專利名稱：一種制備高質(zhì)量柴油的系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種柴油的制備系統(tǒng)及其方法，特別涉及一種催化烴重組制備高質(zhì) 量柴油的系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù)：
催化裂化、催化裂解及重油催化裂解技術(shù)是煉油的核心技術(shù)，催化裂化分為蠟 油催化裂化、重油催化裂化；從這些工藝生產(chǎn)的生成油統(tǒng)稱為催化烴，所得催化烴經(jīng)過(guò) 加工處理，一般是切割塔分餾，可以分餾出干汽、液化汽、柴油、柴油、重油等產(chǎn)品， 其中柴油、柴油占據(jù)市場(chǎng)上柴油、柴油供應(yīng)總量的70%以上。
隨著環(huán)保要求的越來(lái)越嚴(yán)格，石油產(chǎn)品(燃料)的規(guī)格也變得越來(lái)越嚴(yán)格。以柴 油為例，近幾年新的柴油規(guī)格已在美國(guó)、歐洲、日本等國(guó)相繼實(shí)施，我國(guó)也在2002年元 月實(shí)施GB 252-2000柴油新標(biāo)準(zhǔn)。在新標(biāo)準(zhǔn)下，現(xiàn)有的催化柴油經(jīng)過(guò)切割塔分餾的加工 處理方法顯出以下不足一個(gè)是該處理方法所生產(chǎn)的柴油質(zhì)量有待提高，柴油的十六烷 值偏低，安定性不符合要求；二是上述處理方法所需要的加氫規(guī)模偏大，造成全廠氫耗 過(guò)高；三是所生產(chǎn)的柴油十六烷值過(guò)低，無(wú)法滿足市場(chǎng)要求。影響柴油產(chǎn)品質(zhì)量的主要 因素是柴油的硫含量及柴油的十六烷值。柴油的十六烷值是柴油質(zhì)量的核心問(wèn)題，目前 增加催化柴油十六烷值的主要措施是高壓加氫及高壓加氫組合技術(shù)，經(jīng)高壓加氫及高壓 加氫組合技術(shù)處理后的催化柴油十六烷值有較大幅度提高，但該技術(shù)的建設(shè)投資巨大、 操作成本很高、受氫氣資源限制。
上述措施存在下列問(wèn)題①建設(shè)投資巨大、操作費(fèi)用高、規(guī)模受到原料的限 制，同時(shí)存在資源的不合理利用；②采用新型催化劑，可增加柴油的十六烷值，但是， 會(huì)導(dǎo)致氫耗的大幅度增加；③調(diào)整柴油餾程范圍，增加柴油十六烷值的措施，調(diào)整余度 不大，也會(huì)導(dǎo)致柴油中的硫含量增加。
目前歐洲已經(jīng)開(kāi)始實(shí)行新的歐VI柴油標(biāo)準(zhǔn)，其中要求柴油的硫含量不大于 0.005% (wt),芳烴含量不大于15%，密度不大于8251cg/m3，多環(huán)芳烴不大于2%。對(duì)于 我國(guó)的大多數(shù)煉油廠而言，同樣也必須面對(duì)更高的國(guó)家IV柴油標(biāo)準(zhǔn)要求硫含量不大于 0.005% (wt),芳烴含量不大于15%。柴油質(zhì)量解決方案必須考慮從國(guó)家III柴油標(biāo)準(zhǔn)到 國(guó)家IV柴油標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)渡，較好的規(guī)劃方案應(yīng)該是一次性按照國(guó)家IV柴油標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃方案。
由于我國(guó)柴油產(chǎn)品中各調(diào)和組分的比例與發(fā)達(dá)國(guó)家差別很大，催化裂化柴油占 有很高的比例，而且，這種狀況將長(zhǎng)期存在。因此，柴油質(zhì)量升級(jí)所要解決的降硫和提 高十六烷值的問(wèn)題亟待解決。
