一种乙烯焦油的处理方法技术

本发明专利技术公开了一种乙烯焦油的加工方法。该方法针对乙烯焦油中胶质、沥青质和残炭含量高的特点，先将乙烯焦油分馏出轻、重馏分，再采用溶剂脱沥青的方法处理重馏分，得到脱沥青油和脱油沥青，脱沥青油和乙烯焦油轻馏分混合，依次经过加氢保护反应区、加氢精制反应区和加氢裂化反应区，得到汽油和柴油馏分，脱油沥青作为通用型碳纤维沥青原料。本发明专利技术方法使乙烯焦油全馏分得到充分的利用，提高了乙烯焦油的附加值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，具体地说是涉及一种利用加氢裂化工艺处 理乙烯焦油的方法。
技术介绍
世界石油资源的日益匮乏及其价格的日益高起，使得炼厂减排增效成为必要，乙 烯焦油目前主要作为重质燃料油或碳黑原料出售，附加值较低。乙烯焦油是乙烯裂解原料在蒸汽裂解过程中原料及产品高温缩合产物，其初馏点 在170 260°C，终馏点> 600°C，一般为600 700°C，属重馏分范围。乙烯焦油主要是双 环以上稠环芳烃的混合物，芳烃与胶质总重量含量大于90%，密度(20°C )大于l.Og/cm3， 硫和氮等杂质含量低，基本不含金属杂质。为了提高经济效益，各炼油厂开发出多种综合利用方法，比如提取出萘及其系列 产品、轻组分(< 300°C )合成石油树脂、重焦油制取碳纤维浙青及碳纤维、> 重馏分 制取活性炭等(见《吉化科技》1997年第二期P47-P50 《乙烯焦油的综合利用》)。上述方 法中尚有一些中间馏分油没有得到充分利用，综合经济效益有待进一步提升，而且加工步骤复杂οCN1970688A公开的方法是将乙烯焦油切出沸点小于沈0 280°C的轻馏分，用加 氢精制的方法除去此轻馏分中的不饱和烃类，然后再从中提取萘及甲基萘产品，同时副产 少量溶剂油产品。该方法只利用了乙烯焦油中所占比例很少的轻馏分，尚有约80%以上的 乙烯焦油馏分没有得到有效处理；同时其所提供的加氢精制条件无法处理沸点高于280°C 的乙烯焦油馏分。
技术实现思路
为了克服现有技术中的不足，本专利技术提供了一种附加值高、乙烯焦油利用率高的 乙烯焦油的加工方法。本专利技术提供的乙烯焦油的加工方法，包括将乙烯焦油分馏成轻馏分和重馏分，切 割点为400 450°C，优选为400 430°C，所述的重馏分经溶剂脱浙青得到脱浙青油和脱 油浙青，脱浙青油与所述的轻馏分混合，依次经过加氢保护反应区、加氢精制反应区和加氢 裂化反应区，所得加氢裂化产物进入分离系统，得到汽油和柴油馏分。所述的加氢精制反应区与加氢裂化反应区最好采用一段串联工艺，两反应区可以 在同一反应器内，也可以分别在不同的反应器内。加氢保护反应区可以与加氢精制反应区 在同一反应器内，也可以在加氢精制反应区前单独采用一个反应器。本专利技术采用一段串联 工艺，柴油馏分收率较高，投资较小。本专利技术方法中，由乙烯焦油重馏分经溶剂脱浙青得到的脱油浙青可用作碳纤维浙 青原料。与乙烯焦油相比，乙烯焦油重馏分经溶剂脱浙青后所得脱油浙青，不但除去了轻 馏分，而且芳烃含量增高，C/H增大，软化点一般可提高至230°C 250°C，解决了由于乙烯焦油全馏分软化点过低，需调制大量高软化点组分才能用作碳纤维浙青的问题；喹啉不溶 物虽略有增加，但仍在碳纤维浙青要求的范围内，因此，乙烯焦油重馏分经脱浙青所得脱油 浙青是优质的碳纤维浙青原料。所述脱油浙青可按该领域技术人员所公知的现有技术， 即经调制处理、熔融纺丝、不熔化处理和碳化步骤得到浙青基碳纤维，其强度在655MPa 865MPa，杨氏模量在45GPa 70GPa，断裂伸长率在1. 0% 1. 9%，属性能较好的通用型浙 青基碳纤维。本专利技术方法中，所述的加氢精制反应区装填加氢精制催化剂，所述的加氢裂化反 应区上游装填加氢脱残炭催化剂，下游装填加氢裂化催化剂，其中所用加氢精制催化剂占 加氢裂化催化剂装填体积的5% 60%，所述加氢脱残炭催化剂的装填体积占加氢裂化催 化剂装填体积的5% 50%。本专利技术方法中，所述的加氢精制反应区装填加氢精制催化剂，该加氢精制催化剂 为常规的加氢精制催化剂或加氢裂化预处理催化剂，一般以VIB族和/或第VIII族金属为 活性组分，以氧化铝、含硅氧化铝或含硅和磷的氧化铝为载体，第VIB族金属一般为Mo和/ 或W，第VIII族金属一般为Co和/或Ni。