[发明专利]一种利用费托合成物生产柴油的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用费托合成物生产柴油的方法。

背景技术

石油的各种衍生物为经济和社会的发展提供了强劲的动力，但是作为不可再生的石油资源却不仅面临日趋枯竭的危机，且质量也越来越差。由此造成加工过程复杂、环境问题突出以及成本上升等不利影响。

煤或天然气等经费托合成可以高效地转化为清洁的液体燃料，被认为是未来石油资源的主要替代品。该生产工艺原则流程包括：煤或天然气原料经气化生成粗煤气、粗煤气净化精制得到合成气、合成气经费托合成反应转化为直链烷烃、烯烃等烃类和合成油加工。

目前针对费托油品加工工艺方法相对较少。在已公开的专利中，如US2003/0057135A1、US5378348、US6309432、US6656342、US6296757、CN1854264A、CN1854266A、CN101230291A、CN1865405A、CN101173190A等分别介绍了各种针对费托合成油品的加工工艺方法，普遍的做法就是首先对费托合成物进行分离，然后通过对不同原料进行加氢异构裂化和加氢精制方法来制备柴油。在此过程中，通过工艺优化及集成等方法进一步提升费托合成油品的经济性。

一般基于铁基催化剂的费托合成，合成物的显著特点就是合成烃主要以正构烃类为主，同时合成物中烯烃含量较高，烯烃组分含量高达50wt%以上。由此可见，费托合成物在加工过程中面临着直馏石脑油利用的难题。一般直馏石脑油馏分在费托合成物中所占比重高达12wt%。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用费托合成物生产柴油的方法。

本发明提供的一种利用费托合成物生产柴油的方法，包括如下步骤：

（1）将费托合成物进行分离得到LPG（液化石油气）、石脑油、直馏柴油和重油；

（2）将所述重油进行加氢异构裂化；

将所述加氢异构裂化得到的合成油品中的LPG和石脑油馏分与步骤（1）中得到的所述LPG和石脑油进行烷基化反应；

将步骤（2）所述加氢异构裂化得到的合成油品中的柴油馏分与步骤（1）中得到的所述直馏柴油进行加氢精制反应；

（3）将所述烷基化反应的产物中的柴油馏分与所述加氢精制反应得到的加氢精制柴油进行混合即实现利用费托合成物生产柴油的目的。

上述的方法中，步骤（2）中，所述加氢异构裂化的温度可为300～450°C，如375°C，压力可为2.0～15.0MPa，如6.0MPa，体积空速可为0.5～5.0h^-1，如1.6h^-1，氢油体积比可为100～1500Nm³/m³，如300Nm³/m³，所述氢油体积比指的是氢气与原料重油的体积比。

上述的方法中，步骤（2）中，所述烷基化反应的温度可为-30～50°C，如-5°C，压力可为0～0.5MPa，如0.5MPa，烷烯体积比（指的是反应物料中所有异构烷烃体积总量与所有烯烃体积总量之比）为1～15：1（v/v），如10：1；所述烷基化反应在浓硫酸或氢氟酸的催化下进行，酸烃体积比（指的是浓硫酸或氢氟酸的体积与所有烃类物质体积总量之比）为0.5～1.5：1（v/v），如1.5：1，搅拌速度可为1000～5000rpm，如2000。

上述的方法中，步骤（2）中，所述加氢精制反应的温度可为300～450°C，如300°C，压力可为2.0～15.0MPa，如6.0MPa，体积空速可为0.5～5.0h^-1，如3.0h^-1，氢油体积比为100～1500Nm³/m³，如300Nm³/m³，所述氢油体积比指的是氢气与原料柴油馏分与直馏柴油的体积比。

上述的方法中，所述加氢精制催化剂可为金属负载型催化剂；

所述金属负载型催化剂由载体和金属组分组成，所述金属组分为化学元素周期表中VIB族（如W和/或Mo）和/或VIII族（如Ni和/或Co）非贵金属；所述载体为无定型氧化铝，如抚顺石油化工研究院生产的FDW-1。

上述的方法中，所述加氢异构裂化催化剂可为无定型硅铝负载金属催化剂；

所述定型硅铝负载金属催化剂中的金属组分为化学元素周期表中VIB族（如W和/或Mo）和/或VIII族（如Ni和/或Co）金属，如抚顺石油化工研究院生产的ZHC-02。本发明具有如下优点：