[发明专利]一种高温煤焦油加氢的方法

说明书

本发明提供了一种高温煤焦油加氢的方法，包括：将高温煤焦油与氢气通入固定床反应器中进行加氢反应；所述固定床反应器中沿高温煤焦油的流向依次设置有加氢保护催化剂床层、加氢脱金属催化剂床层与加氢精制催化剂床层；所述加氢保护催化剂床层中加氢保护催化剂为条形催化剂；所述加氢脱金属催化剂层中的加氢脱金属催化剂为齿球形催化剂；所述加氢精制催化剂床层中的加氢精制催化剂为齿球形催化剂。与现有技术相比，本发明采用条形催化剂与齿球形催化剂相结合，可增大床层空隙率，增大静持液量，使反应器内油品分布均匀，减少径向温差，增大反应面积，提高反应效率。

技术领域

本发明属于煤焦油加氢技术领域，尤其涉及一种高温煤焦油加氢的方法。

背景技术

煤焦油是煤热解干馏工艺过程中一个重要的副产品，是一种组成复杂的混合物，根据煤热解干馏温度和过程方法的不同，煤焦油可分为低温煤焦油、中温煤焦油和高温煤焦油，其组成差别较大。

高温煤焦油的主要成分是芳香族和杂环化合物，其沥青含量通常的50％以上，这使得高温煤焦油一般比较粘稠，且相对密度要大于水并且呈现出黑色或黑褐色。另外，高温煤焦油是低温煤焦油高温下二次分解的产物，含有较多的硫、氮、氧以及机械杂质，容易发生缩聚反应，这使得高温煤焦油的加氢处理难度相对较大；在馏分组成上，高温煤焦油中的轻馏分总量较中低温煤焦油少20％左右，而蒽油及沥青这些重组分含量较中低温煤焦油高出20％左右，在馏分组成上有360℃以前馏分含量低，大于360℃馏分含量高的特征。

煤焦油加氢技术是在一定温度、压力及催化剂作用下，将煤焦油所含的硫、氮、金属等杂原子脱除，并将其中的芳烃类化合物饱和，从而生产出汽油和柴油的调和组分。而高温煤焦油的金属含量和重组分沥青含量高达55％，加氢精制和加氢裂化等强反应时，具有高温、高压、易燃的特点，而且高温系容易结焦、煤焦油中杂质较多、硫氮含量高、含氧的酚类组分较多，极易腐蚀设备和形成固体盐堵塞管路，决定了加氢精制处理的技术难度。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种高温煤焦油加氢的方法，该方法的加氢效率较高。

本发明提供了一种高温煤焦油加氢的方法，包括：

将高温煤焦油与氢气通入固定床反应器中进行加氢反应；所述固定床反应器中沿高温煤焦油的流向依次设置有加氢保护催化剂床层、加氢脱金属催化剂床层与加氢精制催化剂床层；所述加氢保护催化剂床层中加氢保护催化剂为条形催化剂；所述加氢脱金属催化剂层中的加氢脱金属催化剂为齿球形催化剂；所述加氢精制催化剂床层中的加氢精制催化剂为齿球形催化剂。

优选的，所述固定床反应器的进口温度为250℃～270℃；所述固定床反应器的出口温度为390℃～410℃；加氢反应的压力为13～16.5MPa。

优选的，所述高温煤焦油的体积空速为0.2～0.5m³/h。

优选的，所述高温煤焦油与氢气的氢油比为1000～2000。

优选的，所述加氢保护催化剂包括8.5～10.5重量份的三氧化钼与2.2～3.5重量份的氧化镍；所述加氢脱金属催化剂包括8.5～10.5重量份的三氧化钼与2.2～3.5重量份的氧化镍；所述加氢精制催化剂包括22～22.5重量份的三氧化钼与2.2～3.5重量份的氧化镍。

优选的，所述加氢保护催化剂的孔容大于等于0.5ml/g；比表面积大于等于100m²/g；装填密度为0.6～0.88g/cm³。

优选的，所述加氢脱金属催化剂的孔容大于等于0.5ml/g；比表面积大于等于100m²/g；装填密度为0.56～0.58g/cm³。