一种液相加氢生产国Ⅴ车用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 加氢生产国V车用柴油的方法和装置。
【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。柴油燃料质量升级的主要对硫含量的控制,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] 液相循环加氢是在较高的温度和压力下,使氢气预先溶解在柴油馏分中,与柴油 形成均相体系,为反应赢得更多的时间,反应进行的同时,氢气也不断的溶解进油中,整个 床层绝大部分为液相而无需大量的循环氢。但是反应完成后所生成的硫化氢绝大部分存在 于油中,从反应平衡的角度分析,油中含有大量的硫化氢,对于油品的进一步脱硫反应有较 大的抑制作用。根据装置标定的实际情况,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,无法满足生产国V标准要求的硫含量低于lOppm车用柴油。
[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国V车用柴油的方法,降低反应过程中的 硫化氢含量,优化柴油加氢反应的环境,将加氢柴油中的硫含量降低到lOppm以下,改善产 品质量。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国V车用柴油的装 置。
[0006] 本发明液相加氢生产国V车用柴油的方法,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高压汽提分离器进行分离,分离出的液体产物一部分经循 环泵到加氢反应器的原料入口,另一部到热低压分离罐。分离出的气体产物经气体管路、 空冷器、水冷器到分液罐进行气液分离,分液罐分出的液相经2号换热器到冷低压分离器。 分液罐分出的氢气进入循环氢脱硫罐脱硫,脱硫后的循环氢经循环氢压缩机加压和1号换 热器换热后分为三路,一路到热高压汽提分离器,一路到加氢反应器,一路到新鲜原料混合 罐。
[0007] 加氢反应器的反应温度为280°C~400°C,优选320°C~380°C。反应压力 3. OMPa~10.0 MPa,优选4. OMPa~8. OMPa。液时体积空速1. Oh 1~6. Oh \优选2h 1~ 4. Oh1。新鲜原料的循环比为1:10~2:1,优先1:5~1:1。热高压汽提分离器汽提温度 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。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。所述加氢反应的催化剂为RS-1000。脱硫为 胺法脱硫,贫胺液经贫胺液缓冲罐、贫胺液进料泵到循环氢脱硫罐对循环氢脱硫,脱硫后的 富胺液到后续工序。
[0008] 本发明液相加氢生产国V车用柴油的装置,包括加氢反应器、热高压汽提分离器、 气体管路、循环泵、2号换热器、冷低压分离器和热低压分离器。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热高压汽提分离器中部的进料口,热 高压汽提分离器底部的液体出口分为两路,一路连接到热低压分离器,一路经循环泵连接 到加氢反应器的原料入口。装置设有循环氢脱硫罐、循环氢压缩机、分液罐、水冷器、空冷器 和2号换热器。热高压汽提分离器顶部的气体出口经过气体管路、空冷器和水冷器连接到 分液罐,分液罐底部的液相出口经2号换热器、空冷器和2号换热器连接到冷低压分离器。 分液罐顶部的气体出口连接到循环氢脱硫罐下部的进料口,循环氢脱硫罐顶部的氢气出口 经循环氢压缩机连接到2号换热器。2号换热器出口分为三路,一路连接到热高压汽提分离 器下部,一路连接到加氢反应器,一路连接到新鲜原料混合罐。
[0009] 循环氢脱硫罐为胺法脱硫设备,胺法脱硫设备还包括1号换热器、贫胺液缓冲罐 和贫胺液进料泵,循环氢脱硫罐设有贫胺液入口和富胺液出口。贫胺液管路经1号换热器 和贫胺液缓冲罐连接到贫胺液入口,富胺液出口连接到下道工序。热高压汽提分离器顶部 的气体管线设有至2号换热器的旁路,旁路设有阀门。
[0010] 本发明液相加氢生产国V车用柴油的方法和装置通过在现有柴油加氢流程基础 上增加循环氢脱硫系统,对循环氢进行脱硫,降低了循环氢中的硫化氢含量,为液相加氢脱 硫提供有利条件,使加氢柴油中的硫含量降低到lOppm以下,有效改善了产品质量,提高了 柴油的质量等级。本发明保留了液相加氢技术的液相为连续相,气相为分散相的优势特点。 循环氢脱硫采用胺法脱硫,工艺先进,安全环保,脱硫成本低,脱硫效果好、效率高。
【附图说明】
[0011] 图1为本发明液相加氢生产国V车用柴油装置的流程示意图; 其中: 1一 1号换热器、2-贫胺液缓冲罐、3-贫胺液进料泵、4 一循环氢脱硫罐、5-循环氢压 缩机、6-加氢反应器、7-分液_、8-水冷器、9一空冷器、10 -阀门、11 一2号换热器、12- 热高压汽提分离器、13-循环泵、14 一气体管路。
【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国V车用柴油的装置,如图1所示,包括加氢反应器6、热高 压汽提分离器12、气体管路14、循环泵13、胺法脱硫设备、循环氢脱硫罐4、循环氢压缩机5、 分液罐7、水冷器8、空冷器9、2号换热器11、冷低压分离器和热低压分离器。胺法脱硫设备 包括循环氢脱硫罐4、1号换热器(1 )、贫胺液缓冲罐2和贫胺液进料泵3。原料管路连接到 加氢反应器底部的原料入口,加氢反