因此，提供一種低成本、低能耗、低氫耗、無(wú)污染制備低硫含量且十六烷值高 的調(diào)和柴油的處理系統(tǒng)及其方法就成為該技術(shù)領(lǐng)域急需解決的技術(shù)難題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供一種低成本、低能耗、低氫耗、無(wú)污染制備低硫含量并且提高柴油十六烷值的系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案
一種制備高質(zhì)量柴油的系統(tǒng)，包括抽提裝置；其特征在于所述抽提裝置頂部 通過(guò)管線與抽余油水洗塔相連接；所述抽余油水洗塔頂部通過(guò)管線與加氫反應(yīng)系統(tǒng)相連 接；所述加氫反應(yīng)系統(tǒng)底部通過(guò)管線直接采出產(chǎn)品；所述抽提裝置底部通過(guò)管線與返洗 塔相連接；所述返洗塔頂部通過(guò)管線與抽出油水洗塔相連接；所述返洗塔底部通過(guò)管線 與回收塔相連接；所述抽出油水洗塔頂部通過(guò)管線與抽出油切割塔相連接；所述抽出油 切割塔頂部通過(guò)管線分別與所述抽提裝置的下部和所述返洗塔的下部相連接，所述抽出 油切割塔側(cè)線通過(guò)管線直接采出輕芳烴產(chǎn)品；所述抽出油切割塔底部通過(guò)管線直接采出 重芳烴產(chǎn)品；所述回收塔頂部通過(guò)管線分別與所述抽提裝置的下部和所述返洗塔的下部 相連接；所述回收塔底部通過(guò)管線與所述抽提裝置的上部相連接。
一種優(yōu)選技術(shù)方案其特征在于所述加氫反應(yīng)系統(tǒng)底部通過(guò)管線與抽余油切 割塔相連。
本發(fā)明的另一目的是提供上述高質(zhì)量柴油的制備方法。
本發(fā)明的上述目的是通過(guò)以下技術(shù)方案達(dá)到的
一種制備高質(zhì)量柴油的方法，其步驟如下將直餾柴油和/或催化柴油和/或加 氫焦化柴油和/或渣油和溶劑加入抽提裝置進(jìn)行抽提，分離出抽余油和抽出油；所述抽 余油通過(guò)抽提裝置頂部進(jìn)入抽余油水洗塔進(jìn)行水洗分離，分離出柴油抽余油和水洗水； 所述柴油抽余油通過(guò)管線進(jìn)入加氫反應(yīng)系統(tǒng)中進(jìn)行加氫脫硫；所述加氫反應(yīng)系統(tǒng)底部采 出的柴油作為調(diào)和柴油直接采出；所述抽出油和溶劑通過(guò)管線進(jìn)入返洗塔進(jìn)行返洗，上 部分離出混合芳烴與返洗劑的混合物進(jìn)入抽出油水洗塔，所述抽出油水洗塔下部分離出 溶劑與返洗劑的混合物進(jìn)入回收塔；所述抽出油水洗塔頂部分離出混合芳烴與返洗劑的 混合物進(jìn)入抽出油切割塔，所述抽出油水洗塔底部分離出的水經(jīng)處理后循環(huán)使用；所述 抽出油切割塔頂部分離出的返洗劑與回收塔頂部分離出的返洗劑混合后進(jìn)入抽提裝置的 下部與返洗塔下部循環(huán)使用；所述抽出油切割塔側(cè)線分離出的輕芳烴作為產(chǎn)品直接采 出，所述抽出油切割塔底部分離出的重芳烴作為產(chǎn)品直接采出；所述回收塔頂部分離出 返洗劑并通過(guò)管線進(jìn)入抽提裝置的下部與返洗塔下部，所述回收塔底部采出的溶劑通過(guò) 管線進(jìn)入抽提裝置上部循環(huán)使用。
一種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述加氫反應(yīng)系統(tǒng)底部采出的加氫柴油通過(guò) 管線進(jìn)入抽余油切割塔處理，所得輕柴油通過(guò)抽余油切割塔頂部直接采出作為產(chǎn)品，所 得重柴油通過(guò)切割塔底部采出直接作為產(chǎn)品。
一種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述抽提裝置為抽提塔，所述抽提塔的溶劑 比為2 6 ；溫度為90 175°C;壓力為0.5 0.8MRi(絕)；所述抽余油的餾程控制在 160-398°C；所述抽出油的餾程控制在160-441°C，所述抽提塔所用溶劑為環(huán)丁砜，N_甲基吡咯烷酮或二甲基亞砜。
