一种液相加氢生产超低硫柴油的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于化工生产技术领域，涉及一种烃类加氢的方法和设备，涉及一种液相 加氢生产超低硫柴油的方法和装置。
【背景技术】
[0002] 生产低硫、低芳烃、低密度、高十六烷值的清洁柴油是今后世界范围内的柴油生产 的总趋势，如何满足符合日趋苛刻的车用柴油标准，生产出符合环保要求的清洁柴油将成 为炼油技术进步的一个重要课题。柴油燃料质量升级主要对硫含量进行控制，随着人们环 保意识的提高以及环保法规的日益严格，生产和使用清洁车用燃料越来越成为一种发展趋 势，柴油深度加氢脱硫技术的开发则成为当前研究的热点。
[0003] 柴油液相循环加氢取消了传统滴流床工艺中的循环氢系统，增加了反应系统的循 环油系统，能耗与传统滴流床工艺相比有大幅度地降低。由于取消了循环氢系统，反应完成 后所生成的硫化氢绝大部分存在于油中，对于油品的进一步脱硫反应有较大的抑制作用。 装置标定的结果表明，现有技术只能生产硫含量小于50ppm的车用柴油，满足国IV柴油标 准，无法满足生产硫含量低于lOppm的国V标准车用柴油的要求。
[0004] 申请公布号为CN 102876368 A的中国发明专利申请公开"一种柴油液相加氢方 法。新鲜柴油进料经混氢罐混氢后进入液相加氢反应器进行加氢精制反应，反应流出物不 经换热经减压阀减压后进入高温低压闪蒸罐进行闪蒸，所得液相的一部分循环回混氢罐 前，与新鲜进料混合后进入混氢罐混氢，另一部分液相与闪蒸气相混合后进行分离，得到柴 油产品。加氢流出物经过闪蒸，大部分硫化氢被闪蒸掉，同时精制柴油轻馏分也被分出，一 方面降低了重馏分中硫化氢的含量，避免了硫化氢的循环富集，有利于柴油深度脱硫反应 进行；另一方面减少了液相循环量，降低循环泵投资和操作能耗。"但是，该技术取消了循 环氧系统，反应完成后所生成的硫化氧绝大部分存在于油中，使油中含有大量的硫化氧，对 于油品的进一步脱硫反应有较大的抑制作用，只能生产硫含量小于50ppm的车用柴油，满 足国IV柴油标准，无法满足生产超低硫车用柴油(硫含量低于lOppm)的要求。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种液相加氢生产超低硫柴油的方法，深度加氢脱除柴油中 有机硫的含量，将加氢柴油中的硫含量降低到lOppm以下，改善产品质量，提高柴油的质量 等级，本发明的另一目的是提供一种实现上述方法的液相加氢生产超低硫柴油的装置。
[0006] 本发明液相加氢生产超低硫柴油的方法，柴油原料在加氢反应器进行加氢反应， 反应产物离开加氢反应器到汽提分离器进行汽提分离，分离出的气体产物经气体管路、1号 换热器和空冷器到冷低压分离器。分离出的液体产物一部分经循环泵返回加氢反应器的原 料入口，另一部分与补充氢气混合后经3号换热器到滴流床反应器进行二段加氢反应，反 应温度为290~360°C，氢分压为7. 5~8.0 _MPa，氢油比为40:1，空速为6.0 h \二段 加氢反应的催化剂为RS-2000。二段加氢反应后的气体产物到气体管路，液体产物经二号 换热器到热低压分离罐。
[0007] 加氢反应的反应温度为280°C~400°C，优选320°C~380°C。加氢反应压力为 3. OMPa~10.0 MPa，优选4. OMPa~8. OMPa。液时体积空速为1. Oh 1~6. Oh 1，优选2h 1 ~tOh1。新鲜原料的循环比为1:10~2:1，优选1:5~1:1。汽提分离器的汽提温度 为280°C~400°C，优选320°C~380°C。汽提压力为0· IMPa~3MPa，优选为0· 3MPa~ 1.5MPa。加氢反应的催化剂为RS-2000。原料包括165~205°C馏分的直馏柴油、205~ 360°C馏分的直馏柴油和170~365°C馏分的焦化柴油，165~205°C馏分直馏柴油、205~ 360°C馏分直馏柴油和170~365°C馏分焦化柴油的比例为4. 2:87. 8: 8. 0。
[0008] 本发明液相加氢生产超低硫柴油的装置，包括加氢反应器、汽提分离器、气体管 路、1号换热器、空冷器、循环泵、2号换热器、冷低压分离器和热低压分离罐。原料管路连 接到加氢反应器底部的原料入口，加氢反应器顶部的出料口连接到汽提分离器中部的进料 口，氢气管路连接到汽提分离器下部的氢气入口。汽提分离器顶部的气体出口经过气体管 路、1号换热器、空冷器连接到冷低压分离器。装置设有滴流床反应器和3号换热器，滴流床 反应器设有催化剂床层和热高压分离器，热高压分离器位于催化剂床层的上部。汽提分离 器底部的液体出口分为两路，一路经3号换热器到滴流床反应器底部进料口，一路经循环 泵连接到反应器的原料入口。滴流床反应器的气体产物出口经过气体管路、1号换热器、空 冷器连接到冷低压分离器，液体产物出口经2号换热器连接到热低压分离罐。
[0009] 汽提分尚器顶部出口设有阀门。
[0010] 本发明液相加氢生产超低硫柴油装置在汽提分离器后串联增加一个低温、高空 速、超低氢油比的滴流床反应器和热高压分离器，柴油原料经过一段加氢反应后硫含量 降低至小于50 μ g/g，然后进入新增的滴流床反应器继续进行深度加氢反应，将硫含量由 50 μ g/g脱除至小于10 μ g/g，符合国V车用柴油标准，有效改善产品质量，提高了柴油产 品的质量等级。高压分离器安装在反应器内，使滴流床反应器的加氢反应产物离开催化剂 床层后不经高压转油线直接进行二段分离，简化了工艺流程，节约了占地和设备投资。
【附图说明】
[0011] 图1为本发明液相加氢生产超低硫柴油装置的流程图； 其中： 1 一加氢反应器、2-汽提分离器、3 -阀门、4一 1号换热器、5-空冷器、6-滴流床反应 器、7 -2号换热器、8 -3号换热器、9一循环泵、10-气体管路、11 一催化剂床层、12-热商 压分离器。
【具体实施方式】
[0012] 下面结合实施例对本发明做进一步描述，本发明保护范围不限于实施例，本领域 技术人员在权利要求限定的范围内做出的任何改动也属于本发明保护的范围。
[0013] 本发明液相加氢生产超低硫柴油的装置，如图1所示，包括加氢反应器1、汽提分 离器2、气体管路10、1号换热器4、空冷器5、循环泵9、2号换热器7、滴流床反应器6、3号 换热器8、冷低压分离器和热低压分离罐。滴流床反应器内设有催化剂床层11和热高压分 离器12,热高压分离器位于催化剂床层的上部。原料管路连接到加氢反应器底部的原料入 口，加氢反