[发明专利]一种煤焦油分步裂解、临氢焦化工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤焦油资源优化利用的技术方法。该方法可以显著改善煤焦油加工工艺，提高液收。

背景技术

传统的煤焦油加工延迟焦化预处理工艺采用常规渣油延迟焦化加工工艺。

煤焦油延迟焦化预处理工艺采用常规渣油加工工艺，没有很好地利用煤焦油特性，进行差别化处理。主要缺陷有：①部分易裂解、缩合组分没有先进行低温反应，一同进入加热炉辐射段，容易造成炉管结焦，影响长周期运行；②轻组分没有分离都进加热炉，能耗高；③由于煤焦油富含氧，裂解、缩合过程中部分变成水，使得煤焦油中宝贵的氢进一步减少；④采用加热炉注水(或蒸汽)工艺，由于水热焓较高，能耗高；⑤煤焦油中轻组分组分不先行分离而一同进入加热炉和焦炭塔，部分轻组分在高温下发生部分裂解产生富气，使得煤焦油中本来就很少的氢组分进一步减少，同时减少液收；

由于我国石油资源短缺，进口依赖程度高，煤制油在高油价背景下，成为新的热点。为了提高煤焦油的利用效率，缓解能源矛盾，煤焦油加工工艺改进显得越来越迫切。对于煤焦油，按照其特性寻找合理加工工艺，提高利用率、节能降耗尤为重要。

中国专利CN1485404A公开用将煤焦油预热至300-380℃的中低温煤焦油引入加热炉，经加热炉加热至480—550℃后进入焦炭塔，在0.8—2.0Mpa的压力下进行焦化反应，焦炭塔中生成的焦炭排出焦炭塔，经焦化后的生成油进入抽提塔，在抽提塔中加入碱溶液，抽提出的酚类物质出抽提塔，抽提出酚类物质后的馏份油进入分馏塔，分别分离出碳链长度小于5的轻烃类物质、石脑油和柴油调和组份。

中国专利CN1664068A公开用将煤焦油经加热炉加热至500—520℃后进入焦炭塔，在0.22—0.26Mpa的压力下进行焦化反应，经焦化得到的燃料油、液化气及焦炭。采用全馏分延迟焦化工艺。

中国专利CN101429456A发明提供的是一种煤焦油延迟焦化和加氢的组合工艺方法。该发明对煤焦油采用延迟焦化和加氢的方法，进行延迟焦化、加氢和后精制，加氢包括加氢处理、加氢精制和加氢裂化。该发明的关键是利用延迟焦化和加氢组合工艺技术，调整延迟焦化和加氢工艺的工艺条件，实现煤焦油改质的最终目的。

然而上述专利所公开采用的技术没有充分利用煤焦油特性，进行差别化处理。

发明内容

本发明的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种对煤焦油加工工艺优化的利用技术。

与减压渣油相比，中低温煤焦油组分复杂、分布广，碳氢比高，富含氧，轻组分高，组分物理性质和裂解、缩合等化学反应性能差异大。

本发明目的充分利用煤焦油特性，进行差别化处理，优化煤焦油加工工艺。本发明煤焦油加工工艺，包括煤焦油分步裂解、轻组分先行分离和临氢焦化。

本发明提供的煤焦油分步裂解、临氢焦化工艺包括如下步骤：

①先将煤焦油送至加热炉对流段加热至200～350℃，进入裂解反应器进行初步裂解反应，反应器操作压力为：0.05～0.5MPa；

②步骤①得到的易裂解组分裂解产生较轻组分和煤焦油中轻组分从反应器顶部进入分馏塔；

③步骤①得到的重组分用加热炉进料泵送入加热炉辐射段进一步加热到350～480℃，0.1～0.5MPa进入焦炭塔进行焦化反应，循环比：0.1～0.6，生成油气和焦炭；

④在辐射段入口注入氢气(加氢装置来的循环氢)，注入氢气量为进料量的0.1～0.5％(m)；

⑤反应产生的油气进入分馏塔进行分离，得到汽油、柴油、蜡油组分送下游加氢装置，富气可用于制氢或作为加热炉燃料。

作为进一步优化的技术方案，所述的裂解反应器中初步裂解反应温度优先为280～350℃，反应压力优先为0.1～0.3MPa；为了达到更好的分离效果，裂解反应器中下部设置塔盘；所述的加热炉出口温度优先为440～470℃，焦炭塔焦化反应压力优先为0.1～0.3MPa，循环比优先为0.2～0.4，注入氢气量优先为进料量的0.1～0.3％(m)；

本发明的核心是采用分步裂解、轻组分先分离和临氢焦化。充分利用煤焦油特性进行差别化处理，部分易裂解组分先进行低温裂解反应，同时控制温度，不让其中的易缩合组分发生缩合反应生成焦炭。将煤焦油中易裂解组分裂解产生较轻组分和煤焦油中轻组分从反应器顶部进入分馏塔，一方面避免这部分馏分高温下深度裂解产生富气，减少气相收率，增加液收；另一方面有效减少加热炉负荷，节约能耗。