一種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述抽提裝置為抽提塔，所述抽提塔的溶劑 比為4;溫度為150°C;塔頂壓力為0.65MPa(絕)，所述抽提塔采用的溶劑為環(huán)丁砜。
一種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述抽余油水洗塔的溫度為60 100°C ；壓 力為0.4 0.7MRi(絕)；所述柴油抽余油的餾程控制在160-398°C。
一種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述抽余油水洗塔的溫度為80°C ；抽余油水 洗塔的壓力為0.55MPa(絕)。
一種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述加氫反應(yīng)系統(tǒng)中的催化劑為加氫催化 劑GHT-21，GHT-22和/或GHT-23 ；所述加氫反應(yīng)系統(tǒng)中的加氫反應(yīng)器的體積空速 比為1.5-3.51Γ1 ；氫/油體積比為300;操作溫度為300 360°C，操作壓力為2.0 4.0MPa(絕)。
一種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述返洗塔的溫度為80 120°C ；壓力為 0.5 0.8MRI(絕)；返洗比為0.3 1.0(對(duì)進(jìn)料)。
一種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述返洗塔的溫度為98°C ；壓力為 0.6MRI(絕)；返洗比為0.6。
一種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述抽出油水洗塔的溫度為60 100°C ；壓 力為0.5 0.7MPa(絕)。
一種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述抽出油水洗塔的溫度為90°C ；壓力為 0.6MPa(絕)。
一種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述抽余油切割塔的塔頂溫度為180 200°C,塔底溫度為360 380°C;操作壓力為-0.06 _0.04MPa(絕)；所述柴油的餾程 控制160-365°C，所述溶劑油的餾程控制在365-396°C。
一種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述抽出油切割塔的塔頂溫度為110 140°C,塔底溫度為370 390°C ；塔頂壓力為0.15 0.2MPa(絕)，塔底壓力為0.18 0.25MPa(絕)，回流比為6 10，所述輕芳烴的餾程控制在160 205°C;所述重芳烴的 餾程控制在205 422 °C。
—種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述抽出油切割塔中的塔頂溫度為120°C， 塔底溫度為380°C;塔頂壓力為0.17MPa(絕)，塔底壓力為0.21MRi(絕)，回流比為8。
一種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述回收塔的塔頂溫度為100 120°C， 塔底溫度為145 180°C ；塔頂壓力為0.12 0.20MRI(絕)，塔底壓力為0.15 0.24MPa(絕)。
一種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述回收塔的塔頂溫度為110°C，塔底溫度 為161°C ；塔頂壓力為0.15MPa(絕)，塔底壓力為0.18MRi(絕)。
一種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述加氫反應(yīng)系統(tǒng)中的全部加氫催化劑 GHT-21, GHT-22和GHT-23從上到下一次堆積，其理化性質(zhì)分別如下表所示
GHT-21的理化性質(zhì)
權(quán)利要求
