專利名稱：一種煤焦油組合加工方法
技術領域：
本發明涉及一種煤焦油組合加工方法。
背景技術：
煤焦油是煤在干餾和氣化過程中得到的液體產物，我國煤焦油資源豐富，年產量超過400萬噸，但由于干餾原料和干餾條件的差異，中低溫煤焦油和高溫煤焦油組成上有很大區別，中、低溫煤焦油除含有較多的酚類外，烷烴和環烷烴含量較多而芳烴含量較少，大量的酚和甲酚從中回收并用于塑料、樹脂和農藥的生產，提取低級酚后的餾分將是加氫制取輕質燃料油的優良原料。中低溫煤焦油加工產品用途廣泛，可以生產液體燃料及酚類、烷烴和芳烴等有機化學產品及耐火材料粘結劑、浙青，特別是在生產液體燃料和提取酚類產品方面，優于高溫焦油。此外，隨著國際、國內鋼鐵行業的快速增長，煉焦工業呈現高增長的趨勢，煤焦油的產量越來大，煤焦油的清潔加工和有效利用也變得越來越重要。目前常 規的加工方法是經過預處理切取組分集中的各種餾分，然后再對各餾分精細處理提取純產品。也有一部分煤焦油作為劣質燃料油被直接燃燒。煤焦油中所含的硫、氮等雜質在燃燒過程中釋放硫、氮的化合物，造成環境污染。因此無論從環境保護角度還是資源利用角度，都應該找到一種有效的加工方法，使煤焦油得到充分利用。CN147575C公開了一種煤焦油加氫生產柴油的方法。該方法將煤焦油分離成洛油和小于370°C餾出油，將小于370°C餾出油在加氫精制裝置中進行加氫，經高分、汽提塔得到汽油、柴油。CN1485404A公開了一種中低溫煤焦油延遲焦化工藝。該方法是將預熱至300-380°C的中低溫煤焦油引入加熱爐，經加熱爐加熱至480-550°C后進入焦炭塔，經焦化后生成的焦炭排出塔外，焦化生成油進入抽提塔，在抽提塔中加入堿液，抽提出的酚類物質出抽提塔，抽余油進入分餾塔，分別分離出輕烴類物質、石腦油和柴油調和劑組分。CN101429456A公開了一種煤焦油延遲焦化加氫組合工藝方法。該方法是對煤焦油采用延遲焦化和加氫的方法，進行延遲焦化、加氫和后精制的處理方法，最后得到液化氣、燃料油和潤滑油基礎油。以上所述的煤焦油加工方法煤焦油的利用率低，不能同時得到高質量的焦炭和餾分油。
發明內容
針對現有技術的不足，本發明提供一種提高煤焦油利用率、改善餾分油及焦炭質量的煤焦油組合加工方法。一種煤焦油組合加工方法，包括如下內容煤焦油進入預分餾塔，輕組分從塔頂抽出，側線產品作為加氫原料，重組分從塔底流出與焦化分餾塔分離出的焦化油漿混合進入溶劑脫浙青裝置，脫浙青油作為加氫原料，脫油浙青進入焦化裝置得到焦炭產品，焦化生成油進入焦化分餾塔，塔頂燃料氣排放，焦化汽油和焦化重柴油作為加氫原料，塔底油漿去溶劑脫浙青裝置；分離出的各種加氫原料與氫混合后進入加氫處理反應器，加氫處理產物經氣液分離后液相流進入產品分餾裝置，得到液化氣、石腦油、柴油及塔底尾油，塔底尾油進入加氫裂化反應器，反應流出物進入加氫處理反應器。本發明方法中，所述的煤焦油可以為中低溫煤焦油，也可以為中高溫煤焦油。預分餾塔側線產品的餾程分別為<260°C和260 370°C。預分餾塔采用單塔負壓操作，操作壓力為400 800kpa，塔頂采用一級蒸汽抽真空維持負壓操作。本發明方法中所述溶劑脫浙青裝置可以是轉盤塔或板式塔。含有重組分的煤焦油從上部進入，抽提溶劑從下部進入，抽出液自頂部引出，經分離回收溶劑后，脫浙青油作為加氫原料，抽余油自底部引出，作為焦化裝置進料。所采用的抽提介質可以是含有烷烴化合物的輕質烴溶劑，包括C3 C8烷烴化合物，如丙烷、丁烷、異丁烷、戊烷、異戊烷、己烷或其中兩種或多種混合物；也可以為低碳醇化合物，包括C1 C5的低碳醇或其混合物。對本發明來說，優選低碳醇化合物作為抽提介質，最優選異丙醇。操作條件為總抽提溶劑與重油體積比為2 :1 8 :1，壓力為O. 5 6. OMPa，溫度為45 200°C。 本發明方法中焦化裝置的操作溫度為450 550°C，操作壓力為O. 6 I. 8Mpa。本發明方法中所述的加氫反應的反應條件為反應總壓為10 22Mpa，空速
