本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種生物油脂摻煉柴油的加氫方法，包括如下內(nèi)容：（1）生物油脂與含硫柴油餾分混合為原料油，含硫柴油為直餾柴油、二次加工柴油中的一種或混合物；（2）采用固定床加氫反應(yīng)器，在加氫操作條件下，原料從頂部進(jìn)入加氫反應(yīng)器，氫氣從底部進(jìn)入加氫反應(yīng)器，氣液逆流通過催化劑床層，在逆流操作加氫反應(yīng)器的下部裝填還原態(tài)金屬加氫催化劑，在逆流操作加氫反應(yīng)器的上部裝填非貴金屬硫化態(tài)加氫催化劑；（3）反應(yīng)器頂部流出的氣相產(chǎn)物經(jīng)分離后，氣相循環(huán)使用，反應(yīng)器底部流出物進(jìn)入分餾系統(tǒng)，得到石腦油和柴油。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明專利技術(shù)解決了硫化態(tài)加氫催化劑的失硫問題，同時(shí)提高芳烴飽和能力，而且加氫過程穩(wěn)定，運(yùn)轉(zhuǎn)周期長。?
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于可再生能源的生產(chǎn)方法，特別是一種以生物油脂和柴油混合油為原料油，直接生產(chǎn)馬達(dá)燃料的加氫方法。
技術(shù)介紹
目前全球范圍內(nèi)的能源主要來源于化石能源，其中石油是馬達(dá)燃料的最主要來源。石油屬于不可再生能源，不但資源日益枯竭，而且重質(zhì)化和劣質(zhì)化加劇，而世界經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展、環(huán)保法規(guī)日益嚴(yán)格需要生產(chǎn)大量輕質(zhì)清潔燃料，這些都要求對現(xiàn)有的煉油技術(shù)進(jìn)行完善和改進(jìn)的同時(shí)增加新的石油替代品，以最低的成本生產(chǎn)出符合要求的產(chǎn)品。生物油脂作為可再生資源，得到世界的廣泛重視，各研究單位和企業(yè)都在努力進(jìn)行其作為清潔能源的研究。利用酯交換的方法生產(chǎn)生物柴油(一般為脂肪酸甲酯)已經(jīng)是成熟的技術(shù)，但是由于脂肪酸甲酯氧含量高，盡管許多國家和地區(qū)陸續(xù)出臺了生物柴油的標(biāo) 準(zhǔn)，但是并不適宜所有的內(nèi)燃機(jī)。生物油脂通過加氫的方法生產(chǎn)馬達(dá)燃料，即將氧全部除去或者部分除去生產(chǎn)符合馬達(dá)燃料標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，這種方法可以直接滿足現(xiàn)有市場的要求。現(xiàn)有的動植物油脂加氫法生產(chǎn)馬達(dá)燃料的加工技術(shù)，US20060186020、EP1693432、CN101321847A、CN200710012090. 6、CN200680045053. 9、CN200710065393. 4、CN200780035038. 0.CN200710012208. 5.CN200780028314. O 和 CN101029245A 等公開了植物油加氫轉(zhuǎn)化工藝，采用焦化汽油餾分、柴油餾分(直餾柴油、LCO和焦化瓦斯油)，蠟油餾分等石油烴類餾分與生物油脂混合進(jìn)入加氫催化劑床層，生產(chǎn)柴油產(chǎn)品或者蒸汽裂解制乙烯原料等。US5705722公開了含不飽和脂肪酸、脂等植物油和動物油混合后加氫生產(chǎn)柴油餾分范圍的柴油調(diào)和組分。EP1741767和EP1741768公開了一種以動植物油脂生產(chǎn)柴油餾分的方法，主要為動植物油脂首先經(jīng)過加氫處理，然后通過異構(gòu)化催化劑床層，得到低凝點(diǎn)柴油組分，但是由于加氫處理過程中生成水，對異構(gòu)化催化劑造成非常不利的影響，裝置不能長周期穩(wěn)定運(yùn)行。