以催化剂的重量计，第VIB族金属含量以氧化物 计为IOwt% 35wt%，第VIII族金属含量以氧化物计为3wt% 15wt%，其性质如下比 表面为100 350m2/g，孔容为0. 15 0. 60ml/g。主要的催化剂有中国石油化工股份有限 公司抚顺石油化工研究院研制开发的3936、3996、FF-16、FF46等。本专利技术方法中，所述的加氢裂化反应区上游装填加氢脱残炭催化剂，下游装填加 氢裂化催化剂，所述的加氢裂化催化剂可采用常规的一种或多种加氢裂化催化剂，一般以 第VIB族和/或第VIII族金属为活性组分，第VIB族金属一般为Mo和/或W，第VIII族 金属一般为Co和/或Ni。该催化剂的载体为氧化铝、含硅氧化铝和分子筛中的两种或多 种，优选采用含分子筛和无定形硅铝的加氢裂化催化剂。本专利技术推荐组成如下(以催化剂 的重量为基准)Y分子筛或β分子筛10% 40%，无定形硅铝20% 60%，第VIB族加 氢活性组分以氧化物计的含量为15% 40%，第VIII族加氢活性组分以氧化物计的含量 为 10%，余量为小孔氧化铝；加氢裂化催化剂的性质如下比表面为180 300m2/g， 孔容为0. 25 0. 45ml/g。比如抚顺石油化工研究院研制开发的FC-14、ZHC_02、3974等加 氢裂化催化剂。所述的加氢脱残炭催化剂是以第VIB和VIII族金属为加氢活性组分，如W、Mo、Ni 和Co中的两种或三种，优选为W、Mo和Ni，该催化剂最好含有助剂Si和Ti，以氧化铝为载 体。以催化剂的重量计，WO3的含量为16% 23% ,MoO3的含量为6% 13%，NiO的含量为 3% 8%，硅含量以SiO2计为4% 12%，优选为5% 9%，钛氧化物含量为0. 5% 4%， 优选为 2%，余量为氧化铝。该催化剂的性质如下催化剂的孔容为0. 30 0. 55cm3/ g，比表面积为120 300m2/g，平均孔直径为5 10nm，优选为5 8nm。本专利技术所述的加氢均采用固定床加氢工艺。所说的加氢精制反应区和加氢裂化反应区采用一段串联工艺。所说的加氢精制反 应区操作条件为反应温度350 390°C、氢分压12. O 18. OMPa、氢油体积比1000 1 2500 1和液时体积空速0. 1 0. 61Γ1 ；优选操作条件为反应温度350 380°C、氢分压 14. O 16. OMPa、氢油体积比1300 1 1500 1和液时体积空速0. 2 0. 51Γ1。所说的 加氢裂化反应区操作条件为反应温度380 420°C、氢分压12. 0 18. OMPa、氢油体积比为1000 1 2500 1和液时体积空速0. 1 0. MT1 ；优选操作条件为反应温度390 410°C、氢分压14. 0 16. OMPa、氢油体积比为1300 1 1500 1和液时体积空速0.2 0. 51Γ1。本专利技术中所述的乙烯焦油轻馏分与重馏分脱浙青油先与加氢保护催化剂接触，主 要脱除其中的杂质和部分残炭，以避免下游加氢催化剂结焦，延长装置的运转周期。本发 明中所用的加氢保护催化剂可采用常规渣油加氢保护剂或渣油加氢脱金属催化剂，一般以 VIB族和/或第VIII族金属为活性组分，以氧化铝或含硅氧化铝为载体，第VIB族金属一般 为Mo和/或W，第VIII族金属一般为Co和/或Ni。以催化剂的重量计，活性金属含量以 氧化物计为0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种乙烯焦油的处理方法，包括：将乙烯焦油分馏成轻馏分和重馏分，切割点为４００～４５０℃，所述的重馏分经溶剂脱沥青得到脱沥青油和脱油沥青，所述的脱沥青油与所述的轻馏分混合，依次经过加氢保护反应区、加氢精制反应区和加氢裂化反应区，所得加氢裂化产物进入分离系统，得到汽油和柴油馏分。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许杰，
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抚顺石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]