专利名称：一种石脑油多产高辛烷值汽油及多产芳烃的重整系统及其方法
技术领域：
本发明涉及一种催化重整系统及其方法，特别涉及一种石脑油多产高辛烷值汽油 及多产芳烃的重整系统及其方法。
背景技术：
随着汽车工业的快速发展及石油化学工业对芳烃需求的增长，特别是国家对环境 保护的日益严格要求，催化重整汽油以其高辛烷值、低烯烃和痕量硫而成为新标准汽油中 理想的调和组分之一。催化重整副产物的大量氢气又为提高油品质量，发展加氢工业提供 大量廉价氢源。因此，催化重整作为生产高辛烷值汽油及芳烃的重要炼油工艺，在炼油、化 工工业中发挥着越来越重要的作用。催化重整装置按催化剂再生方式，目前主要可分为半再生式重整和连续重整两 类。两类催化重整装置因具有各自不同的特点，被各炼厂按其不同的原料加工要求而选择。半再生式重整由于装置投资小，操作灵活，操作费用低，适于不同的生产规模等特 点，仍占用重要地位。自钼/铼催化剂问世以来，半再生式重整催化剂的研究和应用得到了充分的发 展，已到达相当高的水平。半再生重整装置大多面临扩大处理能力的压力，扩能改造当然 是解决问题的途径，但对于负荷增加不大的装置，如果能通过提高催化剂活性，增大进料空 速，从而提高装置处理量，则是最有利的方法。另一方面，重整原料来源呈现多样化趋势，低 芳烃潜含量的石脑油及焦化汽油等二次加工油在重整原料中所占比例加大，重整原料的劣 质化趋势越来越明显。原料的劣质化对催化剂活性提出了更高的要求。因此提供一种能够提高处理能力，并且提高液体收率、芳烃产量、辛烷值以及氢气 产量的石脑油多产芳烃重整系统及其方法就成为该技术领域急需解决的难题。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种能够提高处理能力，并且提高液体收率、芳烃产量 以及氢气产率同时提供高辛烷值产品的石脑油多产芳烃重整系统。为实现上述目的，本发明采取以下技术方案一种石脑油多产芳烃重整系统，包括加热装置，与之相连的反应装置；其特征在 于所述反应装置分为两部分，第一和/或第二反应装置通过高压分离装置、稳定塔系统以 及抽提系统相连接，所述抽提系统一方面与回收系统连接，所述抽提系统另一方面与抽余 油切割系统相连接，所述抽余油切割系统通过侧线切割系统与蒸发脱水系统连接，所述蒸 发脱水系统再与第三和/或第四反应装置连接，然后再与所述高压分离器相连接。一种石脑油多产芳烃重整系统，包括加热装置，与之相连的反应装置；其特征在 于所述反应装置底部通过管线与高压分离器相连接；所述高压分离器一方面通过管线与 稳定系统相连接，另一方面通过管线以及压缩装置与反应装置以及另一反应装置相连接；所述稳定系统下部通过管线与抽提系统相连接；所述抽提系统一方面通过管线与抽余油切 割系统相连接；所述抽提系统另一方面通过管线与第一回收塔相连接，第一回收塔上部通 过管线采出苯，底部通过管线与第二回收塔相连接；所述的第二回收塔上部通过管线采出 混合芳烃，底部通过管线与抽提系统相连接；所述抽余油切割系统上部通过管线采出轻质 抽余油，所述抽余油切割系统侧线通过管线与侧线切割塔相连接，所述侧线切割塔底部通 过管线与蒸发脱水装置相连接，所述抽余油切割系统下部通过管线采出煤油；所述蒸发脱 水装置下部通过管线以及加热装置与另一反应装置(第三反应装置)相连接；所述另一反 应装置的另一端通过管线与所述高压分离器相连接。一种优选技术方案，其特征在于所述反应装置先通过第二个加热装置与第二反 应装置相连接，然后再与所述高压分离器相连接。一种优选技术方案，其特征在于所述另一反应装置先通过第四个加热装置与第 四反应装置相连接，然后再与所述高压分离器相连接。一种优选技术方案，其特征在于所述反应装置为上下串联的两个反应器，其间通 过加热装置相连接。一种优选技术方案，其特征在于所述另一反应装置为上下串联的两个反应器，其 间通过加热装置相连接。本发明的另一目的是提供提高处理能力，并且提高液体收率、芳烃产量以及氢气 产率同时提供高辛烷值产品的石脑油多产芳烃重整方法。