《一种提高石油馏分芳烃含量的工艺方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种提高石油馏分芳烃含量的工艺方法.pdf（11页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103160318 A (43)申请公布日 2013.06.19 CN 103160318 A *CN103160318A* (21)申请号 201110419510.9 (22)申请日 2011.12.15 C10G 69/06(2006.01) (71)申请人 中国石油天然气股份有限公司 地址 100007 北京市东城区东直门北大街 9 号中国石油大厦 (72)发明人 汪军平 熊春珠 甄新平 王华 田凌燕 郑海琼 徐桂兰 (74)专利代理机构 北京市中实友知识产权代理 有限责任公司 11013 代理人 谢小延 (54) 发明名称 一种提高石油馏分芳烃含量的工艺方法。
2、 (57) 摘要 本发明涉及一种提高石油馏分芳烃含量的 工艺方法 ； 以原油、 常压渣油、 减压渣油及减压馏 分油为原料， 经加氢精制、 烯烃饱和和芳烃加氢、 溶剂精制、 加氢处理 ； 热裂化反应 ： 入口温度为 360 480， 压力 0.1 2.0MPa ； 第一加氢反 应床层 ： 温度为 250 400， 氢分压为 2.0 20MPa， 体积空速为 0.2 2.0h-1， 氢油体积比 300 1 1500 1 ； 糠醛溶剂精制 ： 溶剂质量 比 1 1.3 3.5 ； 第二加氢反应床层内 ： 温度为 200 380， 氢分压为 3.0 20MPa， 体积空速 为0.22.0h-1， 氢油。
3、体积比300110001 ； 馏分多环芳烃含量 (PCA) 小于 3， 芳烃含量为 10 -60。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 9 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书9页 (10)申请公布号 CN 103160318 A CN 103160318 A *CN103160318A* 1/1 页 2 1. 一种提高石油馏分芳烃含量的工艺方法， 其特征在于 ： 以原油、 350的常压渣 油、 500渣油、 减压馏分 360 520之间任何馏分为原料， 经热裂化反应， 分馏得到 360 520馏分 ； 该馏分经加氢精制、 溶剂。
4、精制、 加氢处理生产环保的环保高芳烃含量的 油品 ； 热裂化反应的工艺条件为 ： 入口温度为 360 480， 停留时间 10 180 分钟， 压力 0.1 2.0MPa ； 进入第一加氢反应床层在加氢精制催化剂作用下进行加氢精制反应的工艺条件为 ： 温度为 250 400， 氢分压为 2.0 20MPa， 体积空速为 0.2 2.0h-1， 氢油体积比 300 1 1500 1 ； 进行糠醛溶剂精制的工艺条件为 ： 溶剂质量比 1 1.3 3.5， 塔顶温度 70 100， 塔底温度 40 70 ； 进入第二加氢反应床层内在加氢处理催化剂的作用下进行加氢处理反应的工艺条件 为 ： 温度为 2。
5、00 380， 氢分压为 3.0 20MPa， 体积空速为 0.2 2.0h-1， 氢油体积比 300 1 1000 1 ； 第一反应床层使用加氢精制催化剂， 催化剂的活性金属组分为 W， Ni， Co， Mo 中的一种 或其组合， 以氧化物计活性金属含量占催化剂重量的 10 40， 载体为 Al2O3， 使用前进行 硫化处理 ； 第二反应床层使用加氢处理催化剂， 催化剂的活性金属组分为 W， Ni， Co， Mo 中的一种 或其组合， 以氧化物计活性金属含量占催化剂重量的 10 40， 载体为 Al2O3， 添加助剂 如 F、 P， 使用前进行硫化处理。 2. 按照权利要求 1 所述的提高石。
