[发明专利]一种柴油加氢裂化生产乙烯原料的方法

说明书

本发明公开一种柴油加氢裂化生产乙烯原料的方法，其特征在于，包含以下步骤：(a)柴油原料与氢气进行混合，进行加氢精制和加氢裂化；(b)步骤(a)生产的加氢混合物流经过气液分离、汽提和分馏后，分别得到第一馏分段、第二馏分段、第三馏分段、和第四馏分段；第一馏分段的馏程范围≯100℃，第二馏分段的终馏点≯180℃，第三馏分段的终馏点≯250℃，馏程范围优选180‑250℃；(c)将生成的第三馏分段全回炼到加氢精制或者加氢裂化反应单元进料进行循环加工。本发明方法与传统的直馏柴油加氢裂化生产石脑油、乙烯裂解原料和部分航煤相比，在油转化方面、乙烯裂解原料质量和乙烯收率方面具有明显的优势。

技术领域

本发明属于石油炼制领域，具体涉及一种柴油加氢裂化生产乙烯原料的方法。

背景技术

随着我国炼油能力的逐渐提高、当前整个经济的相对低迷以及新能源及可持续发展能源在整个能源结构的比较逐渐提高，我国对传统汽柴油清洁燃料的需求逐渐放缓，尤其在柴油需求方面已经出现了负增长。以炼厂产品结构为例，轻质油品收率50～60％，炼化一体化的企业可能接近35～40％。轻质油品的高收率特性促使当前企业进行汽油、柴油、航煤进行二次转化。目前化工原料的需求旺盛，乙烯和丙烯需求增加快速，因此最大化增产乙烯料兼顾生产其他清洁油品的技术尤为重要。

从蒸汽裂解的原料看，适宜蒸汽裂解的原料包含传统的直馏石脑油、轻石脑油、乙烷以及加氢裂化尾油等。因此目前生产乙烯料的主要路线是：(1)蜡油加氢裂化生产化工原料技术路线，通过引入适宜活性和选择性开环的催化剂，可以保证减压蜡油馏分的定向转化生产优质的适宜乙烯裂解的原料，BMCI值≯ 12，链烷烃含量高。(2)柴油溶剂抽提脱芳的技术路线，通过极性分离的作用，降低直馏柴油中的环烷烃和大部分芳烃，提高抽余油中的链烷烃含量，实现柴油BMCI值大幅度降低，这一过程需要考虑溶剂的经济成本和操作运行成本，以及溶剂抽提过程中的选择性和溶解性。(3)柴油加氢裂化工艺，实现柴油中芳烃饱和、环烷烃开环，保证低BMCI值组元的大幅度保留，但是柴油加氢裂化与蜡油加氢裂化因为原料的差异性和反应过程的差异性，柴油加氢裂化反应速率较蜡油加氢裂化反应速率慢，柴油加氢裂化容易产生大量气体组分。

柴油加氢裂化生产乙烯料也有报道，主要以灵活性催化剂、高中油型催化剂，在保证转化率及收率的同时，同时通过催化剂活性的调整，实现未转化尾油的高链烷烃含量及低芳烃含量，保证密度和馏程的两者最大化生产低BMCI 值乙烯裂解原料。

由于柴油加氢裂化反应过程中的原料主要集中在180-350℃范围内，碳数分子较小，目前的柴油加氢转化压力等级低，无法实现大部分芳烃和环烷烃的转化，需要配套的工艺和催化剂协同作用实现混合柴油生产低BMCI值乙烯裂解原料。

刘建伟等(石油炼制与化工，2020，51(9)：34-40)报道以传统的加氢裂化单段双剂串联的加氢裂化工艺加工直馏柴油时，在控制石脑油收率10％的条件下，未转化油＞180℃馏分的BMCI值降低至18.8，但是柴油馏分仍包含大量的环烷烃(30～40wt％)，链烷烃相对含量提高5-8个百分点。虽然能够满足乙烯进料要求，但是如此高的BMCI三烯收率与其他易裂解组分仍存在差距。

CN1955261A公开了一种劣质催化裂化柴油加氢裂化方法。本发明方法将劣质催柴与重质加氢裂化原料混合后，首先进行加氢裂化，所得中间馏分油进行二段加氢裂化，得到高芳潜重石脑油和低BMCI值的尾油。由于一段所得中间馏分油已经脱除了硫、氮等杂质，催化剂活性得到充分发挥，因此可以在较高的空速和较低的温度下进行操作，甚至在较低的氢分压下操作，经济性得到改观。而且较低的氢分压有助于中间馏分油转化为高芳潜的重石脑油，较低的温度则减少了重石脑油的进一步裂解，从而大大提高了重石脑油的收率。该方法主要描述对催化裂化柴油转化和中间馏分油加工，但是针对于直馏柴油加氢转化如何最大量生产乙烯料未进行介绍和描述。