本发明的上述发明目的是通过以下技术方案达到的一种石脑油多产芳烃重整方法，其步骤如下馏程为80_185°C的石脑油原料经 过加热装置加热后，进入反应装置进行反应；所述反应装置的入口温度为470-530°C，入 口压力为1. 0-1. 6MPa,空速为3. 0-5. OtT1 ；所得反应产物经过冷却后进入高压分离器进行 高压分离，所述高压分离器的操作温度为35-45°C，操作压力为1.2-1.4MPa;经过高压分 离后，所得氢气一部分外送，一部分经过压缩装置返回至原料管线和另一反应装置；所得 重整产物进入稳定塔系统进行处理，所述稳定塔系统的塔顶温度为100-120°C，塔顶压力 为0. 8-1. 05MPa，塔底温度为220-240°C，塔底压力为0. 85-1. IOMPa,回流比为0. 90-1. 15 ； 塔顶采出水、干气及液化气；塔底所得馏程为35-220°C的重整生成油进入抽提系统进行处 理，所述抽提系统的操作温度为100-150°C，操作压力为0. 6-1. OMPa,溶剂比为3_8，返洗 比为0. 5-1. 0，抽提溶剂为环丁砜，N-甲酰基吗啉或四甘醇；经过抽提后，抽出油进入第回 收塔，所述第一回收塔的塔顶温度为85-90°C，压力为0. 1-0. 2MPa，塔底温度为175°C，压 力为0. 1-0. 2MPa ；顶部采出苯，底部采出物进入第二回收塔，所述第二回收塔的塔顶温度 为110-155°C，压力为0. 02-0. 05MPa，塔底温度为175°C，压力为0. 02-0. 05MPa ；顶部采出 混合芳烃，部分或全部作为调和组分，底部采出物回流进入抽提系统；经抽提后，抽余油进 入抽余油切割塔进行切割，所述抽余油切割塔的顶部温度为75-95°C，压力为0. 1-0. 2MPa, 底部温度为175-213°C，压力为0. 13-0. 23MPa,回流比为20-60 ；底部采出煤油，顶部采 出轻质抽余油；所述抽余油切割塔设有侧线采出口，该侧线采出口温度为100-140°C，压 力为0. 11-0. 21MPa，采出精制油，进入侧线切割塔，所述侧线切割塔的条件为塔顶温度为 80-99°C，压力为0. 1-0. 2MPa，塔底温度为180_218°C，压力为0. 13-0. 23MPa ；顶部采出物 回流入抽余油切割塔，底部采出重抽余油进入蒸发脱水系统，所述蒸发脱水系统中的蒸发脱水塔的塔顶温度为110-130°C，压力为0. 6-0. 8MPa，塔底温度为210-240°C，压力为 0. 62-0. 83MPa，蒸发脱水塔采用全回流；所述蒸发脱水系统中的蒸发脱水塔的顶部采出痕 量的水，底部采出重抽余油；所得重抽余油从蒸发脱水塔塔底采出，经过加热后进入另一反 应装置进行反应，所得反应产物经过冷却后进入高压分离装置。一种优选技术方案，其特征在于所述反应装置的反应产物再经过第二个加热装 置加热后，进入第二反应装置反应，所得反应产物经过冷却后进入高压分离装置。一种优选技术方案，其特征在于所述另一反应装置的反应产物再经过第四个加 热装置加热后，进入第四反应装置反应，所得反应产物经过冷却后进入高压分离装置。本发明中所述抽提系统为专利号为200310103541. 9和200310103540. 4中公开的 抽提系统，包括溶剂回收及水洗系统。本发明中所述稳定塔系统和抽余油切割系统为常规的系统，包括塔、空气冷却器、 水冷却器、回流罐、回流泵以及塔底泵等。本发明中所述加热炉和冷凝装置为常规的装置。本发明中所述反应器中的所用催化剂为常规的重整催化剂。有益效果本发明的石脑油多产芳烃重整系统及其方法的优点是与现有的催化重整工艺相 比，本发明的石脑油多产芳烃重整系统及方法中，在较低的压力下，反应后的产物经过抽提 和抽余油切割后，生成的精制油与循环氢混合后进入另一反应器进一步反应，使得本发明 的系统的处理能力提高，液体收率、芳烃产量以及氢气产率大大提高，同时提供高辛烷值产 品，而且由于采用了回收塔进行溶剂回收，使得混合芳烃中的苯被分离出来，不但增加了产 品种类，而且降低了混合芳烃中的苯含量，进而使得调和汽油中的苯含量得到进一步的减 少。下面通过附图和具体实施方式