6、油馏分芳烃含量的工艺方法， 其特征在于 ： 进入一个绝热反应器中进行热反应的工艺条件为 ： 入口温度为 390 450， 停留时 间 20 90 分钟， 压力 0.1 1.6MPa ； 进入第一加氢反应床层进行加氢精制反应的工艺条件为 ： 温度为 290 360， 氢分 压为 5 16MPa， 体积空速为 0.5 1.0h-1， 氢油体积比 300 1 800 1 ； 进行糠醛溶剂精制的工艺条件为 ： 溶剂比 1 1.9 2.6( 质量比 )， 塔顶温度 80 90， 塔底温度 50 60 ； 进入第二加氢反应床层内进行加氢处理反应的工艺条件为 ： 温度为 310 380， 氢 分压为 3.0。
7、 15MPa， 体积空速为 0.2 1.0h-1， 氢油体积比 500 1 800 1。 权 利 要 求 书 CN 103160318 A 2 1/9 页 3 一种提高石油馏分芳烃含量的工艺方法 技术领域 0001 本发明涉及利用热裂化工艺来提高石油馏分芳烃含量的方法。 背景技术 0002 石油主要由烷烃、 环烷烃、 芳香烃三种烃类组成， 不同地区及不同地层所产的原油 三种烃类所占的比例也不尽相同， 据三种烃类所占比例不同分为石蜡基、 环烷基、 芳香基等 几种原油。 在石油加工过程中， 通常根据原油种类来确定最适宜的加工路线和方案。 随着石 油产品应用范围的拓宽， 对高芳烃含量的油品需求也越来。
8、越大， 高芳烃含量的油品主要有 两个来源， 一个是芳香基原油生产的石油馏分， 另一种是溶剂精制所生产的抽出油。目前， 芳香基原油所占比例较少， 而随着炼油技术的发展， 溶剂精制装置也越来越少， 造成高芳烃 含量的油品来源也越来越少， 无法满足市场需求。 0003 CN1570037A 公开了一种高芳烃橡胶油的生产工艺， 涉及的是橡胶工业中使用的黑 色橡胶油的生产工艺， 采用掺渣量 20的催化裂化循环油作为原料， 润滑油糠醛精制装置 的抽出液作为溶剂进行抽提得到的高芳烃油的方法。 CN101386687A公开了一种芳烃橡胶油 及其生产方法， 是以减三馏分油为原料进行溶剂抽提得到一次精制油和一次抽。
9、出油， 对一 次抽出油进行二次溶剂抽提得到二次精制油和二次抽出油， 二次精制油经过白土精制就得 到芳烃橡胶油， 该法制备的橡胶油芳烃含量高， 多环芳烃含量小于 3， 且无毒无致癌作用。 CN101597513 公开了一种环保橡胶油及其制备方法， 是以减三馏分油为原料进行溶剂抽提 得到一次精制油和一次抽出油， 对一次精制油进行二次溶剂抽提得到的二次抽出油即为环 保橡胶油， 该发明的环保橡胶油芳烃含量高、 环保、 无毒、 无致癌作用， 可以作为现行芳烃油 的替代品， 具有非常光明的应用前景 ； CN123945 公开了一种以浅色基础油为原料， 添加增 塑增溶剂生产不饱和橡胶填充油的方法。 USP6。
10、,248,929提供了一种以二甲基亚砜为溶剂生 产高芳烃橡胶油的方法。 0004 上述生产高芳烃橡胶油主要采用溶剂抽提精制方法来制备， 未涉及其它工艺方法 提高石油馏分芳烃含量及其加工艺。 发明内容 0005 本发明的目的是提供一种提高石油馏分芳烃含量的工艺方法。 该发明可在原馏分 油基础上提高芳烃含量 1 30， 制备出的馏分经过本发明的加工工艺， 可以生产符合 多环芳烃小于 3， 芳烃含量为 10 60的石油馏分。 0006 本发明以原油、 常压渣油、 减压渣油及减压馏分油为原料， 经加热到适宜的反应 温度后进入有分散内构件或空的绝热反应器中， 反应后的产物经冷却、 分馏得到 360 52。
11、0馏分 ； 该馏分经加氢精制脱除 S、 N、 O 等杂原子， 并进行烯烃饱和和芳烃加氢 ； 加氢精 制油经溶剂精制抽提富集多芳烃组分抽出油， 抽出油经加氢处理得到高芳烃含量的环保油 品。 0007 具体地说， 本发明提供的技术方案是 ： 以原油、 350的常压渣油、 500渣 说 明 书 CN 103160318 A 3 2/9 页 4 油、 减压馏分 360 520之间任何馏分为原料， 经加热炉加热到 360 480后进入有 分散内构件或空的绝热反应器中， 分散内构件是泡罩塔盘、 浮阀塔盘、 折流板、 或填料， 控制 原料在反应器中停留时间 10 180 分钟， 压力 0.1 2.0MPa 。