包括上述方法的生物油脂加氫過程中，遇到的主要問題之一是催化劑的穩(wěn)定性較差，運(yùn)轉(zhuǎn)周期較短，需要經(jīng)常停工更換催化劑。而且摻煉的柴油特別是以二次加工柴油為主時(shí)柴油的芳烴飽和能力不足，無法滿足生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的柴油調(diào)和組分的需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)提供一種生物油脂和柴油混合的加氫方法，在加氫的條件下直接生產(chǎn)馬達(dá)燃料的方法，直接生產(chǎn)高質(zhì)量的柴油調(diào)和產(chǎn)品，解決了硫化態(tài)加氫催化劑的失硫問題，同時(shí)提高芳烴飽和能力，而且加氫過程穩(wěn)定，運(yùn)轉(zhuǎn)周期長。本專利技術(shù)包括如下內(nèi)容 (I)生物油脂與含硫柴油餾分混合為原料油，含硫柴油為直餾柴油、二次加工柴油中的一種或混合物；(2)米用固定床加氫反應(yīng)器,在加氫操作條件下，原料從頂部進(jìn)入加氫反應(yīng)器，氫氣從底部進(jìn)入加氫反應(yīng)器，氣液逆流通過催化劑床層，在逆流操作加氫反應(yīng)器的下部裝填還原態(tài)金屬加氫催化劑，在逆流操作加氫反應(yīng)器的上部裝填非貴金屬硫化態(tài)加氫催化劑； (3)反應(yīng)器頂部流出的氣相產(chǎn)物經(jīng)分離后，氣相循環(huán)使用，反應(yīng)器底部流出物進(jìn)入分餾系統(tǒng)，得到石腦油和柴油。本專利技術(shù)方法中，在分餾系統(tǒng)分餾得到的柴油，可以根據(jù)所需柴油產(chǎn)品的質(zhì)量，部分循環(huán)回反應(yīng)系統(tǒng)。 本專利技術(shù)方法使用的生物油脂可以包括植物油和/或動物油脂，植物油包括大豆油、花生油、蓖麻油、菜籽油、玉米油、橄欖油、棕櫚油、椰子油、桐油、亞麻油、芝麻油、棉籽油、葵花籽油和米糠油等中的一種或幾種，動物油脂包括牛油、豬油、羊油和魚油等中的一種或幾種。含硫柴油可以是直流柴油，也可以是二次加工柴油，二次加工柴油為催化柴油和/或焦化柴油等，含硫柴油中硫的重量含量一般為O. 1% 2 %。生物油脂與含硫柴油的混合比例按需要確定，一般情況下生物油脂與含硫柴油的混合體積比為I :10 10 :1，一般要求混合原料中硫的重量含量為O. 05% O. 7%。固定床加氫反應(yīng)器的操作條件一般為反應(yīng)壓力3. 0MPa"20. OMPa，氫油體積比為200:1 1000:1，體積空速為O. ItT1 6. 01Γ1，平均反應(yīng)溫度180°C "465°C ;優(yōu)選的操作條件為反應(yīng)壓力4. OMPa 18. OMPa，氫油體積比300:1 800:1，體積空速O. 2d. 01Γ1，平均反應(yīng)溫度200°C 445°C。還原態(tài)金屬加氫催化劑與非貴金屬硫化態(tài)加氫催化劑的體積比為2 8 5:5。還原態(tài)金屬加氫催化劑優(yōu)選為貴金屬加氫催化劑。具體操作條件可以根據(jù)原料性質(zhì)及產(chǎn)品質(zhì)量要求具體確定。本專利技術(shù)方法中，還原態(tài)金屬加氫催化劑可以是貴金屬催化劑或者是還原鎳催化齊U，非貴金屬硫化態(tài)催化劑的活性組分一般為W、Mo、Ni、Co中的一種或幾種，非貴金屬催化劑的活性組分為硫化態(tài)。貴金屬催化劑中，活性組分一般為Pt和/或Pt，活性組分的重量含量一般為O. I % 3%。還原鎳催化劑中，以鎳重量計(jì)的含量一般為15% 40%。非貴金屬硫化態(tài)催化劑中，活性組分以氧化物重量計(jì)的含量一般為15% 45%。上述非貴金屬硫化態(tài)加氫催化劑的載體一般為氧化鋁、無定型硅鋁、氧化硅或氧化鈦等一種或混合物，還原態(tài)金屬加氫催化劑的載體一般為氧化鋁、無定型硅鋁、氧化硅、氧化鈦或分子篩等一種或混合物。