对本发明做进一步说明，但并不意味着对本发明保 护范围的限制。
图1为本发明实施例1的流程示意图。图2为本发明实施例2的流程示意图。图3为本发明实施例3的流程示意图。图4为本发明实施例4的流程示意图。
具体实施例方式实施例1如图1所示，为本发明实施例1的流程示意图。将馏程为80-185 °C，含硫量为 0. 5ppm,含氮量0. 5ppm,金属含量为5ppb，含水量5ppm，烷烃含量为70 % (m)，环烷烃含量 为28% (m)，芳烃含量为2% (m)，辛烷值(RON)为42，20°C密度为732千克/米3，流量为 12. 5吨/小时的原料精制石脑油先经过换热，再经过加热炉1-1加热后，进入反应器2-1进 行反应，空速(空速等于原料精制石脑油除以催化剂的总体积)为3. Oh"1 ；所述反应器2-1 的入口温度为470°C，入口压力为l.OMPa(绝压)；所得反应产物经过加热炉1_2加热后，进入反应器2-2进行反应，所述反应器2-2的入口温度为470°C，入口压力为1. OMPa (绝压)； 经换热及冷凝器3冷却后进入高压分离器4进行高压分离，所述高压分离器4的操作温度 为35°C，操作压力为1.2MPa(绝压)；经过高压分离后，所得氢气的其中一部分外送，流量 为0. 372吨/小时，产氢率为2. 98%，其它氢气经过压缩机5返回至加热炉1_1和加热炉 1-3，其中返回至加热炉1-1前的氢油体积比为800 1，进入加热炉1-3前的氢油体积比为 1200 1(在进入加热炉前先进行换热)；经过高压分离器4所得重整产物进入稳定塔系统 6进行处理，所述稳定塔系统6的塔顶温度为100°C，塔顶压力为0. SMPa(绝压)，塔底温度 为220°C，塔底压力为0.85MPa(绝压)，回流比(m/m)为0. 90 ；塔顶采出水、干气及液化气， 其流量为0. 685吨/小时；塔底所得重整生成油(馏程为35-191 )进入抽提系统8进行 处理，所述抽提系统8的操作温度为100°C，操作压力为0. 6MPa (绝压)，溶剂比为3，返洗比 为0.5，所用溶剂为环丁砜；经过抽提后，所得抽出油进入第一回收塔9-1，所述第一回收塔 的塔顶温度为85°C，压力为0. IMPa (绝压)，塔底温度为175 °C，所述第一回收塔底部直接 采出0. 366吨/小时的产品苯，冰点可达5. 4°C，所述第一回收塔底部采出的混合物进入第 二回收塔9-2，所述第二回收塔的塔顶温度为110°C，压力为0. 02MPa(绝压)，塔底温度为 175°C，所述第二回收塔顶部直接采出6. 684吨/小时的混合芳烃，所得混合芳烃的馏程为 80-193°C，含硫量痕量(检测不出)，烷烃含量为2.0% (m)，芳烃含量为98.0% (m)，辛烷值 (RON)为129，20°C密度为861千克/米3，芳烃产率为56. 4重量％，该混合芳烃是优质的汽 油调和组分；所述第二回收塔底部采出的抽提溶剂通过回流进入抽提系统8上部；经过抽 提后，所得抽余油经过顶部进入抽余油切割塔7-1进行切割分离，所述抽余油切割塔7-1的 顶部温度为75°C，压力为0. IMPa(绝压)，底部温度为175°C，压力为0. 13MPa(绝压)，回流 比(m/m)为20 ；底部采出煤油，所得煤油的馏程为145-191 ，含硫量痕量(检测不出)，烷 烃含量为97. (m)，芳烃含量为2. 9% (m)，20°C密度为768千克/米3，十六烷值为43，流 量为1. 212吨/小时，可以作为优质的汽油调和组分；经过抽提后，顶部采出轻质抽余油，所 得轻质抽余油的馏程为35-80°C，含硫量痕量(检测不出)，烷烃含量为99. 9% (m)，芳烃含 量为0. 1 % (m)，辛烷值(RON)为72，20°C密度为589千克/米3，流量为2. 875吨/小时，是 优质的汽油调和组分；总的液体收率为91. 54% ；所述抽余油切割塔7-1设有侧线采出口， 该侧线采出口温度为100°C，压力为0. IlMPa(绝压)，采出精制油(作为侧线切割塔进料)； 所得精制油料经过上部侧线进入侧线切割塔7-2进行切割分离，所述切割塔7-2的顶部温 度为80°C，压力为0. IlMPa (绝压)，底部温度为180°C，压力为0. 