[发明专利]一种柴油的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种柴油的生产方法，特别是由劣质馏分油灵活生产不同牌号优质低凝柴油的方法。

背景技术

在目前的炼油领域，由于经济效率好而刺激了柴油的生产，特别是近年来的柴油供需平衡、原油成本和清洁燃料立法仍将促使炼油商最大量的生产柴油。另外，随着人们环保意识的提高以及环保法规的日益严格，生产和使用清洁油品越来越成为一种发展趋势。

随着世界经济的迅速发展，社会冬季经济行为日趋活跃，全球市场对低凝柴油的需求增大且具有很强的季节性；随着世界一体化和各国对交通的大幅度投资，必将促进冬季南北、东西物资的大幅度互通，这亦会促进低凝柴油的需求。此外，随着世界原油重质化和劣质化的发展，柴油质量变差，这就要求人们寻找一种能够由劣质馏分油冬季生产优质低凝柴油，夏季生产清洁柴油的灵活生产工艺。

CN1257107A、US4436614和CN101724459A公开了由馏分油生产低凝润滑油或中间馏分油的方法，该方法采用加氢精制-临氢降凝单段加氢或单段串联工艺。US6413412和CN1289831A公开了生产高十六烷值、低凝柴油的加氢组合方法，该方法采用加氢精制-加氢改质-临氢降凝单段串联的流程。US4394249公开了一种加氢脱硫和临氢降凝组合工艺，该工艺采用一种两段工艺，在加氢脱硫和临氢降凝两个反应器直接设置了循环氢胺洗系统以减少循环氢中杂质对临氢降凝催化剂的影响。这些工艺和技术产品收率高，有些已在工业上广泛使用，都可以生产满足要求的低凝优质柴油。这些工艺冬季需要按降凝模式运行，而夏季则作为普通加氢精制装置来生产优质柴油，以减少柴油损失，而这些专利都没有介绍如何在不同牌号间灵活转换的问题。

目前许多炼油厂采用流程切换的方式进行夏季模式和冬季模式的转换，但该方式需在流程上增加隔断阀和跨线，存在着安全和闲置反应器管理上的风险。2009年世界NPRA年会上发表了一篇题为《BEYOND ULSD: TECHNOLOGY ENHANCEMENTS TO IMPROVE DISTILLATE PRODUCT QUALITY》的文章，该文介绍了一种冬季模式和夏季模式转换的方法。该方法采用单段加氢催化脱蜡工艺，将精制催化剂和降凝催化剂装填在一个反应器中，当夏季不需要进行脱蜡处理时，脱蜡床层通过注冷氢可去掉脱蜡功能。劣质馏分油具有加氢放热量大的特点，且要使降凝催化剂处于休眠状态，需注入大量的冷氢，才能将降凝催化剂的温度降低到所要求的程度，存在着耗氢量大、增大循环氢负荷且温度难以控制的问题。

发明内容

针对上述技术中存在的问题，本发明提供了一种柴油的生产方法。该方法工艺简单、能耗较低，可在不同牌号柴油方案间灵活切换，从而达到不同降凝深度之间的灵活切换，而且可使直馏汽油发生脱氢及异构化反应，从而可有效提高直馏汽油的辛烷值。

本发明提供的柴油的生产方法，包括：

（1）柴油原料和氢气混合后，在第一反应区与加氢精制催化剂接触，主要目的是脱除原料中的硫、氮杂质，并进行部分烯烃和芳烃饱和反应；

（2）第一反应区的反应流出物和直馏汽油进入第二反应区，与临氢降凝催化剂接触，柴油原料进行择形裂解反应，直馏汽油进行脱氢和异构化反应；其中直馏汽油的加入量为柴油原料重量的0.1wt%~20.0wt%，优选为2.0wt%~15.0wt%；直馏汽油进入第二反应区前的温度为10~100℃，优选为20~80℃；第二反应区的操作条件如下：反应温度250~420℃，优选为300~400℃；反应压力为2.0~15.0MPa，优选为3.0~10.0MPa；氢油体积比为100~1000，优选为200~600；液时体积空速0.5~4.0h^-1，优选为0.5~3.0h^-1；

（3）第二反应区的反应流出物经过气液分离，液相进入产品分馏系统，得到柴油产品。

本发明方法中，所述的直馏汽油可以和第一反应区的反应流出物混合进入第二反应区，也可以单独进入第二反应区，直馏汽油在进入第二反应区之前不需加热或只需稍加热或换热即可。

当第一反应区和第二反应区可以设置在不同的反应器中，也可以设置在同一反应器中。当设置同一反应器中时，直馏汽油可以从第一反应区和第二反应区之间进入反应器。当第一反应区和第二反应区设置在两个反应器中，直馏汽油可以从两个反应器之间的管线中注入，也可以从第二反应区入口注入。