[发明专利]一种烃类加氢转化方法

说明书

技术领域

本发明涉及在存在氢或者存在氢化合物的情况下，为获得低沸点的馏分的 烃裂解油方法，特别涉及烃类加氢转化方法。

技术背景

烃加氢转化过程是原料烃在高温高压、临氢及催化剂存在下进行加氢、脱 硫、脱氮、分子骨架结构重排和裂解等反应的一种催化转化过程，是一个耗氢、 放热的反应过程，这里所说的烃加氢转化过程，其原料烃可以是来自石油或煤 或油母页岩的烃类，原料烃的馏分范围从汽油、煤油、柴油、蜡油直到渣油， 而且多数情况下上述原料都含硫。烃加氢转化过程在习惯上已被分类为加氢处 理过程、加氢精制过程和加氢裂化过程，虽然这三种加氢转化过程之间并无显 著的分界线，但在原料的转化深度上有着众所周知的区别。加氢处理过程是上 述三类过程中最缓和的一种。加氢精制过程的应用较加氢处理过程更为广泛， 并且在广义上还包含了加氢处理过程，典型的加氢精制过程包含烃类原料的加 氢脱硫及加氢脱氮，如蜡油加氢脱硫就是一种重要的加氢精制过程。加氢裂化 过程是上述三类过程中烃类原料被裂化的最多的一种，它以汽油、煤油、柴油、 蜡油及渣油为原料，广泛用于生产液化石油气、催化重整原料、优质中间馏分 油、裂解乙烯原料、白油生产原料和润滑油等。加氢转化所涉及各类装置是一 种集催化反应技术、高压技术和炼油技术于一体的工艺装置，以其加工原料油 范围广、产品结构灵活、产品质量好、液体收率高等特点日益成为平衡炼厂生 产和市场需求的关键手段。

加氢转化的工艺流程，一般划分为反应部分和分馏部分。按物料流序划分 时，反应部分可划分为：原料增压、升降温及反应、气液分离三个部分。一个 典型的独立的反应段，通常包括以下几种关键设备：反应设备，包括一个或多 个反应器；升温、降温设备，包括加热炉、换热器和空气冷却器、水冷却器； 气液分离设备，包括高压分离器、低压分离器；转动设备，包括新氢压缩机、 循环氢压缩机、高压原料油泵、高压生成油能量回收液力透平泵等设备。

加氢转化过程的主要工艺参数有：反应压力、反应温度、空速和氢油比， 反应温度是加氢转化需要严格控制的工艺参数，在一定范围内反应温度对转化 率的影响为线形关系，在其它反应参数不变的情况下，反应温度的提高意味着 转化率的提高，进而引起产品分布和性质的变化。控制反应温度的目的就是保 持进料达到要求的转化率，在实际运转过程中，催化剂失活或进料质量变坏、 氮含量增多，都需要调整反应温度。

加氢转化所涉及各类装置典型的原料烃馏程范围是50～600℃，虽然烃类的 加氢转化反应属于一种强放热反应，但达到反应条件仍需要保证一定的反应器 入口温度，根据装置的不同操作周期，现有工业装置该温度一般在150～500℃ 之间，而热量维持该温度的热原是反应进料加热炉，在现有技术中反应进料加 热炉的作用还体现在：①由于装置反应部分设备材质的限制，在开工初期反应 部分需要满足最小升压、升温要求，逐渐和缓和的升高温度和压力，升温过程 要靠反应进料加热炉完成；②加氢装置所使用的氧化态催化剂必须经过硫化后 方可投入使用，而催化剂硫化需要在严格的温度条件下进行，而温度控制必须 依赖反应进料加热炉；③正常生产中，为了安全平稳的控制加氢转化反应过程， 反应器入口温度要求控制在±1～±5℃偏差范围内，这一温度条件完全依靠反 应进料加热炉控制；④加氢装置停工阶段同样要求有步骤的实施降温和降压过 程，目前只能通过反应进料加热炉逐步减少热量供应，以达到快速、可控制的 反应部分冷却；⑤其它特殊工况，如全装置停电或发生火灾，或在反应器飞温 时，目前通常的作法是完全停止反应进料加热炉的热量供应以使反应器温度迅 速降低，此时进料加热炉就成为非常重要的安全保障。由此可见，现有技术中 加热炉是为装置进料提供热源的关键设备，是实现及控制反应器入口温度的必 须设备，也是保证加氢转化装置安全生产的核心设备之一。

发明内容

本发明提出了一种烃类加氢转化方法，利用加氢转化反应生成热大于吸收 热的特点，用反应器流出物与反应进料换热加热反应进料，取消现有技术中的 进料加热炉。

本发明一种烃类加氢转化方法，其特征在于：部分或者全部烃类原料8和 氢气17混合后经换热器1与反应器2的流出物11换热后进入反应器2，其余烃 类原料8通过侧线16直接进入反应器2，经过换热后的反应流出物11进行气液 分离，分离出的富氢气体作为循环氢14，分离出的液体进入分馏系统分馏出需 要的产品，反应器2所用催化剂为硫化态催化剂。