[发明专利]一种粗苯加氢方法

说明书

技术领域

本发明涉及煤焦化副产品粗苯的有效利用，特别涉及将粗苯全馏分进行加氢处理的方法。

背景技术

粗苯是由多种芳烃和其他化合物组成的复杂混合物，其中的苯、甲苯、二甲苯含量占90％以上，通过精制可获得苯、甲苯、二甲苯等重要的化工产品。

粗苯精制的方法主要有酸洗精制法和加氢精制法。酸洗法工艺流程简单、操作灵活、设备投资少，但污染严重、产品收率低、质量差；加氢精制法污染小、产品收率高、质量高等，但工艺流程较复杂、投资较大，是目前主流的粗苯精制技术。

CN101967078A公开了一种粗苯加氢精制方法。该方法将粗苯经脱重芳烃处理后，利用粗苯轻馏分进行加氢，在加氢反应器中进行的是以气相为主的反应。为了进一步抑制粗苯结焦，采用一段不饱和烃加氢饱和反应加一段加氢脱硫脱氮精制反应即两段加氢反应来达到粗苯精制的目的，反应过程需要大量的氢气循环，反应氢耗和能耗较高，而且脱除的重芳烃需要另行加工。

CN101519338A公开了一种粗苯加氢方法。该方法先将粗苯原料预处理脱除C₉以上重组分、再经多级蒸发处理后利用轻苯原料进行一段预加氢反应和两段主加氢反应串联进行的三段加氢反应，加氢反应以气相为主，而且脱除的重苯需要另行加工。

采用CN100378046C公开的方法处理粗苯，原料不需预处理，它通过将全馏分粗苯原料与其他烃油混合的方法来实现粗苯的全馏分加氢。但该方法在加氢反应器内发生的也是以气相为主的反应。为了获得高品质的苯、甲苯、二甲苯等产品，该方法在一段加氢精制后分离出含苯、甲苯、二甲苯的馏分，继续进行预加氢反应和重整反应，整个过程采用了三段反应来达到粗苯精制的目的。另外，烃油的加入降低了装置的处理能力，不利于企业的经济效益。

由此可见，在保证装置处理量的情况下，对粗苯原料进行加氢精制时一般首先要对其进行预处理，脱去其中的重组分后，将得到的轻苯作为加氢原料。这样的做法虽然可以有效避免发生装置结焦问题，但是粗苯中宝贵的重组分没有得到有效利用，粗苯附加值大大降低；为了进一步抑制粗苯结焦和满足产品性质要求，采用两段或三段反应器反应，加氢反应以气相为主，气油比高，因而大量的氢气需要循环，氢气的损耗增加。此外，预处理设备、多台反应器和循环氢压缩机的运行，增加了投资和能耗。

发明内容

本发明的目的是提供一种能耗低、投资少、装置运转周期长的粗苯全馏分进行液相加氢的方法。

本发明采用的技术方案如下：一种粗苯加氢方法，其特征在于：包括以下步骤：

⑴粗苯全馏分原料经泵加压至4.0～7.0MPa后，换热器换热后打入混氢罐；

⑵ 氢气经氢气压缩机升压至4.0～7.0MPa后，经流量计控制流量后进入混氢罐；

⑶粗苯全馏分原料、氢气和部分循环回来的加氢生成产品在混氢罐中、压力4.0～7.0MPa、温度≥280℃的条件下进行充分混合，使氢气充分溶解在原料中；

⑷混氢罐出来的气液混合物进入加热炉加热至320～340℃，然后进入过剩氢分离罐，过剩氢分离罐顶部分离出的过剩氢进入尾气处理系统；

⑸ 过剩氢分离罐底部出来的富含溶解氢的全液相粗苯原料进入一段加氢反应器，在加氢催化剂的催化作用下和压力4.0～7.0MPa，空速1.0～4.0h^-1，温度320～345℃的条件进行全液相加氢反应；

⑹加氢反应器出来的加氢生成产品一部分回流至混氢罐，回流量为加氢生成产品的60%～80%，剩余部分与原料粗苯换热后进入气液分离罐；

⑺气液分离罐分离出的气体进入尾气处理系统，液体产品进入汽提塔通过气提除去液相产品中的硫化氢和氨；

⑻汽提塔顶部排出的含硫化氢和氨的气体进入尾气处理系统，底部出来的产品进入常规分离精制系统，得到纯苯、甲苯、二甲苯、重芳烃等产品。

本发明所述粗苯全馏分是指焦化厂出来的未经任何处理的全馏分粗苯原料。

本发明所述加氢催化剂是以钼、镍、钨、钴中的一种或几种金属为活性组分的常规加氢催化剂。

本发明将加氢生成产品的一部分回流至混氢罐，不但保证了加氢产品的质量要求，而且加氢生成产品中的饱和环烷基芳烃和多环芳烃可作为供氢剂，能捕捉粗苯原料中的生焦基团，从而有利于抑制生焦，延长装置运转周期。