1.一種制備高質(zhì)量柴油的系統(tǒng)，包括抽提裝置；其特征在于所述抽提裝置頂部 通過(guò)管線與抽余油水洗塔相連接；所述抽余油水洗塔頂部通過(guò)管線與加氫反應(yīng)系統(tǒng)相連 接；所述加氫反應(yīng)系統(tǒng)底部通過(guò)管線直接采出產(chǎn)品；所述抽提裝置底部通過(guò)管線與返洗 塔相連接；所述返洗塔頂部通過(guò)管線與抽出油水洗塔相連接；所述返洗塔底部通過(guò)管線 與回收塔相連接；所述抽出油水洗塔頂部通過(guò)管線與抽出油切割塔相連接；所述抽出油 切割塔頂部通過(guò)管線分別與所述抽提裝置的下部和所述返洗塔的下部相連接，所述抽出 油切割塔側(cè)線通過(guò)管線直接采出輕芳烴產(chǎn)品；所述抽出油切割塔底部通過(guò)管線直接采出 重芳烴產(chǎn)品；所述回收塔頂部通過(guò)管線分別與所述抽提裝置的下部和所述返洗塔的下部 相連接；所述回收塔底部通過(guò)管線與所述抽提裝置的上部相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備高質(zhì)量柴油的系統(tǒng)，其特征在于所述加氫反應(yīng)系統(tǒng) 底部通過(guò)管線與抽余油切割塔相連。
3.—種制備高質(zhì)量柴油的方法，其步驟如下將直餾柴油和/或催化柴油和/或加氫 焦化柴油和/或渣油和溶劑加入抽提裝置進(jìn)行抽提，分離出抽余油和抽出油；所述抽余 油通過(guò)抽提裝置頂部進(jìn)入抽余油水洗塔進(jìn)行水洗分離，分離出柴油抽余油和水洗水；所 述柴油抽余油通過(guò)管線進(jìn)入加氫反應(yīng)系統(tǒng)中進(jìn)行加氫脫硫；所述加氫反應(yīng)系統(tǒng)底部采出 的柴油作為調(diào)和柴油直接采出；所述抽出油和溶劑通過(guò)管線進(jìn)入返洗塔進(jìn)行返洗，上部 分離出混合芳烴與返洗劑的混合物進(jìn)入抽出油水洗塔，所述抽出油水洗塔下部分離出溶 劑與返洗劑的混合物進(jìn)入回收塔；所述抽出油水洗塔頂部分離出混合芳烴與返洗劑的混 合物進(jìn)入抽出油切割塔，所述抽出油水洗塔底部分離出的水經(jīng)處理后循環(huán)使用；所述抽 出油切割塔頂部分離出的返洗劑與回收塔頂部分離出的返洗劑混合后通過(guò)管線進(jìn)入抽提 裝置的下部與返洗塔下部循環(huán)使用；所述抽出油切割塔側(cè)線分離出的輕芳烴作為產(chǎn)品直 接采出，所述抽出油切割塔底部分離出的重芳烴作為產(chǎn)品直接采出；所述回收塔頂部分 離出的返洗劑通過(guò)管線進(jìn)入抽提裝置的下部與返洗塔下部，所述回收塔底部采出的溶劑 通過(guò)管線進(jìn)入抽提裝置上部循環(huán)使用。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備高質(zhì)量柴油的方法，其特征在于所述加氫反應(yīng)系統(tǒng) 底部采出的加氫柴油通過(guò)管線進(jìn)入抽余油切割塔處理，所得輕柴油通過(guò)抽余油切割塔頂 部直接采出作為產(chǎn)品，所得重柴油通過(guò)切割塔底部采出直接作為產(chǎn)品。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備高質(zhì)量柴油的方法，其特征在于所述抽提裝置為抽 提塔，所述抽提塔的溶劑比為2 6 ；溫度為90 175°C ；壓力為0.5 0.8MPa(絕)； 所述抽余油的餾程控制在160-398°C ；所述抽出油的餾程控制在160-441 ，所述抽提塔 所用溶劑為環(huán)丁砜，N-甲基吡咯烷酮或二甲基亞砜。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備高質(zhì)量柴油的方法，其特征在于所述抽余油水洗 塔的溫度為60 100°C ；壓力為0.4 0.7MPa(絕)；所述柴油抽余油的餾程控制在 160-398 "C。