费托蜡的异构加工装置和异构加工方法与流程

本发明涉及费托蜡的异构化，具体而言，涉及一种费托蜡的异构加工装置和异构加工方法。

背景技术：

1、费托合成油具有硫、氮和芳烃含量低，粘度指数高的特点，以费托蜡为原料进行异构化加工，可以生产车用4、6#等高粘温性能、低温流动性好的api iii+类基础油产品。

2、目前，一般采用一种或多种催化剂对费托蜡进行连续异构化处理，存在的问题在于异构化过程必然伴随裂化反应，从而导致一部分产品变成石脑油、柴油等轻组分，尤其是经过连续多级异构化反应，轻组分会继续参与反应，稀释影响基础油馏分的异构化转化，造成生产效率低、催化剂用量大、基础油产品收率低等问题。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种费托蜡的异构加工装置和异构加工方法，以解决现有技术中费托蜡异构化过程中的裂化反应生成的石脑油、柴油等轻组分导致异构化转化收率低、催化剂用量大的问题。

2、为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种费托蜡的异构加工装置，该异构加工装置包括：第一分离塔、第一反应塔、汽提分离塔、第二反应塔以及第二分离塔，第一分离塔具有费托蜡馏分入口，第一分离塔用于对费托蜡进行第一分离，得到轻质费托蜡和重质费托蜡；第一反应塔的进口与第一分离塔的出口相连，第一反应塔用于对第一分离塔得到的轻质费托蜡依次进行第一异构脱蜡反应、加氢裂化反应，得到异构产物；汽提分离塔的进口与第一反应塔的出口相连，汽提分离塔用于对第一反应塔得到的异构产物进行水蒸气汽提分离，得到石脑油馏分a1、柴油馏分a2、润滑油馏分a3；第二反应塔的进口与汽提分离塔的出口相连，第二反应塔用于对汽提分离塔得到的润滑油馏分a3进行第二异构脱蜡反应，得到脱蜡油；第二分离塔的进口与第二反应塔的出口相连，第二分离塔用于对第二反应塔得到的脱蜡油进行第二分离，得到石脑油馏分b1、柴油馏分b2、基础油馏分b3。

3、进一步地，上述第一分离塔与第二分离塔各自独立地选自常压精馏塔、减压精馏塔、分子蒸馏塔、超临界萃取分离塔中的任意一种。

4、进一步地，上述汽提分离塔为板式塔，优选汽提分离塔的塔顶温度为200～300℃，优选汽提分离塔的塔底温度为250～350℃，优选汽提分离塔的塔顶回流比为1～10:100。

5、根据本发明的另一个方面，提供了一种费托蜡的异构加工方法，该异构加工方法包括：步骤s1，对费托蜡进行第一分离，得到轻质费托蜡和重质费托蜡；步骤s2，将轻质费托蜡依次进行第一异构脱蜡反应、加氢裂化反应，得到异构产物；步骤s3，对异构产物进行水蒸气汽提分离，得到石脑油馏分a1、柴油馏分a2、润滑油馏分a3；步骤s4，对润滑油馏分a3进行第二异构脱蜡反应，得到脱蜡油；以及步骤s5，将脱蜡油进行第二分离，得到石脑油馏分b1、柴油馏分b2、基础油馏分b3。

6、进一步地，上述步骤s3中，水蒸气汽提分离中的汽提蒸汽量为0.1～10％，优选为1～5％，优选异构产物的进料温度为200～300℃，优选为230～280℃。

7、进一步地，上述第一异构脱蜡反应的温度为280～350℃；优选加氢裂化反应的温度为280～350℃，优选第二异构脱蜡反应的温度为280～350℃。

8、进一步地，上述第一异构脱蜡反应与第二异构脱蜡反应所用的异构催化剂各自独立地由含贵金属及分子筛的双功能催化剂构成，其中，优选贵金属为pt和/或pd，优选分子筛选自zsm-12、zsm-22、zsm-23、zsm-35、zsm-48、sapo-11、ssz-32中的任意一种或多种；优选加氢裂化反应所用的加氢裂化催化剂由含贵金属及分子筛的双功能催化剂构成，其中，优选贵金属为pt和/或pd，优选分子筛选自zsm-5分子筛、丝光沸石分子筛、β分子筛、usy分子筛、sapo-5分子筛中的任意一种或多种；优选第一异构催化剂与加氢裂化催化剂的质量比为x：10-x，其中，x的取值范围为1～9，优选x的取值范围为6～8。

9、进一步地，上述第一异构脱蜡反应、加氢裂化反应与第二异构脱蜡反应的条件各自独立地为：氢分压为1～10mpa，优选氢分压为3～8mpa；氢油比为300～1200:1，优选氢油比为500～800:1，体积空速为0.1～5.0h-1，优选体积空速为0.5～2.0h-1。