12、； 反应器出来的反应物流经 急冷油冷却， 急冷油是冷却后热裂化生成油， 冷却到 300 380 ； 热裂化生成油经分馏切 割得到 360 520馏分 ； 将 360 520馏分与氢气混合后加热到 250 400进入加 氢精制反应床层， 控制反应床层温度为 250 400， 氢分压为 2.0 20MPa， 体积空速为 0.2 2.0h-1， 氢油体积比 300 1 1500 1 ； 从反应器得到的加氢生成油从溶剂抽提塔 下部进入塔内， 与从上部进塔糠醛逆流接触进行传热传质， 操作条件为 ： 溶剂比 1 1.3 3.5( 质量比 )， 塔顶温度 70 100， 塔底温度 40 70 ； 从抽提塔底。
13、流出的抽出油经脱 除糠醛得到高芳烃含量的馏分 ； 高芳烃含量的馏分与氢气混合后加热到 200 350进 入加氢处理反应床层， 控制反应床层温度为 200 380， 氢分压为 3.0 20MPa， 体积空 速为 0.2 2.0h-1， 氢油体积比 300 1 1000 1， 加氢生成油经分馏得到 360 520 馏分 - 即为环保高芳烃油。 0008 更确切地说， 本发明的技术方案是 ： 以原油、 350的常压渣油、 500渣油、 减压馏分 360 520之间任何馏分为原料， 经加热炉加热到 390 450后进入有分 散内构件或空的绝热反应器中， 内构件是泡罩塔盘、 浮阀塔盘、 折流板或填料， 。
14、控制原料在 反应器中停留时间 20 90 分钟， 压力 0.1 1.6MPa ； 反应器出来的反应物流经急冷油冷 却， 急冷油是冷却后的热裂化生成油， 冷却到 300 360 ； 热裂化生成油经分馏切割得到 360 520馏分 ； 将 360 520馏分与氢气混合后加热到 280 350进入加氢精制 反应床层， 控制反应床层温度为 290 360， 氢分压为 5.0 16MPa， 体积空速为 0.5 1.0h-1， 氢油体积比30018001 ； 从反应器得到的加氢生成油从溶剂抽提塔下部进入 塔内， 与从上部进塔糠醛逆流接触进行传热传质， 操作条件为 ： 溶剂比11.92.6(质量 比 )， 。
15、塔顶温度 80 90， 塔底温度 50 60， 从抽提塔底流出的抽出油经脱除糠醛得到 高芳烃含量的馏分 ； 高芳烃含量的馏分与氢气混合后加热到 300 350进入加氢处理 反应床层， 控制反应床层温度为 310 380， 氢分压为 3.0 15MPa， 体积空速为 0.2 1.0h-1， 氢油体积比 500 1 800 1， 加氢生成油经分馏得到 360 520馏分 - 即为环 保高芳烃油。 0009 本发明在加氢精制反应床层使用精制催化剂和加氢处理床层使用的处理催化剂， 催化剂的活性金属组分为 W， Ni， Co， Mo 中的一种或二种以上组合， 以氧化物计活性金属组 分含量占催化剂重量的 。
16、10 40， 载体为 Al2O3使用前进行硫化处理。 0010 本发明是利用热裂化 - 加氢精制 - 溶剂精制 - 加氢处理组合工艺生产高芳烃含量 石油馏分， 该方法可以拓宽高芳烃含量的石油馏分来源， 可提高同等馏分油芳烃含量 2 28， 得到环保高芳烃油的芳烃含量可达到 10 60。 具体实施方式 0011 下面结合实施例进一步阐述本发明技术方案及效果。 0012 石油馏分芳烃含量测定采用 ASTM D2140 测定法， 多环芳烃测定方法采用 IP346。 0013 实施例 1 ： 0014 以原油 A 为原料， 性质见表 1， 进行热裂化工艺， 热裂化工艺操作条件见表 3。经馏 说 明 书。
17、 CN 103160318 A 4 3/9 页 5 分切割得到 360 520馏分， 该馏分经过加氢、 糠醛、 加氢生产工艺得到 360 520馏 分。各生产工艺操作参数见表 4、 表 5、 表 6。加氢催化剂性质见表 7， 各馏分芳烃含量及多 芳烃含量值见表 8。 0015 实施例 2 ： 0016 以原油 B 为原料， 性质见表 1， 进行热裂化工艺， 热裂化工艺操作条件见表 3。经馏 分切割得到 360 520馏分， 该馏分经过加氢、 糠醛、 加氢生产工艺得到 360 520馏 分。各生产工艺操作参数见表 4、 表 5、 表 6。加氢催化剂性质见表 7， 各馏分芳烃含量及多 芳烃含量值见。
