[发明专利]一种费托合成油低温液相加氢精制的方法和系统

说明书

本发明涉及一种费托合成油低温液相加氢精制的方法和系统。该方法包括：(1)将费托合成油和氢气在氢油混合器内均匀混合为氢气泡和溶氢油的气‑液两相混合物，再将气‑液两相混合物进行预热得预热物料；(2)低温液相加氢精制反应条件下，将预热物料从带液位控制阀的固定床反应器顶部加入，并按从上向下的方式经固定床反应器内设置的催化剂床层，同时向催化剂床层中通入补充氢气，在固定床反应器底部得反应产物；(3)将反应产物通入低压分离器内进行分离，将分离出的生成油的部分作为循环油加入到步骤(1)的气‑液两相混合物中；其中，低温液相加氢精制反应的温度为200‑249℃。该方法可以保证低温降烯烃和脱氧且节省设备。

技术领域

本发明涉及一种费托合成油低温液相加氢精制的方法，和应用该方法的系统。

背景技术

费托合成油是一种清洁燃料，主要由直链烷烃、烯烃及含氧化合物组成。但是合成粗油中含有大量的烯烃和含氧化合物，若不进行脱氧处理会在后续加工中腐蚀设备，所以必须对合成粗油进行加氢饱和与加氢脱氧。

现有的费托合成油加氢精制过程需要氢气循环系统、配置循环氢压缩机和高压气液分离设备，且加氢精制温度高，因此装置投资及运行成本高。

CN1865405A公开了一种用于费托合成油品加氢精制的工艺，包括：费托合成油品与氢气在预热混合器中混合均，并预热到预加氢反应温度后进入装有预加氢催化剂的预加氢反应器进行烯烃饱和，预加氢工艺条件：压力为2-15MPa，反应温度为100-200℃，空速为0.5-5.0h^-1，最初氢油体积比为200-1500；然后再进入装有加氢精制催化剂的加氢精制反应器中进行加氢脱氧，加氢精制工艺条件：压力为2-15MPa，反应温度为190-360℃，液时空速为0.1-2.0h^-1；加氢精制后的产品进入冷高压分离器，分出气相产物和液相产物，气相产物为富氢气体，而液相产物则再进入低压油水分离器分出水和尾气得到费托合成油品加氢精制的成品油，富氢气体经提纯后循环回反应器继续使用，成品油经过蒸馏切割出汽油馏分和柴油馏分。

CN102120934A公开了一种循环液相加氢方法，包括原料油与氢气混合后先经换热，在加热炉加热至反应所需温度后，进入加氢反应器，在催化剂的作用下原料油与氢气进行加氢反应，其中，加氢反应产物经过换热器冷却或者直接进入热高压分离罐；热高压分离罐分离出的液相物料一部分直接、或者再经过热低压分离罐进一步分离，作为循环油返回每个加氢反应器入口和/或入多床层加氢反应器的床层间；每个加氢反应器入口和/或入多床层加氢反应器的床层间设置或不设置循环油冷却器；热高压分离罐分离掉气相物流经冷却和分液后，作为反应生产气送出或者经压缩后再返回氢气原料系统。原料油为石油加工的馏分油，包括石脑油、煤油、柴油、蜡油、常压渣油、减压渣油及其混合物。

CN103131468A公开了一种低温费托合成油加氢精制和/或加氢异构裂化系统和工艺。该方法采用上流式固定床反应器，精制单元省去了循环氢压缩机，但反应温度较高，且实际运行时反应温度难控制，无法保证装置的平稳运行和成品油的质量，更重要的是仅靠液相费托合成油中溶解的氢远远不够费托合成油加氢精制反应所需要消耗的氢，这样会导致费托合成油加氢精制反应不充分，为了提高费托合成油对氢的溶解度，不得不相应提高费托合成油加氢精制反应的温度，因为温度越高，费托合成油对氢的溶解度也就越大。

但是现有技术的方法存在设备复杂，反应温度较高，装置运行不平稳等问题，需要开发更先进的费托合成油液相加氢精制的方法及其系统，其中，需要大大增加提供给费托合成油液相加氢精制反应的氢，并使费托合成油液相加氢精制反应的温度更低，反应操作更加平稳和灵活。

发明内容

本发明的目的就是提供一种实现上述目标的更先进的费托合成油液相加氢精制的方法及其系统，该方法和系统大大增加了提供给费托合成油液相加氢精制反应的氢，降低了费托合成油加氢精制的反应温度，并使反应操作更加平稳和灵活，同时也降低了装置投资及运行成本，并能稳定运行和提供质量合格的成品油。