[发明专利]中低温煤焦油加氢生产变压器油基础油的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种变压器油基础油的生产方法，具体地说是一种采用经过原料预处理的中、低温煤焦油采用加氢处理—加氢改质/加氢补充精制两段加氢的方法生产变压器油基础油的方法。

背景技术

变压器油是指用于变压器、电抗器、互感器、套管、油开关等充油电气设备中，起绝缘、冷却和灭弧作用的一类变压器油品。对变压器油的使用性能有三个方面的要求：①良好的物理性能；②良好的电气性能；③良好的氧化安定性。

变压器油基础油是生产变压器油的原料。变压器油的性能在很大程度上取决于变压器油基础油的性能。通常，石蜡基变压器油基础油倾点高，易氧化生产大量的酸性化合物，且芳烃含量少，在变压器油的寿命、抗氧化、抗析气等方面存在一些不足。而环烷基变压器油基础油既能满足变压器油的绝缘、冷却等要求，又能长期稳定工作，因此成为大家公认的生产变压器油基础油的最佳原料。

变压器油基础油的生产工艺随着炼油工艺的发展而发展。最早是将环烷基原油作为原料，采用硫酸-白土精制工艺生产变压器油基础油，但该方法成本高、收率低、处理量小，最重要的是产生大量的酸渣污染环境。

CN200810226047.4公开了一种变压器油基础油的生产方法。将绥中36-1常二线馏分油首先进行糠醛精制，得到精制油，然后加入脱氮剂进行脱氮，除去氮渣，然后加入白土，进行白土精制，最后得到变压器油基础油。但该方法收率低、连续性差，也存在氮渣和白土处理的环境问题。

CN201010222066.7公开了一种采用全氢法生产变压器油基础油的方法。以环烷基馏分油为原料，采用加氢处理-临氢降凝-加氢补充精制的一段串联加氢工艺生产变压器油基础油和其它特种油品。该方法能耗低，产品质量好，但存在环烷基馏分油资源有限的问题。

目前，我国的环烷基原油资源主要集中在新疆克拉玛依、辽河欢喜岭以及渤海湾三大区块，用于生产变压器油基础油的原料为新疆克拉玛依原油和辽河欢喜岭原油。其中，利用新疆克拉玛依原油生产的环烷基变压器油基础油在国内外市场占有率较高，应用效果较好。而辽河欢喜岭原油随着产量降低和品质变差，已不能作为生产变压器油的稳定资源。随着我国电力行业大发展和国内变压器油市场需求不断增长，供需矛盾更加突出，因此开拓其它合适的变压器油生产原料，实现变压器油大幅度国产化，具有重大的现实意义。

我国是一个煤炭资源十分丰富的国家，煤化工过程副产大量煤焦油，具有一定的天然原油特性，如何有效地利用煤焦油是煤的综合利用的重要环节。煤焦油具有芳烃含量高，经过加氢处理和加氢改质后，可以转变成环烷烃，可以生产低温性能良好、电气性能优秀、氧化安定性好的变压器油基础油。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种以中低温煤焦油为原料，采用加氢处理-加氢改质-加氢补充精制联合加氢的方法生产变压器油基础油的方法。

本发明所述中低温煤焦油加氢生产变压器油基础油方法包括如下内容：

（1）中低温煤焦油经分馏得到轻馏分和重馏分，切割点为480～510℃；

（2）步骤（1）所述轻馏分与氢气混合后进入加氢处理反应区，依次与加氢保护催化剂和加氢精制催化剂接触进行加氢反应；

（3）步骤（2）所得加氢精制流出物进行气液分离，分离所得液相产物进入分馏塔；

（4）步骤（3）分馏所得280～320℃柴油馏分进入加氢改质反应区，加氢改质反应区使用含有无定形硅铝和改性Y沸石的加氢改质催化剂，在氢气存在下，进行加氢改质反应；

（5）步骤（4）所得加氢改质流出物进入加氢补充精制反应区，在氢气存在下，与加氢补充精制催化剂接触，进行加氢补充精制反应，加氢补充精制产物经分离得到变压器油基础油。

本发明方法中，步骤（1）所述中低温煤焦油先进行脱水和脱除机械杂质后再进行分馏。

本发明方法中，步骤（1）所述中低温煤焦油分馏后所得重馏分可以用作改性沥青、重质燃料油，或用作焦化原料。

本发明方法中，加氢处理反应区从上至下装填加氢保护催化剂和加氢精制催化剂，加氢保护催化剂和加氢精制催化剂的装填体积比为10：25～75：90。

本发明方法中，加氢处理反应区使用常规的加氢保护催化剂，可以采用抚顺石油化工研究院（FRIPP）研制生产的FZC系列保护剂，也可以按照现有技术制备，这些催化剂一般以多孔耐熔无机氧化物如氧化铝为载体，第VIB族和/或VIII族金属如W、Mo、Co、Ni等的氧化物为活性组分，选择性的加入其它各种助剂如P、Si、F、B等元素的催化剂。