[发明专利]改进的加氢处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及燃料的加氢处理方法，并且在该方法的操作期间共产 生氢气。更特别是，本发明涉及其中烃燃料包含可再生有机材料的加 氢处理方法，所述可再生有机材料在该方法的操作期间产生一氧化 碳。然后，通过水煤气变换阶段，在循环回路中一氧化碳转化成氢气。

背景技术

在油料的精制期间，利用加氢处理阶段除去杂质例如硫和氮。烃 原料且尤其是重烃，例如油和柴油通常包含有机硫和氮化合物，该有 机硫和氮化合物在后续阶段代表不期望的杂质，因为它们对催化剂活 性的负面影响。此外，环境条例强制要求制备非常低硫水平的非常清 洁的运输燃料，例如低达10ppm总硫的柴油燃料。因此，在后续加 氢处理阶段被处理之前，在加氢处理期间使硫和氮杂质氢化成硫化氢 和氨，其中取决于所使用的烃原料，其价值可通过分子重排例如通过 加氢裂解而增加。

在加氢处理方法中所需的氢气一般通过将烃燃料与在该方法中 产生的富含氢气的循环气体混合，在方法内部提供。另外的氢气可以 补充气体的形式从外部来源提供，该补充气体可以与在加氢处理方法 中产生的富含氢气的循环气体组合。补充氢气用于补偿在加氢处理期 间消耗的氢气。在通过与例如加氢脱硫(HDS)或加氢脱氮(HDN)催化 剂的一个或多个固定床接触通过加氢处理阶段之后，将烃原料例如硫 和氮贫化的油料或柴油导入热分离器，由此分离头馏分和底部馏分。 然后，在进入冷分离器之前，使头馏分冷却并与水混合，其中以富含 氢气的气流形式分离头馏分。然后，将该富含氢气的流再循环至加氢 处理阶段，同时分离含清洁燃料的底部馏分，并准备用作例如运输燃 料。

US-A-2002/004533描述了将变换反应器和加氢处理器集成的方 法，其中来自加氢处理方法的富含氢气的再循环流与由合成气的水煤 气变换产生的氢气组合，该合成气用独立的方法产生。

US3,694,344描述了一种方法，其中用于加氢处理阶段的一部分 氢气得自制备氢气的独立方法，包括将天然气重整，以制备合成气， 随后通过水煤气变换，进一步转化成富含氢气的气体。

US3,413,214公开了液态烃的氢化方法，其中为了诱导从加氢处 理步骤产生含一氧化碳的气体产物，将氧气加入液态烃。接着，除尽 气体产物中的硫化氢，然后经过水煤气变换，将气体中的一氧化碳转 化成氢气。从水煤气变换得到的富含氢气的流再循环至加氢处理阶 段。该另外氢气的制备减少了对外部来源氢气，例如作为补充氢气的 需求。

发明内容

现在，我们已经发现，通过将部分由可再生有机材料组成的烃燃 料加氢处理，在气体中即在该方法的操作期间，原位产生一氧化碳是 可能的，因此与先有技术方法相比，能够更简单并相当安全地产生另 外的氢气。因此，可使用可再生有机材料形式的有高度吸引力的替代 燃料，而不采用高度危害性溶液，例如从外部来源注入氧，这另外需 要专用的和非常昂贵的单独设备用于其制备，或分开的和非常昂贵的 设备用于供给另外的氢气，例如重整装置用于制备含一氧化碳和氢气 的合成气。

附图说明

唯一的图显示根据本发明特定实施方案的方法简化图，包括加氢 处理阶段、相关的氢气循环回路、变换阶段和水加入。

具体实施方式

因此，我们提供烃燃料的加氢处理方法，所述方法包括步骤：

(a)通过将含可再生有机材料的烃燃料与氢气流组合，形成原料；

(b)通过使所述原料与至少一个加氢处理催化剂的固定床接触，使 步骤(a)的原料进入加氢处理阶段；

(c)使步骤(b)的至少一个催化剂固定床的流出物通过热分离器，并 从所述热分离器分离头馏分和底部馏分；

(d)使步骤(c)的头馏分进入水煤气变换阶段；

(e)使步骤(d)的流出物通过冷分离器，并从所述冷分离器分离气态 头馏分，该气态头馏分为富含氢气的循环气流形式；

(f)使步骤(e)的气态头馏分通过硫化氢回收装置，其中溶剂与所述 气流接触，并从所述回收装置分离硫化氢和二氧化碳含量降低的气 流，从所述回收装置分离含硫化氢和二氧化碳的溶剂；

(g)使步骤(f)中硫化氢和二氧化碳含量降低的气流返回至步骤(a)，

或