13MPa (绝压)；所述侧线切 割塔7-2顶部采出轻抽余油，并通过回流进入抽余油切割塔7-1 ；所述侧线切割塔7-2底部 采出重抽余油(流量为5. 068吨/小时)作为原料进入蒸发脱水塔10，所述蒸发脱水塔10 的顶部温度为110°C，压力为0. 6MPa(绝压)，底部温度为210°C，压力为0. 62MPa(绝压)， 蒸发脱水塔采用全回流；所述蒸发脱水塔10的顶部采出痕量的水，底部采出重抽余油；经 过脱水的重抽余油(流量为5. 068吨/小时)经过加热炉1-3加热后进入反应器2-3进行 反应，所述反应器2-3的入口温度为470°C，入口压力为1. OMPa(绝压)，所得反应产物经 加热炉1-4加热后进入反应器2-4反应，所述反应器2-4的入口温度为470°C，入口压力为 1. 6MPa (绝压)；所得反应产物与所述反应器2-2的反应产物混合后经过换热及冷凝器3冷 却后进入高压分离器4。 其中反应器2-1 反应器2-2 反应器2-3 反应器2_4 = 1 1. 5 2 3. 5。
本发明所用重整催化剂是一种Pt、Re重整催化剂，其载体为采用铝溶胶热油老化 法制成的GM单水铝石和Ziegler合成副产物SB单水铝石按一定比例混合，经成型、焙烧制 得的有两个集中孔峰的复合Y-三氧化二铝。催化剂上Pt含量为0. 10 1.00重％，Re含 量为0. 10 3. 00重％，Cl含量为0. 50 3. 00重％，该催化剂具有高活性、高选择性和低 积炭的特点。本发明中总液体收率等于苯、混合芳烃、煤油以及轻质抽余油的流量之和除以原 料进料量。芳烃产率等于混合芳烃流量乘以芳烃含量以及苯流量之和再除以原料进料量。氢气产率等于外排氢量乘以氢气纯度再除以原料进料量。反应器2-1和2-2所用催化剂的物化性质如下表所示
权利要求
1.一种石脑油多产芳烃重整系统，包括加热装置，与之相连的反应装置；其特征在于 所述反应装置分为两部分，第一和/或第二反应装置通过高压分离装置、稳定塔系统以及 抽提系统相连接，所述抽提系统一方面与回收系统连接，所述抽提系统另一方面与抽余油 切割系统相连接，所述抽余油切割系统通过侧线切割系统与蒸发脱水系统连接，所述蒸发 脱水系统再与第三和/或第四反应装置连接，然后再与所述高压分离器相连接。
2.一种石脑油多产芳烃重整系统，包括加热装置，与之相连的反应装置；其特征在于 所述反应装置底部通过管线与高压分离器相连接；所述高压分离器一方面通过管线与稳定 系统相连接，另一方面通过管线以及压缩装置与反应装置以及另一反应装置相连接；所述 稳定系统下部通过管线与抽提系统相连接；所述抽提系统一方面通过管线与抽余油切割系 统相连接；所述抽提系统另一方面通过管线与第一回收塔相连接，第一回收塔上部通过管 线采出苯，底部通过管线与第二回收塔相连接；所述的第二回收塔上部通过管线采出混合 芳烃，底部通过管线与抽提系统相连接；所述抽余油切割系统上部通过管线采出轻质抽余 油，所述抽余油切割系统侧线通过管线与侧线切割塔相连接，所述侧线切割塔底部通过管 线与蒸发脱水装置相连接，所述抽余油切割系统下部通过管线采出煤油；所述蒸发脱水装 置下部通过管线以及加热装置与另一反应装置相连接；所述另一反应装置的另一端通过管 线与所述高压分离器相连接。
3.根据权利要求2所述的石脑油多产芳烃重整系统，其特征在于所述反应装置先通 过第二加热装置与第二反应装置相连接，然后再与所述高压分离器相连接。
4.根据权利要求3所述的石脑油多产芳烃重整系统，其特征在于所述另一反应装置 先通过第四加热装置与第四反应装置相连接，然后与所述高压分离器相连接。
5.根据权利要求2所述的石脑油多产芳烃重整系统，其特征在于所述反应装置为上 下串联的两个反应器，其间通过加热装置相连接。
6.根据权利要求5所述的石脑油多产芳烃重整系统，其特征在于所述另一反应装置 为上下串联的两个反应器，其间通过加热装置相连接。
