[发明专利]一种液相加氢生产超低硫柴油的方法和装置

说明书

技术领域

本发明属于化工生产技术领域，涉及一种烃类加氢的方法和设备，涉及一种液相加氢生产超低硫柴油的方法和装置。

背景技术

生产低硫、低芳烃、低密度、高十六烷值的清洁柴油是今后世界范围内的柴油生产的总趋势，如何满足符合日趋苛刻的车用柴油标准，生产出符合环保要求的清洁柴油将成为炼油技术进步的一个重要课题。柴油燃料质量升级主要对硫含量进行控制，随着人们环保意识的提高以及环保法规的日益严格，生产和使用清洁车用燃料越来越成为一种发展趋势，柴油深度加氢脱硫技术的开发则成为当前研究的热点。

柴油液相循环加氢取消了传统滴流床工艺中的循环氢系统，增加了反应系统的循环油系统，能耗与传统滴流床工艺相比有大幅度地降低。由于取消了循环氢系统，反应完成后所生成的硫化氢绝大部分存在于油中，对于油品的进一步脱硫反应有较大的抑制作用。装置标定的结果表明，现有技术只能生产硫含量小于50ppm的车用柴油，满足国Ⅳ柴油标准，无法满足生产硫含量低于10ppm的国Ⅴ标准车用柴油的要求。

申请公布号为 CN 102876368 A的中国发明专利申请公开“一种柴油液相加氢方法。新鲜柴油进料经混氢罐混氢后进入液相加氢反应器进行加氢精制反应，反应流出物不经换热经减压阀减压后进入高温低压闪蒸罐进行闪蒸，所得液相的一部分循环回混氢罐前，与新鲜进料混合后进入混氢罐混氢，另一部分液相与闪蒸气相混合后进行分离，得到柴油产品。加氢流出物经过闪蒸，大部分硫化氢被闪蒸掉，同时精制柴油轻馏分也被分出，一方面降低了重馏分中硫化氢的含量，避免了硫化氢的循环富集，有利于柴油深度脱硫反应进行 ；另一方面减少了液相循环量，降低循环泵投资和操作能耗。”但是，该技术取消了循环氢系统，反应完成后所生成的硫化氢绝大部分存在于油中，使油中含有大量的硫化氢，对于油品的进一步脱硫反应有较大的抑制作用，只能生产硫含量小于50ppm的车用柴油，满足国Ⅳ柴油标准，无法满足生产超低硫车用柴油（硫含量低于10ppm）的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种液相加氢生产超低硫柴油的方法，深度加氢脱除柴油中有机硫的含量，将加氢柴油中的硫含量降低到10ppm以下，改善产品质量，提高柴油的质量等级，本发明的另一目的是提供一种实现上述方法的液相加氢生产超低硫柴油的装置。

本发明液相加氢生产超低硫柴油的方法，柴油原料在加氢反应器进行加氢反应，反应产物离开加氢反应器到汽提分离器进行汽提分离，分离出的气体产物经气体管路、1号换热器和空冷器到冷低压分离器。分离出的液体产物一部分经循环泵返回加氢反应器的原料入口，另一部分与补充氢气混合后经3号换热器到滴流床反应器进行二段加氢反应，反应温度为290 ～360℃，氢分压为7.5～8.0MPa，氢油比为40：1，空速为6.0 h ^-1，二段加氢反应的催化剂为 RS-2000。二段加氢反应后的气体产物到气体管路，液体产物经二号换热器到热低压分离罐。

加氢反应的反应温度为280℃～400℃，优选 320℃～380℃。加氢反应压力为3.0MPa～ 10.0MPa，优选 4.0MPa～8.0MPa。液时体积空速为1.0h^-1 ～6.0h^-1 ，优选2h^-1 ～ 4.0h^-1。新鲜原料的循环比为1:10～2:1，优选 1:5～1:1。汽提分离器的汽提温度为280℃～400℃，优选 320℃～380℃。汽提压力为 0.1MPa～3MPa，优选为 0.3MPa～1.5MPa。加氢反应的催化剂为RS-2000。原料包括165～205℃馏分的直馏煤油、205～360℃馏分的直馏柴油和170～365℃馏分的焦化柴油，165～205℃馏分直馏柴油、205～360℃馏分直馏柴油和170～365℃馏分焦化柴油的比例为4.2:87.8: 8.0。