床層。

2、本發(fā)明采用部分熱低分油和冷低分油循環(huán)回加氫精制反應(yīng)器，與分別從A、B管道進(jìn)入的蒽油一起作為加氫精制反應(yīng)區(qū)的進(jìn)料，這樣，一方面有效降低了加氫精制反應(yīng)器進(jìn)料中的芳烴含量，使裝置溫升明顯降低；另一方面，加氫反應(yīng)過程中消耗的氫氣，由加氫裂化段補(bǔ)入，可提高加氫裂化段氫氣循環(huán)系統(tǒng)中氫純度，提高了加氫裂化單元的氫分壓；同時(shí)結(jié)合精確的加氫精制和加氫裂化反應(yīng)的條件，提高了反應(yīng)深度和加氫效果。

3、本發(fā)明采用熱低分油和冷低分油循環(huán)回加氫精制單元，可有效降低蒽油原料中膠質(zhì)和殘?zhí)康臐舛?，對加氫精制和加氫裂化催化劑活性的長久發(fā)揮有利，可實(shí)現(xiàn)裝置的長周期安全生產(chǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明蒽油加氫裂化方法的示意流程圖。

結(jié)合圖1對本發(fā)明方法作進(jìn)一步說明。原料蒽油分別從A、B兩管道進(jìn)入加氫精制系統(tǒng)1,與加氫精制催化劑接觸進(jìn)行加氫精制反應(yīng)；其中A管道中蒽油與氫氣混合后從精制反應(yīng)器頂部進(jìn)入反應(yīng)器，B管道中蒽油與氫氣混合后從精制反應(yīng)器中部進(jìn)入加氫精制系統(tǒng)；所得加氫精制生成油經(jīng)熱高壓分離器2進(jìn)行氣液分離，分出的液相產(chǎn)物進(jìn)入熱低壓分離器3進(jìn)行進(jìn)一步氣液分離，熱低分油11部分循環(huán)回加氫精制反應(yīng)器，剩余部分熱低分油11直接去加氫裂化反應(yīng)區(qū)作原料，經(jīng)加氫精制催化劑后，得到加氫裂化產(chǎn)物16，加氫裂化產(chǎn)物16與從熱高壓分離器2分離出的熱高分氣體14混合，進(jìn)入冷高壓分離器4。出自冷高壓分離器來的富氫氣體13經(jīng)循環(huán)氫壓縮機(jī)12增壓，作為循環(huán)氫13去反應(yīng)系統(tǒng)，作為蒽油加氫精制單元和加氫裂化單元反應(yīng)器入口氫氣，也可以作為冷氫用于控制加氫精制和加氫裂化反應(yīng)器催化劑床層溫升。冷高壓分離器4分離出的液體和熱低壓分離器分離出的熱低分氣體17進(jìn)入冷低壓分離器5。冷低壓分離器5分離出的液體部分循環(huán)回加氫精制反應(yīng)器，剩余部分冷低分油產(chǎn)品經(jīng)產(chǎn)品汽提塔7汽提脫除硫化氫和氣體產(chǎn)品18，汽提塔底液去產(chǎn)品分餾塔8，經(jīng)蒸餾生產(chǎn)出汽油餾分9和柴油餾分19。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1-3具體操作流程見圖1；實(shí)施例與對比例所用蒽油性質(zhì)見表1。

表1原料油性質(zhì)

加氫精制催化劑A1:

組分為：氧化鉬18wt％、氧化鎳9wt％，載體為氧化鋁；其中所述催化劑孔容為0.40ml/g，比表面積145m²/g。

加氫精制催化劑A2:

組分為：氧化鉬20wt％、氧化鎳7wt％，載體為氧化鋁；其中所述催化劑孔容為0.60ml/g，比表面積130m²/g。

加氫精制催化劑A3：

組分為：氧化鉬19wt％、氧化鎳8wt％，載體為氧化鋁；其中所述催化劑孔容為0.50ml/g，比表面積135m²/g。

后處理加氫精制催化劑B1：

組分為：氧化鎢8％、氧化鉬15wt％、氧化鎳7wt％，載體為氧化鋁；其中所述催化劑孔容為0.65ml/g，比表面積為138m²/g。

后處理加氫精制催化劑B2:

組分為：氧化鎢10％、氧化鉬10wt％、氧化鎳9wt％，載體為氧化鋁；其中所述催化劑孔容為0.45ml/g，比表面積為140m²/g。

后處理加氫精制催化劑B3：

組分為：氧化鎢9％、氧化鉬12wt％、氧化鎳8wt％，載體為氧化鋁；其中所述催化劑孔容為0.55ml/g，比表面積為138m²/g。

對比例1

本對比例與上述實(shí)施例3不同的是蒽油和氫氣只從加氫精制反應(yīng)器的中部進(jìn)入，其他操作條件與實(shí)施例3相同。

表2實(shí)施例和對比例工藝參數(shù)

表3實(shí)施例和對比例加氫反應(yīng)產(chǎn)品分布

表4實(shí)施例和對比例加氫產(chǎn)品性質(zhì)

由表3和表4可以知道，通過調(diào)整加氫精制系統(tǒng)上部和中部蒽油和氫氣的加入比例和流量，實(shí)施例1-3和對比例產(chǎn)品液收(液收為液化氣、石腦油和燃料油收率總和)分別為94.6％、93.6％、96.5％和80.6%，且尾油量分別為2.1％、3.7％、1.6％和18.7％。同時(shí)，硫與氮的含量和十六烷值等產(chǎn)品指標(biāo)優(yōu)異順序?yàn)閷?shí)施例均優(yōu)于對比例。