10、进一步地，上述第一分离、第二分离各自独立地选自常压分离、减压分离、分子蒸馏、超临界萃取分离中的任意一种。

11、进一步地，上述石脑油馏分a1的馏程<150℃，优选柴油馏分a2的馏程为150～350℃，优选润滑油馏分a3的馏程>350℃。

12、进一步地，上述费托蜡的馏程为350～700℃，优选轻质费托蜡的馏程为350～580℃，优选重质费托蜡的馏程为550℃～700℃。

13、进一步地，上述石脑油馏分b1的馏程<150℃，优选柴油馏分b2的馏程为150～350℃，优选基础油馏分b3的馏程>350℃。

14、应用本申请的技术方案，上述异构加工装置的汽提分离塔通过水蒸汽汽提方式预脱除异构产物中的石脑油馏分a1、柴油馏分a2等轻组分，工艺简单、成本低，且极大地避免了这些轻组分继续参与后续的第二异构脱蜡反应，使得整个异构化反应的生产效率高、催化剂的用量少、基础油产品的收率高。

技术特征：

1.一种费托蜡的异构加工装置，其特征在于，所述异构加工装置包括：

2.根据权利要求1所述的异构加工装置，其特征在于，所述第一分离塔与所述第二分离塔各自独立地选自常压精馏塔、减压精馏塔、分子蒸馏塔、超临界萃取分离塔中的任意一种。

3.根据权利要求1或2所述的异构加工装置，其特征在于，所述汽提分离塔为板式塔，优选所述汽提分离塔的塔顶温度为200～300℃，优选所述汽提分离塔的塔底温度为250～350℃，优选所述汽提分离塔的塔顶回流比为1～10:100。

4.一种费托蜡的异构加工方法，其特征在于，所述异构加工方法包括：

5.根据权利要求4所述的异构加工方法，其特征在于，所述步骤s3中，所述水蒸气汽提分离中的汽提蒸汽量为0.1～10％，优选为1～5％，优选所述异构产物的进料温度为200～300℃，优选为230～280℃。

6.根据权利要求4或5所述的异构加工方法，其特征在于，所述第一异构脱蜡反应的温度为280～350℃；优选所述加氢裂化反应的温度为280～350℃，优选所述第二异构脱蜡反应的温度为280～350℃。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的异构加工方法，其特征在于，所述第一异构脱蜡反应与所述第二异构脱蜡反应所用的异构催化剂各自独立地由含贵金属及分子筛的双功能催化剂构成，其中，优选所述贵金属为pt和/或pd，优选所述分子筛选自zsm-12、zsm-22、zsm-23、zsm-35、zsm-48、sapo-11、ssz-32中的任意一种或多种；

8.根据权利要求4至7中任一项所述的异构加工方法，其特征在于，所述第一异构脱蜡反应、所述加氢裂化反应与所述第二异构脱蜡反应的条件各自独立地为：氢分压为1～10mpa，优选所述氢分压为3～8mpa；氢油比为300～1200:1，优选所述氢油比为500～800:1，体积空速为0.1～5.0h-1，优选所述体积空速为0.5～2.0h-1。

9.根据权利要求4至8中任一项所述的异构加工方法，其特征在于，所述第一分离、所述第二分离各自独立地选自常压分离、减压分离、分子蒸馏、超临界萃取分离中的任意一种。

10.根据权利要求4至9中任一项所所述的异构加工方法，其特征在于，所述石脑油馏分a1的馏程<150℃，优选所述柴油馏分a2的馏程为150～350℃，优选所述润滑油馏分a3的馏程>350℃。

11.根据权利要求4至10中任一项所所述的异构加工方法，其特征在于，所述费托蜡的馏程为350～700℃，优选所述轻质费托蜡的馏程为350～580℃，优选所述重质费托蜡的馏程为550℃～700℃。

12.根据权利要求4至11中任一项所所述的异构加工方法，其特征在于，所述石脑油馏分b1的馏程<150℃，优选所述柴油馏分b2的馏程为150～350℃，优选所述基础油馏分b3的馏程>350℃。

技术总结
本发明提供了一种费托蜡的异构加工装置和异构加工方法。该异构加工装置包括第一分离塔、第一反应塔、汽提分离塔、第二反应塔以及第二分离塔，第一分离塔用于对费托蜡进行第一分离，得到轻质费托蜡和重质费托蜡；第一反应塔的进口与第一分离塔的出口相连，第一反应塔用于对第一分离塔得到的轻质费托蜡依次进行第一异构脱蜡反应、加氢裂化反应，得到异构产物；汽提分离塔的进口与第一反应塔的出口相连，汽提分离塔用于对第一反应塔得到的异构产物进行水蒸气汽提分离，得到石脑油馏分A1、柴油馏分A2、润滑油馏分A3，采用上述异构加工装置使得工艺简单、成本低、生产效率高、催化剂的用量少、基础油产品的收率高。

技术研发人员：张安贵,李景,安良成,朱豫飞,张玉柱,李浩,张静,朱加清,梁雪美,刘粟侥,郭守敬,艾军,燕艺楠,邢爱华,郑舒丹,胡云剑,白忠祥
受保护的技术使用者：国家能源集团宁夏煤业有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15