18、表 8。 0017 实施例 3 ： 0018 以原油 C 为原料， 性质见表 1， 进行热裂化工艺， 热裂化工艺操作条件见表 3。经馏 分切割得到 360 520馏分， 该馏分经过加氢、 糠醛、 加氢生产工艺得到 360 520馏 分。各生产工艺操作参数见表 4、 表 5、 表 6。加氢催化剂性质见表 7， 各馏分芳烃含量及多 芳烃含量值见表 8。 0019 实施例 4 ： 0020 以常压渣油 D 为原料， 性质见表 1， 进行热裂化工艺， 热裂化工艺操作条件见表 3。 经馏分切割得到 360 520馏分， 该馏分经过加氢、 糠醛、 加氢生产工艺得到 360 520 馏分。各生产工艺操作参数。
19、见表 4、 表 5、 表 6。加氢催化剂性质见表 7， 各馏分芳烃含量及 多芳烃含量值见表 8。 0021 实施例 5 ： 0022 以常压渣油 E 为原料， 性质见表 1， 进行热裂化工艺， 热裂化工艺操作条件见表 3。 经馏分切割得到 360 520馏分， 该馏分经过加氢、 糠醛、 加氢生产工艺得到 360 520 馏分。各生产工艺操作参数见表 4、 表 5、 表 6。加氢催化剂性质见表 7， 各馏分芳烃含量及 多芳烃含量值见表 8。 0023 实施例 6 ： 0024 以常压渣油 F 为原料， 性质见表 1， 进行热裂化工艺， 热裂化工艺操作条件见表 3。 经馏分切割得到 360 520。
20、馏分， 该馏分经过加氢、 糠醛、 加氢生产工艺得到 360 520 馏分。各生产工艺操作参数见表 4、 表 5、 表 6。加氢催化剂性质见表 7， 各馏分芳烃含量及 多芳烃含量值见表 8。 0025 实施例 7 ： 0026 以减压渣油 G 为原料， 性质见表 1， 进行热裂化工艺， 热裂化工艺操作条件见表 3。 经馏分切割得到 360 520馏分， 该馏分经过加氢、 糠醛、 加氢生产工艺得到 360 520 馏分。各生产工艺操作参数见表 4、 表 5、 表 6。加氢催化剂性质见表 7， 各馏分芳烃含量及 多芳烃含量值见表 8。 0027 实施例 8 ： 0028 以减压渣油 H 为原料， 性。
21、质见表 1， 进行热裂化工艺， 热裂化工艺操作条件见表 3。 经馏分切割得到 360 520馏分， 该馏分经过加氢、 糠醛、 加氢生产工艺得到 360 520 馏分。各生产工艺操作参数见表 4、 表 5、 表 6。加氢催化剂性质见表 7， 各馏分芳烃含量及 多芳烃含量值见表 8。 0029 实施例 9 ： 说 明 书 CN 103160318 A 5 4/9 页 6 0030 以减压渣油 I 为原料， 性质见表 1， 进行热裂化工艺， 热裂化工艺操作条件见表 3。 经馏分切割得到 360 520馏分， 该馏分经过加氢、 糠醛、 加氢生产工艺得到 360 520 馏分。各生产工艺操作参数见表 4。
22、、 表 5、 表 6。加氢催化剂性质见表 7， 各馏分芳烃含量及 多芳烃含量值见表 8。 0031 实施例 10 ： 0032 以360-520减压石油馏分J为原料， 性质见表1， 进行热裂化工艺， 热裂化工艺 操作条件见表 3。经馏分切割得到 360 520馏分， 该馏分经过加氢、 糠醛、 加氢生产工艺 得到 360 520馏分。各生产工艺操作参数见表 4、 表 5、 表 6。加氢催化剂性质见表 7， 各 馏分芳烃含量及多芳烃含量值见表 8。 0033 实施例 11 ： 0034 以360-520减压石油馏分K为原料， 性质见表1， 进行热裂化工艺， 热裂化工艺 操作条件见表 3。经馏分切割。
23、得到 360 520馏分， 该馏分经过加氢、 糠醛、 加氢生产工艺 得到 360 520馏分。各生产工艺操作参数见表 4、 表 5、 表 6。加氢催化剂性质见表 7， 各 馏分芳烃含量及多芳烃含量值见表 8。 0035 实施例 12 ： 0036 以360-520减压石油馏分L为原料， 性质见表1， 进行热裂化工艺， 热裂化工艺 操作条件见表 3。经馏分切割得到 360 520馏分， 该馏分经过加氢、 糠醛、 加氢生产工艺 得到 360 520馏分。各生产工艺操作参数见表 4、 表 5、 表 6。加氢催化剂性质见表 7， 各 馏分芳烃含量及多芳烃含量值见表 8。 0037 实施例 13 ： 0。