O.2 2. 21Γ1，氫油比300 2000 ;精制反應段的反應溫度為300 440°C，裂化反應段的反應溫度為320 450°C。優選的反應條件為反應總壓12 18Mpa，空速O. 3 Ι 1，氫油比500 1600 ;精制反應段的反應溫度為310 400°C，裂化反應段的反應溫度為320 410°C。加氫催化劑可以是各種商業催化劑，也可以按本領域現有技術進行制備，該催化劑一般先制備催化劑載體，然后用浸潰法負載活性金屬組分。如撫順石油化工研究院(FRIPP)研制生產的 3936，CH-20,3996, FF-14，FF-16，FF-18，FF-24 等加氫催化劑。與現有技術相比，本發明方法具有如下優點
(I)本發明方法能夠加工各種煤焦油原料，具有原料適應性強，生產靈活性高的特點，可以提高煤焦油的綜合利用率，提高了煤焦油餾分加氫過程中的液收，是一種經濟有效的煤焦油加工手段。(2)本發明中采用對煤焦油的重質餾分進行溶脫處理，從而既可以保證輕質油的收率，又可以降低焦化過程中生成的焦炭的揮發份的含量，提高了焦炭質量。優選的脫浙青溶劑異丙醇是一種弱極性溶劑，對于煤焦油中的低碳環芳香族化合物就有較好的溶解選擇性，而對于膠質和浙青質溶解性差，同時異丙醇的沸點為82. 5°C，這既降低了溶劑的揮發損失，又可以在較低的溫度下實現溶劑回收，降低了能耗。(3)本發明中焦化生成油分離之后的油漿不直接進加氫系統，而是返回到溶脫裝置進行溶劑抽提，一方面增加了脫浙青油的收率，另一方面有效降低加氫進料中多環芳烴的含量，保護了加氫反應器催化劑的活性，保證了加氫系統較長的運轉周期。
圖I為本發明方法的工藝流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明方法進行進一步的說明。
自管線9來的煤焦油進入預分餾塔I進行分離，煤焦油進料中所含的水分及少量的輕質油氣從塔頂抽出，預分餾塔側線出兩個產品11、12，餾程分別為<260°C、260 370°C，側線產品11、12混合后作為加氫系統進料；預分餾塔底抽出的尾油13與從焦化分餾塔4塔底來的焦化油漿21混合后一起進入溶脫系統2進行溶劑脫浙青，溶脫之后得到的脫浙青油14作為加氫系統進料；脫油浙青15進入焦化系統進行焦化反應，生成的焦炭17作為產品出裝置，焦化生成油16進入焦化分餾塔4進行分離；塔頂燃料氣18經過堿洗脫硫后進入瓦斯管網系統作為燃料燒掉，焦化汽油19和焦化重柴油20混合后作為加氫系統進料，焦化油漿21去溶脫系統2 ;預分餾塔餾分油11、12，脫浙青油14以及焦化餾分油19、20的混合料與氫氣混合后進入加氫處理反應器6進行脫硫、脫氮、脫氧和烯烴飽和的反應，反應流出物22進入分離系統7，分離之后的氣相物流23作為循環氫與新氫30混合后作為反應用氫返回到各加氫反應器入口 ；分離之后的液相24進入產品分餾系統8，分離得到液化氣25、石腦油26和柴油27，塔底尾油28作為加氫裂化反應器進料在與氫氣混合后進入加氫裂化反應器進行循環油的深度裂化，發生裂化、環化、異構化等反應，反應流出物29進入加氫處理反應器進行深度加氫處理。實施例I
以一種中低溫煤焦油作為原料油，其性質見表1，經減壓連續蒸餾分離為<260°C餾分、260 370°C餾分和>370°C的重油餾分。<370°C的輕質餾分油去加氫，>370°C的重油餾分油去進行溶劑脫浙青。溶劑脫浙青裝置使用的溶劑為丙烷，丙烷與重油體積比為3:1，操作溫度為65°C，溶劑脫浙青后得到的脫浙青油去加氫，脫油浙青去焦化裝置，焦化塔的操作溫度為500°C，壓力為l.SMpa。焦化裝置生成的焦炭作為產品排出，焦化生成油分離后的焦化汽、柴油會同其它餾分油去進行加氫反應。本發明方法中所述的加氫反應的反應條件為
