[发明专利]一种煤焦油加氢氢耗的动力学计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤焦油加氢氢耗的动力学计算方法，属于煤焦油技术领域。

背景技术

由于国际市场原油价格剧升，轻质石油产品市场需求量大，价格相应上涨，因此，从煤焦油中生产轻质燃料油产品，是综合利用煤炭资源，提高企业经济效益的有效途径之一。

采用环境友好的加氢法工艺，利用煤焦油中合适馏分，生产清洁柴油馏分或清洁车用汽油调和组分，已经在工业装置上成功应用，并进行了长期稳定运转，产品质量达到设计要求。

煤焦油加氢技术就是采用固定床加氢处理技术将煤焦油所含的金属杂质和S、N、O等杂原子脱除，并将其中的烯烃和芳烃类化合物进行饱和来生产质量优良的石脑油馏分和柴油馏分。一般煤焦油加氢后生产的石脑油S、N含量均低于50ppm；生产的柴油馏分S含量低于50ppm，N含量均低于100ppm，是优质的清洁柴油调和组分。

氢耗是加氢单元设计的关键参数，它的准确性与未来加氢单元运转情况密切相关，对它的研究有着重要的理论和实际意义。氢耗也是加氢过程重要的经济和技术指标，在加氢单元设计中，该值预测的准确性决定着设计的合理性与可行性。为了能够更为科学的、合理的反映加氢过程氢耗水平，科学工作者们从各个角度展开了氢耗分析，建立了许多各具特色的氢耗计算方法，主要有：

(1)氢耗经验计算法：

长期从事加氢事业的美国科学家Nelson上世纪70年代在总结了大量炼厂数据并反复修正后，建立应用很广的Nelson氢耗分类估算法和图算法(Nelson，Wilbur Lundine.Petroleum refinery processes[M].Kirk-Othmer Encyclopedia ofChemical Technology,1968.)。Edgar照加氢处理过程中各类反应耗氢的贡献，获得了氢耗经验计算方法(Edgar MD.Hydrotreating Q&A[C].Paper presented at the NPRA Annual Meeting1993，San Antonio，Texas；1993.)。我国石油化工科学研究院的侯霞和齐艳华以由多工况模拟模式机理模型软件得到的不同性质的原料在不同工况下的氢耗值为原始数据，利用Matlab软件进行回归分析，得到了加氢精制氢耗与原料油密度、硫含量和溴价及产品油硫含量的关联关系和加氢裂化氢耗与原料油密度、硫含量、氮含量、溴价和平均沸点及加氢转化率的关联关系(侯霞，齐艳华.加氢装置氢耗量模型的研究[J].计算机与应用化学.2004,21(1)：31-34.)。

该类方法的优点是简单易行，在实验数据不足时可进行快速估算，但由于简化程度过高，预测值准确性较差。

(2)化学氢耗分类计算法：