24、038 以360-520减压石油馏分M为原料， 性质见表1， 进行热裂化工艺， 热裂化工艺 操作条件见表 3。经馏分切割得到 360 520馏分， 该馏分经过加氢、 糠醛、 加氢生产工艺 得到 360 520馏分。各生产工艺操作参数见表 4、 表 5、 表 6。加氢催化剂性质见表 7， 各 馏分芳烃含量及多芳烃含量值见表 8。 0039 对比例 1 ： 0040 以原油 A 为原料， 性质见表 1， 进行馏分切割， 该馏分经过糠醛、 二次溶剂抽提生产 工艺得到 360 520馏分， 各馏分芳烃含量见表 2。实施例 1 与对比例 1 相比 ： 360-400 馏分芳烃含量增加了 5， 400-4。
25、50馏分芳烃含量增加了 9， 450-520馏分芳烃含量增 加了 13。 0041 对比例 2 ： 0042 以原油 B 为原料， 性质见表 1， 进行馏分切割， 该馏分经过糠醛、 二次溶剂抽提生产 工艺得到 360 520馏分， 各馏分芳烃含量见表 2。实施例 2 与对比例 2 相比 ： 360-400 馏分芳烃含量增加了 17， 400-450馏分芳烃含量增加了 16， 450-520馏分芳烃含量 增加了 2。 0043 对比例 3 ： 0044 以原油 C 为原料， 性质见表 1， 进行馏分切割， 该馏分经过糠醛、 二次溶剂抽提生产 工艺得到 360 520馏分， 各馏分芳烃含量见表 2。
26、。实施例 3 与对比例 3 相比 ： 360-400 馏分芳烃含量增加了 25， 400-450馏分芳烃含量增加了 28， 450-520馏分芳烃含量 增加了 5。 说 明 书 CN 103160318 A 6 5/9 页 7 0045 对比例 4 ： 0046 以常压渣油 D 为原料， 性质见表 1， 进行馏分切割， 该馏分经过糠醛、 二次溶剂抽 提生产工艺得到 360 520馏分， 各馏分芳烃含量见表 2。实施例 4 与对比例 4 相比 ： 360-400馏分芳烃含量增加了 5， 400-450馏分芳烃含量增加了 25， 450-520馏分 芳烃含量增加了 23。 0047 对比例 5 ：。
27、 0048 以常压渣油 E 为原料， 性质见表 1， 进行馏分切割， 该馏分经过糠醛、 二次溶剂抽 提生产工艺得到 360 520馏分， 各馏分芳烃含量见表 2。实施例 5 与对比例 5 相比 ： 360-400馏分芳烃含量增加了 13， 400-450馏分芳烃含量增加了 11， 450-520馏 分芳烃含量增加了 20。 0049 对比例 6 ： 0050 以常压渣油 F 为原料， 性质见表 1， 进行馏分切割， 该馏分经过糠醛、 二次溶剂抽 提生产工艺得到 360 520馏分， 各馏分芳烃含量见表 2。实施例 6 与对比例 6 相比 ： 360-400馏分芳烃含量增加了 18， 400-4。
28、50馏分芳烃含量增加了 6， 450-520馏分 芳烃含量增加了 5。 0051 表 1 原料性质分析 0052 0053 表 2 对比例石油馏分芳烃含量 0054 说 明 书 CN 103160318 A 7 6/9 页 8 0055 表 3 热裂化操作参数及性质分析 0056 0057 表 4 加氢精制操作条件及性质分析 0058 说 明 书 CN 103160318 A 8 7/9 页 9 0059 表 5 糠醛操作条件及糠精油性质分析 0060 0061 表 6 加氢处理操作条件 0062 说 明 书 CN 103160318 A 9 8/9 页 10 0063 表 7 催化剂性质分析 0064 0065 表 8 实施例石油馏分芳烃含量及多环芳烃分析 0066 说 明 书 CN 103160318 A 10 9/9 页 11 说 明 书 CN 103160318 A 11 。