加氫精制段反應總壓14Mpa，空速O. 41Γ1，氫油比1000，反應溫度為340°C，催化劑FF-24 ；
加氫裂化段反應總壓14Mpa，空速O. 451Γ1，氫油比1200，反應溫度為360°C，催化劑3936 ；
3000小時運轉結果分析見表2、表3、表4。表I煤焦油的主要性質。__
權利要求
1.一種煤焦油組合加工方法，其特征在于包括如下內容煤焦油進入預分餾塔，輕組分從塔頂抽出，側線產品作為加氫原料，重組分從塔底流出與焦化分餾塔分離出的焦化油漿混合進入溶劑脫浙青裝置，脫浙青油作為加氫原料，脫油浙青進入焦化裝置得到焦炭產品，焦化生成油進入焦化分餾塔，塔頂燃料氣排放，焦化汽油和焦化重柴油作為加氫原料，塔底油漿去溶劑脫浙青裝置；分離出的各種加氫原料與氫混合后進入加氫處理反應器，力口氫處理產物經氣液分離后液相流進入產品分餾裝置，得到液化氣、石腦油、柴油及塔底尾油，塔底尾油進入加氫裂化反應器，反應流出物進入加氫處理反應器。
2.根據權利要求I所述的方法，其特征在于所述的預分餾塔側線產品的餾程為〈260。。和 260 370 0C ο
3.根據權利要求I或2所述的方法，其特征在于所述的預分餾塔操作壓力為400 800kpa。
4.根據權利要求I所述的方法，其特征在于所述溶劑脫浙青裝置所采用的抽提介質為C1 C5的低碳醇或其混合物。
5.根據權利要求I或4所述的方法，其特征在于所述的抽提介質為異丙醇。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于溶劑脫浙青裝置操作條件如下總抽提溶劑與重油體積比為2 :1 8 :1，壓力為O. 5 6. OMPa，溫度為45 200°C。
7.根據權利要求I所述的方法，其特征在于所述的焦化裝置的操作溫度為450 550°C，操作壓力為O. 6 I. 8Mpa。
8.根據權利要求I所述的方法，其特征在于所述的加氫反應的反應條件為反應總壓為10 22Mpa，空速O. 2 2. 21Γ1，氫油比300 2000 ;精制反應段的反應溫度為300 440°C，裂化反應段的反應溫度為320 450°C。
9.根據權利要求I或8所述的方法，其特征在于所述的加氫反應的反應條件為反應總壓12 18Mpa，空速O. 3 I. 61Γ1，氫油比500 1600 ;精制反應段的反應溫度為310 400°C，裂化反應段的反應溫度為320 410°C。
全文摘要
本發明公開一種煤焦油組合加工方法，包括如下內容煤焦油進入預分餾塔，輕組分從塔頂抽出，側線產品作為加氫原料，重組分從塔底流出與焦化分餾塔分離出的焦化油漿混合進入溶劑脫瀝青裝置，脫瀝青油作為加氫原料，脫油瀝青進入焦化裝置得到焦炭產品，焦化生成油進入焦化分餾塔，塔頂燃料氣排放，焦化汽油和焦化重柴油作為加氫原料，塔底油漿去溶劑脫瀝青裝置；分離出的各種加氫原料與氫混合后進入加氫處理反應器，加氫處理產物經氣液分離后液相流進入產品分餾裝置，得到液化氣、石腦油、柴油及塔底尾油，塔底尾油進入加氫裂化反應器，反應流出物進入加氫處理反應器。本發明方法能夠提高煤焦油利用率、改善餾分油及焦炭質量。
文檔編號C10G69/00GK102863988SQ20111018839
公開日2013年1月9日 申請日期2011年7月7日 優先權日2011年7月7日
發明者高景山, 張英, 齊慧敏, 廖昌建, 李經緯 申請人: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