专利名称：劣质加氢原料油脱除游离氧的方法
技术领域：
本发明涉及劣质加氢原料油的深加工，特别是涉及到一种劣质加氢原料油脱除游 离氧的方法。
背景技术：
随着经济的迅猛发展，我国对能源的需求日益增加。目前，我国石油进口依存度已 超过50%，远远超过国际公认的石油进口依存度30 %的安全警戒线。因此，立足于我国能源 现状、充分发挥丰富廉价的劣质原料油资源优势，通过加氢改质转化为清洁燃料油，补充国 内油、气资源不足，对于保障国家能源战略安全，具有现实和长远的战略意义。但劣质原料油在加氢改质过程中易出现结焦现象，严重威胁装置的长周期平稳运 行。结焦是指在较高温或金属的催化作用下，由氧、硫、氮引发烃类自由基的形成，与烯烃形 成聚合物，该聚合物在高温下脱氢缩合、环化成稠环芳烃最终形成焦碳。在劣质加氢原料油加氢过程中，游离氧的存在对结焦有明显的促进作用。游离氧 可使劣质加氢原料油中的芳香硫醇氧化产生磺酸，磺酸与吡咯发生缩合反应产生沉渣；此 外，烯烃与氧可以发生反应形成氧化产物，氧化产物又与含硫、氮、氧的活性杂原子化合物 发生聚合反应而形成沉渣。而沉渣为结焦的前驱物，它们容易在设备高温部位进一步缩合 结焦。劣质加氢原料油如果游离氧含量较高，很容易导致其稳定性变差，并在原料加热炉、 换热器、和加氢反应器上部等高温设备容易形成结焦，造成装置非计划停工。因此，抑制劣 质加氢原料油结焦实现加氢装置长周期稳定运行的关键是降低劣质加氢原料油中的游离 氧含量，一般应低于5iiL/L。目前，延缓劣质加氢原料油在催化剂床层结焦的常规处理方法是采用催化剂预加 氢的方法，即首先在150 300°C的温度及催化剂的作用下脱除部分硫、氮、氧等杂原子有 机化合物、饱和二烯烃、苯乙烯等易结焦的有机化合物后再进行主加氢。但由于所需温度较 高，劣质加氢原料油有可能在进入预加氢反应器前在换热器、加热炉等高温换热设备中结 焦，也可能在进入预加氢反应器上部床层时出现结焦，特别是油中的游离氧浓度较高时，这 种结焦情况就更有可能发生。因此，为防止出现预加氢过程中的结焦堵塞问题，一般在劣质加氢原料油预加氢 之前对其进行预处理。如 CN200610028263、CN200610018476、CN200400123146. 4 等采用蒸 馏的预处理工艺脱除煤焦油中的重组分。该方法不但可以脱掉胶质、浙青质等结焦前趋物， 也可以脱除游离氧。但是无法适用于全馏分的煤焦油加氢改质工艺，浪费了宝贵的煤焦油 资源。且由于蒸馏温度过高，通常在300 360°C左右，不但能耗较大，而且容易使煤焦油在 蒸馏系统内结焦，影响蒸馏装置的正常运行，进而影响整个煤焦油加氢装置的运行。此外，对于延缓劣质加氢原料油加氢过程的结焦还有电脱盐、萃取沉降等预处理 方法，但是无法脱除劣质加氢原料油中游离氧。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于全馏分劣质加氢原料油加氢工艺、简单、能耗低、 无结焦的脱除劣质加氢原料油中游离氧的方法。本发明的内容是通过以下技术方案实现的一种劣质加氢原料油脱除游离氧的方 法，其特征在于将劣质加氢原料油加热后输送到脱气塔中，再从脱气塔下部通入气体进行 气提，塔顶蒸气通过冷凝回收少量轻油回流至脱气塔，气体则进入放空系统；脱气塔内经气 提后的劣质加氢原料油作为加氢装置进料。所述的劣质加氢原料油是煤焦油、粗苯、焦化汽油、生物质热裂解油、轮胎油等劣 质加氢原料油中的一种或多种。煤焦油、粗苯为煤干馏、气化过程中副产的液体产品，通过 加氢可作为清洁燃料油和优质化工产品销售；焦化汽油是石油重油焦化得到的部分液相产 品；生物质热裂解油、轮胎油等均为热裂解得到的液相有机油品。上述劣质加氢原料油在热 裂解过程中产生了大量的不饱和烯烃，如果储运和加工过程中溶解了一定量的游离氧，将 会使劣质加氢原料油品的性质急剧恶化，对后续处理工艺带来麻烦。