[发明专利]一种柴油馏分深度脱芳的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种柴油加氢处理方法，特别是柴油馏分深度加氢脱芳的处理方法。

背景技术

随着环保法规的日趋严格，世界各国纷纷修订了柴油规格，要求炼油企业生产环境友好的燃料。《世界燃油规范》中II类柴油要求：硫含量不大于300μg/g，总芳烃含量不高于24%，其中多环芳烃含量不高于5%，十六烷指数不低于50；III类柴油要求：硫含量不大于30μg/g，总芳烃含量不高于15%，其中多环芳烃含量不高于2%，十六烷指数不低于52。这些标准对各国柴油标准的制定和柴油生产都会产生深远的影响。与此同时，由于市场对轻质燃料的需求不断增加，重渣油的深度转化程度也不断提高，使二次加工产品如催化柴油(LCO)等的质量下降，很难找到充足的低硫、低芳烃柴油组分与之调和。

现有的操作手段如降低空速或提高温度可以使馏分油特别是催化柴油中硫含量达到要求，但是降低产品中的芳烃却一直是一大难题。主要原因是芳烃饱和反应受热力学控制，当提高温度更多地脱除硫时，芳烃的饱和将受到抑制。因此，普通加氢精制条件下很难兼顾深度脱硫和脱芳的任务。

为实现低硫、低芳烃的目标，国内外公司普遍采用两段法操作。US5114562描述了一种中间馏分油加氢脱硫和芳烃饱和的两段法加工流程。该方法有两个独立的反应器，在第一反应器中进行加氢脱硫，脱硫后的产物进入汽提塔，采用氢气逆流汽提脱除H₂S和NH₃。然后再进入第二个反应器，第二个反应器采用贵金属催化剂，操作条件为高压低温，主要进行芳烃的加氢饱和反应。此方法是现阶段较为成熟的加氢工艺过程，工业应用也比较多。但是因其需要一套汽提系统，所以投资和操作费用较高。

US5183556描述了一种柴油两步法加氢脱硫、脱芳的工艺。第一步原料与富氢气体并流通过非贵金属催化剂，然后通过气液分离装置除去第一步物流中的气体，进入第二步与新鲜氢气逆流接触，进行深度加氢。第二步所用催化剂可以是非贵金属催化剂，也可以是贵金属催化剂。该工艺可以在一个反应器内进行，也可以在两个不同的反应器内进行。由于第二步采用逆流操作，会受到流体力学的限制，为防止液泛的发生，只能在较低的氢油比条件下操作，这样对深度加氢脱芳反应有不利的影响。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种柴油馏分深度脱芳的处理方法，特别是劣质柴油深度加氢脱芳工艺。与两段加氢处理工艺相比，可以减少一套汽提系统，具有工艺流程简单、操作弹性大的特点。

本发明提供的柴油馏分深度脱芳的处理方法包含有两个反应区：第一反应区和第二反应区。第一反应区包含一个超重力加氢反应器或2～5个串联的超重力加氢反应器，第二反应区包含常规的固定床加氢反应器。

具体方法包括以下内容：

a、原料油进入第一反应区的超重力加氢反应器，反应器内装填非贵金属催化剂，采用气液逆流操作方式，进行深度加氢脱硫、脱氮和部分芳烃饱和反应。第一反应区排出的液相物料一部分进入第二反应区，一部分循环至第一反应区入口；

b、步骤a排出液相物料与氢气混合后以并流的方式直接进入第二反应区的固定床加氢反应器，与贵金属催化剂接触进行芳烃的深度加氢饱和。

步骤a所述的非贵金属催化剂为本领域技术人员所熟悉的催化剂，一般是以氧化铝、无定型硅铝和（或）分子筛为载体，以第VIB和VIII族金属如W、Mo、Co、Ni等的氧化物为活性组分，以氧化物重量计活性金属组分的含量为20%～60%，选择性地加入其它各种助剂如P、Si、F、B等元素，非贵金属催化剂在使用前进行硫化，将活性金属组分的的氧化物转化为活性更高的硫化物，硫化处理是本领域的常规方法。