一種石腦油生產(chǎn)高辛烷值汽油的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于石油煉制技術領域,具體涉及一種石腦油生產(chǎn)高辛烷值汽油的工藝。
【背景技術】
[0002] 石腦油主要是指油田凝析油、直餾汽油、加氫焦化汽油和重整抽余油等。石腦油的 傳統(tǒng)用法是根據(jù)其結構組成作為催化重整原料、蒸汽裂解生產(chǎn)乙烯的原料。一般情況下,石 腦油含有相對較高的芳烴和環(huán)烷烴時,石腦油適宜作為催化重整原料用于生產(chǎn)芳烴或者高 辛烷值汽油;石腦油含有相對較高的鏈烷烴時,石腦油適宜作為蒸汽裂解生產(chǎn)乙烯的原料。
[0003] 近年來隨著汽車工業(yè)的高速發(fā)展,車用汽油的需求急劇膨脹;另外,化工和化纖行 業(yè)對芳烴需求也急劇增加。因此,芳烴和環(huán)烷烴含量較高的石腦油作為催化重整原料得到 了充分利用。但是,隨著乙烷等輕烴作為蒸汽裂解原料生產(chǎn)乙烯和利用煤化工技術生產(chǎn)乙 烯的比例越來越高,傳統(tǒng)的鏈烷烴含量較高的石腦油作為蒸汽裂解原料生產(chǎn)乙烯的市場競 爭力越來越弱,因此原適宜生產(chǎn)乙烯的石腦油的出路成為亟待解決的問題。
[0004] 鏈烷烴含量較高的石腦油由于其芳烴潛含量較低,不適宜作為催化重整原料用于 生產(chǎn)芳烴或者高辛烷值汽油,并且作為蒸汽裂解原料生產(chǎn)乙烯的市場競爭力越來越弱。目 前,解決鏈烷烴含量較高的石腦油有效途徑是通過芳構化技術將鏈烷烴含量較高的石腦 油轉(zhuǎn)化為高辛烷值汽油。輕烴芳構化技術基本原理是烷烴或者烯烴首先通過催化裂解生 成低分子烯烴(C2-C4)和低分子烷烴(C1-C4),然后低分子烯烴通過齊聚和環(huán)化主要生成 C5-C10的烯烴和環(huán)烷烴,最后通過氫轉(zhuǎn)移反應或者脫氫反應生成烷烴和芳烴,從而達到提 高汽油辛烷值的目的。用于生產(chǎn)汽油的輕烴芳構化技術對原料芳烴潛含量沒有要求,原料 適用氛圍廣,具有較好的發(fā)展前景。
[0005] 中國專利CN92101228. 4 "劣質(zhì)汽油催化改質(zhì)-芳構化"和中國專利 CN93102129. 4 "劣質(zhì)汽油催化改質(zhì)-芳構化方法"均公開了油田凝析油、直餾汽油和焦化汽 油等低辛烷值劣質(zhì)汽油芳構化改質(zhì)的催化劑和工藝方法。利用改性的ZSM-5分子篩催化劑 可以將低辛烷值劣質(zhì)汽油轉(zhuǎn)化為辛烷值為90左右的高辛烷值汽油,汽油收率55-65%,同 時副產(chǎn)35-45 %的液化石油氣和燃料氣。
[0006] 中國專利CN200410060301. X "一種芳構化催化劑及其制備方法和應用"公開了一 種適用于移動床工藝技術的小球催化劑的制備方法以及劣質(zhì)汽油移動床芳構化改質(zhì)的工 藝技術。利用該技術可以將石腦油改質(zhì)為高辛烷值汽油,汽油收率達到70%左右,比固定床 工藝技術明顯提高。
[0007] 無論是固定床還是移動床的石腦油芳構化改質(zhì)工藝技術,都存在改質(zhì)汽油收率 低、副產(chǎn)大量附加值低的液化石油氣和燃料氣等不足之處。這是因為在石腦油芳構化改質(zhì) 過程中,不管是高辛烷值的異構烷烴,還是低辛烷值的正構烷烴都必須經(jīng)過裂化、齊聚、環(huán) 化、脫氫和氫轉(zhuǎn)移等過程才能生成高辛烷值的烷烴和芳烴。但是在裂化過程中生成的低分 子烷烴(C1-C4)很難轉(zhuǎn)化為汽油組分,只能作為低附加值的民用燃料出售和工業(yè)燃料自 用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明一種石腦油生產(chǎn)高辛烷值汽油的方法是根據(jù)石腦油的分子結構組成,將石 腦油通過分離和芳構化改質(zhì)進行工藝組合,能夠大幅度提高高辛烷值汽油收率,從而提高 了石腦油資源的利用效率,以解決現(xiàn)有技術中石腦油芳構化改質(zhì)汽油收率低、副產(chǎn)大量附 加值低的液化石油氣和燃料氣等不足之處。