7.一种石脑油多产芳烃重整方法，其步骤如下馏程为80-185°C的石脑油原料经过 加热装置加热后，进入反应装置进行反应；所述反应装置的入口温度为470-530°C，入口 压力为1. 0-1. 6MPa,空速为3. 0-5. Oh—1 ；所得反应产物经过冷却后进入高压分离器进行高 压分离，所述高压分离器的操作温度为35-45°C，操作压力为1.2-1.4MPa;经过高压分离 后，所得氢气一部分外送，一部分经过压缩装置返回至原料管线和另一反应装置；所得重 整产物进入稳定塔系统进行处理，所述稳定塔系统的塔顶温度为100-120°C，塔顶压力为 0. 8-1. 05MPa，塔底温度为220_240°C，塔底压力为0. 85-1. IOMPa,回流比为0. 90-1. 15 ；塔 顶采出水、干气及液化气；塔底所得馏程为35-220°C的重整生成油进入抽提系统进行处 理，所述抽提系统的操作温度为100-150°C，操作压力为0. 6-1. OMPa，溶剂比为3_8，返洗比 为0. 5-1. 0，抽提溶剂为环丁砜，N-甲酰基吗啉或四甘醇；经过抽提后，抽出油进入第一回 收塔，所述第一回收塔的塔顶温度为85-90°C，压力为0. 1-0. 2MPa，塔底温度为175°C，压 力为0. 1-0. 2MPa;顶部采出苯，底部采出物进入第二回收塔，所述第二回收塔的塔顶温度 为110-155°C，压力为0. 02-0. 05MPa，塔底温度为175°C，压力为0. 02-0. 05MPa ；顶部采出 混合芳烃，部分或全部作为调和组分，底部采出物回流进入抽提系统；经抽提后，抽余油进 入抽余油切割塔进行切割，所述抽余油切割塔的顶部温度为75-95°C，压力为0. 1-0. 2MPa,底部温度为175-213°C，压力为0. 13-0. 23MPa,回流比为20-60 ；底部采出煤油，顶部采 出轻质抽余油；所述抽余油切割塔设有侧线采出口，该侧线采出口温度为100-140°C，压 力为0. 11-0. 21MPa，采出精制油，进入侧线切割塔，所述侧线切割塔的条件为塔顶温度为 80-99°C，压力为0. 1-0. 2MPa，塔底温度为180_218°C，压力为0. 13-0. 23MPa ；顶部采出物 回流入抽余油切割塔，底部采出重抽余油进入蒸发脱水系统，所述蒸发脱水系统中的蒸 发脱水塔的塔顶温度为110-130°C，压力为0. 6-0. 8MPa，塔底温度为210-240°C，压力为 0. 62-0. 83MPa，蒸发脱水塔采用全回流；所述蒸发脱水系统中的蒸发脱水塔的顶部采出痕 量的水，底部采出重抽余油；所得重抽余油从蒸发脱水塔塔底采出，经过加热后进入另一反 应装置进行反应，所得反应产物经过冷却后进入高压分离器。
8.根据权利要求7所述的石脑油多产芳烃重整方法，其特征在于所述反应装置的反 应产物再经过第二个加热装置加热后，进入第二反应装置反应，所得反应产物经过冷却后 再进入高压分离器。
9.根据权利要求8所述的石脑油多产芳烃重整方法，其特征在于所述另一反应装置 的反应产物再经过第四加热装置加热后，进入第四反应装置反应，所得反应产物经过冷却 后再进入高压分离器。
全文摘要
本发明公开了一种石脑油多产芳烃重整系统及其方法，该系统包括加热装置和反应装置；其特征在于所述反应装置分为两部分，第一和/或第二反应装置通过高压分离装置、稳定塔系统以及抽提系统相连接，所述抽提系统一方面与回收系统连接，所述抽提系统另一方面与抽余油切割系统相连接，所述抽余油切割系统通过侧线切割系统与蒸发脱水系统连接，所述蒸发脱水系统再与第三和/或第四反应装置连接，然后再与所述高压分离器相连接。本发明的石脑油多产芳烃重整系统及其方法的优点是处理能力、液体收率、芳烃产率、氢气产量大大提高。由于采用了回收塔进行溶剂回收，使得混合芳烃中的苯被分离出来，不但增加了产品种类，而且降低了混合芳烃中的苯含量，进而使得调和汽油中的苯含量得到进一步的减少。
文档编号C10G61/10GK102002393SQ200910089239
公开日2011年4月6日 申请日期2009年7月9日 优先权日2009年7月9日
发明者丁冉峰 申请人:北京金伟晖工程技术有限公司