[发明专利]一种蒽油加氢生产轻质燃料油的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种蒽油加氢方法，具体地说是涉及一种采用两段加氢裂化工艺加工蒽油生产轻质燃料油的方法。

背景技术

世界石油资源的日益匮乏，使得各种非常规石油资源加工生产轻质燃料油的技术成为热点，其中的技术之一是以煤为原料生产清洁燃料。

蒽油是高温煤焦油蒸馏所得的馏分之一，其初馏点在220～260℃，终馏点在500～550℃，馏程较重，属重馏分范围。蒽油主要是由蒽、菲、咔唑、苊等化合物组成的混合物，大多为三环和四环以上的芳烃，密度(20℃)大于1.0g/m³，而且杂质含量高，尤其是氮含量在1wt％左右，甚至更高，氧含量较高，一般为0.9～1.3wt％，蒽油是一种不同于石油馏分的特殊原料。

目前蒽油的用途是用作碳黑原料或用于木材防腐油，或分离得到蒽、苊、菲、咔唑等产品，但上述方法的附加值都较低。

用加氢的方法处理煤焦油或其中部分馏分生产轻质燃料油已有报道。如CN1351130A介绍了一种煤焦油加氢生产柴油的方法，该方法是将煤焦油全馏分油蒸馏，将小于370℃的轻馏分进行加氢，重馏分不作为加氢原料，其所用催化剂为加氢精制催化剂和脱芳烃催化剂，主要是进行精制除去杂质和芳烃饱和反应。此方法仅适用处理煤焦油中的柴油以下馏分，不能将煤焦油中的柴油以上的重馏分转化为轻质燃料油。

CN1464031A公开了一种煤焦油加氢处理工艺及催化剂，该工艺是采用加氢精制和加氢改质一段串联，由煤焦油生产优质石脑油和优质柴油。该工艺虽然根据煤焦油中氮、铁含量高的特点，专门选择了含钛的加氢精制催化剂，含氧化钛和分子筛的加氢改质催化剂，但由于煤焦油加氢生成的水会破坏分子筛催化剂的结构，使加氢改质催化剂的失活速度快，运转周期短。

CN101024780A是以蒽油为原料，采用加氢精制-加氢裂化一段串联流程，得到汽、柴油组分产品。该方法采用一段串联流程，加氢精制过程中生成的氨和水对后续加氢催化剂活性稳定性产生不利的影响，影响装置的运转周期。为了克服此缺点，CN101033409A采用两段加氢工艺，蒽油加氢精制后，将精制产物分馏，得到大于200℃馏分作为加氢裂化原料。但上述两种方法是以蒽油为原料，在加氢精制过程中会放出大量的热，存在装置温升大，操作不平稳的问题，而且容易引起催化剂结焦，影响催化剂的使用寿命。而且，所得精制生成油中氮含量＜400μg/g，这就要求选择耐氮能力强的加氢裂化催化剂，不但对加氢裂化催化剂的要求高，而且还限制了蒽油加氢裂化工艺的应用。

发明内容

为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种加氢精制段温升小、操作平稳、易于应用的蒽油加氢生产轻质燃料油的方法。此方法不但能使蒽油加氢生产轻质汽、柴油产品，而且使装置运转安全平稳，延长装置运转周期。

本发明提供的蒽油加氢生产轻质燃料油的方法，包括：

(1)在氢气存在下，蒽油进入加氢精制反应区，与加氢精制催化剂接触进行加氢精制反应；

(2)步骤(1)加氢精制所得的生成油进行气液分离；

(3)步骤(2)所得的液相产物部分循环到加氢精制反应区；

(4)步骤(2)所得的液相产物剩余部分进入加氢裂化反应区，在氢气存在下，依次经加氢精制催化剂和加氢裂化催化剂接触进行反应后，得到加氢裂化产物；

(5)步骤(4)所得的加氢裂化产物经分离，得到汽油和柴油馏分。

本发明方法中，步骤(2)所得的液相产物循环回加氢精制反应区，该液相产物与蒽油原料的重量比，即循环重量比为2.0～4.0。

本发明方法中，加氢裂化反应区中可将加氢精制催化剂、加氢裂化催化剂分装在两个反应器中，也可装在一个反应器中，加氢精制催化剂与加氢裂化催化剂的体积比为1∶1～3。

所述的蒽油是高温煤焦油经蒸馏得到的产物，其性质如下：密度(20℃)大于1.0g/m³，一般为1.0～1.2g/m³，芳烃与胶质总量一般为90wt％以上，初馏点为大于220℃，一般为220～260℃，干点大于500℃，一般为500～550℃，氮含量大于1.0wt％，一般为1.0～1.2wt％，氧含量为大于0.9wt％，一般为0.9～1.3wt％。

本发明方法中，芳烃和胶质含量是采用质谱法测定。