[0009] 為了解決上述技術問題,本發(fā)明的技術方案是:
[0010] 一種石腦油生產(chǎn)高辛烷值汽油的方法,包括如下步驟:
[0011] 1)將石腦油加熱后通入裝填有分子篩催化劑的吸附分離塔,石腦油中的正構烷烴 作為吸附油被吸附在床層分子篩的微孔道內(nèi);石腦油中的異構烷烴和芳烴不被吸附而作為 吸余油流出吸附分離塔;
[0012] 2)當步驟1)中的吸附分離塔吸附飽和后,切換至脫附流程,通入脫附劑使吸附油 脫附,再通過分離得到吸附油,脫附后的吸附分離塔再切換至吸附流程,通過兩組吸附分離 塔輪流切換實現(xiàn)連續(xù)操作;
[0013] 3)將步驟2)中得到的吸附油進行芳構化改質(zhì);
[0014] 4)將步驟1)中得到的吸余油與步驟3)中經(jīng)過芳構化改質(zhì)的吸附油調(diào)和得到高辛 烷值汽油調(diào)和組分。
[0015] 本發(fā)明一種石腦油生產(chǎn)高辛烷值汽油的方法,其進一步特征在于:步驟1)中所述 的吸附分離塔為固定床吸附分離塔。
[0016] 本發(fā)明一種石腦油生產(chǎn)高辛烷值汽油的方法,其進一步特征在于:步驟1)中所述 石腦油餾程為30-180°C,石腦油可以是直餾石腦油、加氫裂化石腦油、加氫裂解石腦油、加 氫焦化石腦油、油田凝析油、重整拔頭油和重整抽余油中的一種以上。
[0017] 本發(fā)明一種石腦油生產(chǎn)高辛烷值汽油的方法,其進一步特征在于:步驟1)中石腦 油加熱溫度為200-400°C,吸附分離塔系統(tǒng)壓力為0-3MPa,石腦油進料空速0. l-l.Otr1,分 子篩催化劑與石腦油一次進料的質(zhì)量比為10-20。
[0018] 本發(fā)明一種石腦油生產(chǎn)高辛烷值汽油的方法,其進一步特征在于:步驟1)中所述 吸附油中正構烷烴含量90 %~99 %。
[0019] 本發(fā)明一種石腦油生產(chǎn)高辛烷值汽油的方法,其進一步特征在于:步驟1)中所述 吸余油正構烷烴含量0.01~2%。
[0020] 本發(fā)明一種石腦油生產(chǎn)高辛烷值汽油的方法,其進一步特征在于:所述步驟3)中 吸附油芳構化改質(zhì)過程使用ZSM-5分子篩作為芳構化催化劑。吸附油芳構化改質(zhì)過程反應 溫度300-500°C、系統(tǒng)壓力0-2. OMPa、吸附油進料空速0· 2-2. Oh'
[0021] 本發(fā)明一種石腦油生產(chǎn)高辛烷值汽油的方法,其進一步特征在于:步驟2)中所述 脫附劑一般選用水蒸氣、氨氣、煉廠氣或二氧化碳等作為脫附劑,脫附劑循環(huán)使用。脫附劑 加熱溫度為250-450°C,脫附系統(tǒng)壓力為0_3MPa,脫附劑進料空速0. 3-1. 31Γ1,分子篩催化 劑與脫附劑一次進料的質(zhì)量比為5-15。
[0022] 本發(fā)明一種石腦油生產(chǎn)高辛烷值汽油的方法,其進一步特征在于:本發(fā)明與石腦 油直接芳構化改質(zhì)生產(chǎn)高辛烷值汽油相比,高辛烷值汽油收率從60-70%增加到80-90%。
[0023] 本發(fā)明與催化重整生產(chǎn)高辛烷值汽油相比,能夠?qū)⒉荒茏鳛橹卣系陌晤^油、 抽余油或者不宜作為重整原料的加氫焦化石腦油、油田凝析油等原料生產(chǎn)高辛烷值汽油, 并且汽油收率較高。
[0024] 下面用附圖和【具體實施方式】詳細說明本發(fā)明,但并不限制本發(fā)明的范圍。
【附圖說明】
[0025] 圖1本發(fā)明一種石腦油生產(chǎn)高辛烷值汽油的組合工藝流程示意圖。
[0026] 圖中所示附圖標記為:1-石腦油進料管線,2-水蒸氣脫附劑進料管線,3-1-固定 床吸附脫附塔,3-2-固定床吸附脫附塔,4-吸余油管線,5-吸附油和水蒸氣混合物管線, 6_油水分離器,7-水,8-芳構化反應器,9-油氣分離裝置,10-燃料氣,11-液化石油氣, 12-吸附油芳構化改質(zhì)汽油,13-高辛烷值汽油。
【具