催化劑中可以含有其它助劑，如P、Si、B、Ti、Zr等。可以采用市售商品催化劑，也可以按本領(lǐng)域現(xiàn)有方法制備。商品加氫非貴金屬催化劑主要有，如撫順石油化工研究院(FRIPP)研制開發(fā)的3926、3936、CH-20、FF-14、FF-18、FF-24、FF-26、FF-36、FH-98、FH-UDS、FZC-41 等加氫催化齊U，IFP公司的HR-416、HR-448等加氫催化劑，CLG公司的ICR174、ICR178、ICR 179等加氫催化劑，UOP 公司新開發(fā)了 HC-P、HC-K UF-210/220, Topsor 公司的 TK-525、TK-555、TK_557等加氫催化劑，AKZO公司的KF-752、KF-840、KF-848、KF-901、KF-907等加氫催化劑，上述催化劑在進(jìn)行常規(guī)硫化處理后可以用于本專利技術(shù)工藝方法。貴金屬催化劑如撫順石油化工研究院(FRIPP)研制開發(fā)HD0-18催化劑，也可以按CN00123141. 3等所述方法制備。現(xiàn)有技術(shù)中生物油脂摻煉柴油加氫生產(chǎn)馬達(dá)燃料的方法，反應(yīng)系統(tǒng)中的高濃度水蒸氣會造成還原態(tài)催化劑上的金屬聚結(jié)，CO、CO2則降低了反應(yīng)器的氫分壓，影響加氫效果，而且常規(guī)的硫化態(tài)催化劑在脫硫、脫氮、脫氧等方面有較好的效果，但其脫芳烴和異構(gòu)能力比還原態(tài)催化劑相差較多。硫化態(tài)催化劑需要一定的硫化氫存在下才能保持催化劑的活性，而對還原態(tài)催化劑來說，硫化氫則是使催化劑中毒的有害物質(zhì)。本專利技術(shù)通過用常規(guī)硫化態(tài)和還原態(tài)催化劑的級配，采用逆流的操作方式，可以直接生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)馬達(dá)燃料，提高反應(yīng)的加氫效果，保證裝置的長周期運(yùn)轉(zhuǎn)，而且實(shí)現(xiàn)柴油餾分的深度脫芳烴和解決生物油脂生產(chǎn)出的馬達(dá)燃料凝點(diǎn)高的問題。同時(shí)保證了硫化態(tài)加氫催化劑的活性穩(wěn)定性和還原態(tài)加氫催化劑不受影響。在硫化態(tài)加氫催化劑床層中，由于進(jìn)料中含有一定的硫化物，這些硫化物經(jīng)過加氫反應(yīng)生成硫化氫，保證了硫化態(tài)加氫催化劑的活性穩(wěn)定性。由于采用汽液逆流反應(yīng)，產(chǎn)生的硫化氫隨氣相向上本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種生物油脂摻煉柴油的加氫方法，其特征在于包括如下內(nèi)容：（1）生物油脂與含硫柴油餾分混合為原料油，含硫柴油為直餾柴油、二次加工柴油中的一種或混合物；（2）采用固定床加氫反應(yīng)器，在加氫操作條件下，原料從頂部進(jìn)入加氫反應(yīng)器，氫氣從底部進(jìn)入加氫反應(yīng)器，氣液逆流通過催化劑床層，在逆流操作加氫反應(yīng)器的下部裝填還原態(tài)金屬加氫催化劑，在逆流操作加氫反應(yīng)器的上部裝填非貴金屬硫化態(tài)加氫催化劑；（3）反應(yīng)器頂部流出的氣相產(chǎn)物經(jīng)分離后，氣相循環(huán)使用，反應(yīng)器底部流出物進(jìn)入分餾系統(tǒng)，得到石腦油和柴油。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：崔哲，石友良，曾榕輝，吳子明，王仲義，
申請(專利權(quán))人：中國石油化工股份有限公司，中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：
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