一种提高柴油十六烷值同时降低其芳烃的方法,其特征在于柴油原料和氢气进入第一个反应器,与非贵金属加氢改质催化剂接触,第一个反应器的反应流出物经分离脱除杂质气体后进入第二个反应器,与贵金属加氢脱芳烃催化剂接触,第二个反应器的反应流出物经分离得到柴油产品。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
一种提高柴油十六烷值同时降低其芳烃的方法
本专利技术属于一种加氢处理烃油的方法,更具体地说,是属于一种提高柴油十六烷值同时降低其芳烃的方法。
技术介绍
目前,国内外油品市场对优质柴油燃料的需求在不断增长,在可预见的未来,这种需求保持增长的趋势将延续下去。另一方面,随着环保压力的增加,柴油质量成了当前另一热门话题,规格制订机构逐渐出台了一些新的清洁柴油规格。新规格除了对柴油中硫含量作出更为严格的限制外,还对芳烃含量和十六烷值提出了进一步的要求。柴油中芳烃含量和十六烷值高低直接影响柴油的燃烧性能和汽车尾气中颗粒物的形成和排放,并且高十六烷值有助于降低尾气中NOx的形成。研究表明,直馏柴油和催化柴油其十六烷值和芳烃含量成线性关系,提高十六烷值必须降低芳烃含量。有鉴于此,美国得州地区提出在2002年实行柴油中芳烃含量不超过10重%、十六烷值不低于48的新规格,其它如美国环保署、加州空气资源委员会也提出将要实行的新柴油规格。从表1的新柴油规格数据来看,无论是现在实行的或是将要实行的柴油规格,都对芳烃含量和十六烷值提出了更为严格的限制。 表1项目 EPA EPA SINOPEC 世界燃油 世界燃油 1993.10 2006.6 2003 规范III类 规范IV类硫含量,wppm 500 15 350 30 5-10总芳烃含量,重% <35 <35 25 15 15多环芳烃含量,重% - - 5 2.0 2.0十六烷指数 >40 >40 >50 最小52 最小52为此,各大公司、研究机构开发了多种柴油脱芳烃、提高十六烷值的手段。-->US6,264,827通过常规两段法从低十六烷值、高硫含量原料生产高十六烷值(>45)、低硫(<350ppm)及储存安定性好的柴油产品。第一段采用酸性载体(如分子筛或多种氧化物混合物)负载Ni、Co、Mo、W的一种或几种作为催化剂,将原料(干点可至430℃)十六烷值提高到45以上,硫含量降低到350ppm以下。然后不经中间分离进入第二段,采用非贵金属/氧化铝催化剂)进行脱色、提高储存安定性。由于该方法两段均采用非贵金属,因此十六烷值提高幅度和脱芳烃深度有限。US5,865,985提供了一种采用非贵金属(催化剂组合)的常规脱硫脱芳烃方法。其催化剂组合为:常规VI/VIII金属/非酸性载体(如氧化铝)+常规VI/VIII金属/酸性载体(如硅铝)。必要的时候在第二催化剂后再加一种非酸性载体负载的常规催化剂。同样,由于所采用的催化剂芳烃加氢活性有限,使产品脱芳烃深度较浅。在氢分压6.5MPa、空速0.8h-1、温度360℃的条件下,能将密度(15℃)0.8965、硫含量1.812%、氮含量639ppmw、芳烃总含量52.6重%的柴油原料的芳烃降至41.2重%,硫含量降到50ppm以下,十六烷指数(以下简称CI)提高到40.3。US5,110,444公开了一种中间馏分油多段加氢处理过程。原料油通过三个反应器,其中第一个反应器内装填非贵金属催化剂,第二、三个反应器装填贵金属催化剂,三个反应器的压力依次升高、温度依次降低;每个反应器出口都设有一套油气分离系统,因此共有三套油气分离系统,流程比较复杂。US5,183,556公开了一种柴油的两步加氢脱芳烃方法:第一步原料与富氢气体顺流通过一种非贵金属催化剂,然后通过气液分离装置除去由第一步得到的物流中的气体组分,液相则进入第二步与新氢逆流接触进行深度加氢,第二步所用催化剂通常是贵金属催化剂,也可以是非贵金属催化剂。两步加氢过程可以在同一个反应器内进行,也可以在两个不同的反应器内进行。在第一步与第二步之间未设热高压分离器,从第一步出来的液相直接进入第二步。该方法可以生产超低芳烃柴油,但该方法第二步采用逆向流流程,反应器内构件复杂,操作困难,工业上实现起来有很多困难。