所述的劣质加氢原料油的加热温度范围是4(T150°C。较高的温度有利于游离氧挥 发，但是过高的温度会加速自由基生成，导致结焦反应加剧。所述的脱气塔为气提塔，在塔底部安装有气体分配管，确保通入气体均勻分布。所述的气体是不含游离氧的工业气体，如氢气、氮气、二氧化碳、加氢装置尾气 等，同时由于氢气还能和劣质加氢原料油中较活泼的自由基发生反应进一步减少结焦反应 发生的机率，优选氢气和加氢装置尾气。该气体作为载气通入，吹赶出溶解在劣质加氢原料 油中的游离氧，有效抑制了劣质加氢原料油在换热过程中由于氧自由基引发的结焦反应， 从而延缓了劣质加氢原料油加氢过程的结焦趋势。所述的通入脱气塔气体的流量为载气/劣质加氢原料油(体积比)为10 150:1。本发明方法同样适用于性质较差，可作为劣质加氢原料油的页岩油和煤基液化油。与现有的其它工艺方法相比，本发明具有以下优点 (1)自动化控制，操作简单方便。(2)只需要在劣质加氢原料油预加氢之前增加一个气提塔即可，投资少、工艺流程 简单、能耗低。(3)脱氧效果好，对延缓加氢过程的结焦效果明显，加氢装置运行周期明显延长。(4)适用于全馏分的劣质加氢原料油加氢工艺。(5)适用于游离氧含量高的劣质加氢原料油进行加氢改质。本发明方法能大大提高整套劣质加氢原料油加氢装置的运行时间，且特别适用于 游离氧浓度高的劣质加氢原料油。
具体实施例方式下面通过具体实施方式
对本发明做进一步说明 实施例1
煤焦油加热到120°C，用泵送入脱气塔中，再从脱气塔下部通入的氢气，氢气与煤焦油 的体积流量比为150:1，塔顶气通过冷凝回收轻油，气体则进入放空系统，轻油回流至脱气 塔；塔下部流出的煤焦油即可作为加氢装置进料，加氢过程有预加氢和主加氢两段工艺。煤焦油加氢进料气提前后的效果见表1。
表1煤焦油加氢进料气提前后的效果
权利要求
一种劣质加氢原料油脱除游离氧的方法，其特征在于将劣质加氢原料油加热后输送到脱气塔中，再从脱气塔下部通入气体进行气提，塔顶蒸汽通过冷凝回收少量轻油回流至脱气塔，气体则进入放空系统；脱气塔内的劣质加氢原料油作为加氢装置进料。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的劣质加氢原料油是煤焦油、粗苯、 焦化汽油、生物质热裂解油、轮胎油中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的劣质加氢原料油加热的温度范围 是 40 150°C。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的脱气塔为气提塔。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的气体是不含游离氧的工业气体。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述的工业气体为氢气和加氢装置尾气。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的通入气体的流量为载气/劣质加 氢原料油(体积比)=10 150 1。
全文摘要
本发明公开了一种劣质加氢原料油脱除游离氧的方法，将劣质加氢原料油加热后输送到脱气塔中，再从脱气塔下部连续通入气体进行气提，塔顶蒸汽通过冷凝回收轻油，轻油回流到脱气塔，气体则进入放空系统；脱气塔内劣质加氢原料油作为加氢装置进料。本发明方法简单、易行，投资少，加氢装置运行周期明显延长，适用于全馏分的劣质加氢原料油加氢工艺，特别适用于游离氧浓度高的劣质加氢原料油加氢工艺。
文档编号C10G53/02GK101979470SQ20101054693
公开日2011年2月23日 申请日期2010年11月17日 优先权日2010年11月17日
发明者佘喜春, 刘呈立, 朱方明, 李庆华, 郭朝晖 申请人:湖南长岭石化科技开发有限公司