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備高質(zhì)量柴油的方法，其特征在于所述加氫反應(yīng)系統(tǒng) 中的催化劑為加氫催化劑GHT-21，GHT-22和/或GHT-23 ；所述加氫反應(yīng)系統(tǒng)中的加 氫反應(yīng)器的體積空速比為1.5-3.51Γ1 ；氫/油體積比為300 ；操作溫度為300 360°C，操 作壓力為2.0 4.0MPa(絕)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備高質(zhì)量柴油的方法，其特征在于所述返洗塔的溫度為80 120°C;壓力為0.5 0.8MPa(絕)；返洗比為0.3 1.0 (對(duì)進(jìn)料)；所述抽出油 水洗塔的溫度為60 100°C;壓力為0.5 0.7MPa(絕)；所述抽余油切割塔的塔頂溫度 為180 200°C，塔底溫度為360 380°C;操作壓力為-0.06 _0.04MPa(絕)；所述柴 油的餾程控制160-365°C，所述溶劑油的餾程控制在365-396°C ；所述抽出油切割塔的塔 頂溫度為110 140°C，塔底溫度為370 390°C;塔頂壓力為0.15 0.2MPa (絕)，塔底 壓力為0.18 0.25MPa(絕)，回流比為6 10，所述輕芳烴的餾程控制在160 205°C ； 所述重芳烴的餾程控制在205 422°C;所述回收塔的塔頂溫度為100 120°C，塔底溫度 為145 180°C;塔頂壓力為0.12 0.20MPa(絕)，塔底壓力為0.15 0.24MPa(絕)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備高質(zhì)量柴油的方法，其特征在于所述加氫反應(yīng)系統(tǒng) 中的全部加氫催化劑GHT-21，GHT-22和GHT-23從上到下一次堆積，其理化性質(zhì)分別 如下表所示
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制備高質(zhì)量柴油的系統(tǒng)及其方法，該系統(tǒng)包括抽提裝置；其特征在于所述抽提裝置頂部通過(guò)管線與抽余油水洗塔相連接；所述抽余油水洗塔頂部通過(guò)管線與加氫反應(yīng)系統(tǒng)相連接；所述加氫反應(yīng)系統(tǒng)底部通過(guò)管線直接采出產(chǎn)品；所述抽提裝置底部通過(guò)管線與返洗塔相連接；所述返洗塔頂部通過(guò)管線與抽出油水洗塔相連接；所述返洗塔底部通過(guò)管線與回收塔相連接；所述抽出油水洗塔頂部通過(guò)管線與抽出油切割塔相連接；所述抽出油切割塔頂部通過(guò)管線分別與所述抽提裝置的下部和所述返洗塔的下部相連接，所述抽出油切割塔側(cè)線通過(guò)管線直接采出輕芳烴產(chǎn)品；所述抽出油切割塔底部通過(guò)管線直接采出重芳烴產(chǎn)品；所述回收塔頂部通過(guò)管線分別與所述抽提裝置的下部和所述返洗塔的下部相連接；所述回收塔底部通過(guò)管線與所述抽提裝置的上部相連接。本發(fā)明的加氫裝置僅針對(duì)抽余油或特別要求下的抽出油，規(guī)模小，成本低；同時(shí)，本發(fā)明處理的原料多樣化，不僅處理直餾柴油，還可以處理催化柴油和以及焦化柴油的混合物；而且，本發(fā)明將芳烴從柴油中分離出來(lái)，大大提高了柴油的十六烷值，降低了柴油凝點(diǎn)；最后，本發(fā)明可以根據(jù)實(shí)際情況，在滿足柴油凝點(diǎn)及芳烴含量的情況下，將芳烴組分部分或全部調(diào)和進(jìn)入柴油中，增加柴油產(chǎn)量。
文檔編號(hào)C10G67/00GK102021024SQ200910092958
公開(kāi)日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2009年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日
發(fā)明者丁冉峰 申請(qǐng)人:北京金偉暉工程技術(shù)有限公司