技术实现思路
本专利技术的目的是在现有技术的基础上提供一种提高柴油十六烷值同时降低其芳烃的方法。-->本专利技术提供的方法包括:柴油原料和氢气进入第一个反应器,与非贵金属加氢改质催化剂接触,第一个反应器的反应流出物经分离脱除杂质气体后进入第二个反应器,与贵金属加氢脱芳烃催化剂接触,第二个反应器的反应流出物经分离得到柴油产品。本专利技术提供的方法可使各种柴油原料在较缓和的工艺条件下即可完成深度脱硫、脱芳,从而生产出优质低硫、低芳、高十六烷值柴油,芳烃脱除率能达到80%以上,十六烷值(指数)提高幅度大于12。 附图说明附图是本专利技术提供的提高柴油十六烷值同时降低其芳烃的方法示意图。 具体实施方式本专利技术提供的方法包括:柴油原料和氢气进入第一个反应器,与非贵金属加氢改质催化剂接触,第一个反应器的反应流出物经分离脱除杂质气体后进入第二个反应器,与贵金属加氢脱芳烃催化剂接触,第二个反应器的反应流出物经分离得到柴油产品。所述的柴油原料是选自直馏柴油、催化裂化柴油、焦化柴油或热裂化柴油的一种或一种以上的混合物,其中硫含量最好在20000ppm以下,氮含量最好在1000ppm以下。该方法的工艺条件如下:第一个反应器:氢分压4.0~8.0MPa、温度330~400℃、氢油体积比400~1000Nm3/m3、液时空速0.5~2.0h-1;第二个反应器:氢分压4.0~8.0MPa、温度220~350℃、氢油体积比300~1000Nm3/m3、液时空速1.0~4.0h-1。第一个反应器所用的非贵金属加氢改质催化剂以元素周期表中VIII族、VIB族的金属为活性组分,以氧化铝、分子筛或者其它酸性载体的一种或一种以上的混合物为载体。具体地说,该加氢改质催化剂含有一种载体和负载在该载体上的钼和/或钨、镍和/或钴。以氧化物计并以催化剂总量为基准,该加氢催化剂中钼和/或钨的含量为10~35重%优选18~32重%,镍和/或钴的含量为1~15重%优选3~12重%。所述载体由氧化铝和沸石组成,氧化铝与沸石的重量比为90∶10~50∶50优选90∶10~60∶40。具有择形开环能力的常规金属/酸性分子筛载体的加氢催化-->剂。该加氢改质催化剂可以实现柴油的加氢脱硫、加氢脱氮、烯烃饱和、多环芳烃饱和及部分环烷的选择性开环,不仅在第一个反应器可大幅度提高产品十六烷值,而且有利于加快第二个反应器中贵金属催化剂上芳烃加氢反应速率,使产品十六烷值进一步提高、芳烃进一步降低。第二个反应器所用的贵金属加氢脱芳烃催化剂以铂和/或钯为活性金属组分,以选自本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1、一种提高柴油十六烷值同时降低其芳烃的方法,其特征在于柴油原料和氢气进入第一个反应器,与非贵金属加氢改质催化剂接触,第一个反应器的反应流出物经分离脱除杂质气体后进入第二个反应器,与贵金属加氢脱芳烃催化剂接触,第二个反应器的反应流出物经分离得到柴油产品。2、按照权利要求1的方法,其特征在于所述的柴油原料是选自直馏柴油、催化裂化柴油、焦化柴油或热裂化柴油的一种或一种以上的混合物。3、按照权利要求1的方法,其特征在于所述的第一个反应器工艺条件为:氢分压4.0~8.0MPa、温度330~400℃、氢油体积比400~1000Nm3/m3、液时空速0.5~2.0h-1。4、按照权利要求1的方法,其特征在于所述的第二个反应器工艺条件为:氢分压4.0~8.0MPa、温度220~350℃、氢油体积比300~1000Nm3/m3、液时空速1.0~4.0h-1。5、按照权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡志海,蒋东红,石玉林,夏国富,
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司,中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。