[发明专利]用于氢化的方法和装置

说明书

本发明涉及用于氢化的方法和装置，尤其涉及炼油中不同馏分的氢化反应。本发明还涉及适用于其的过程装置和所述装置用于各种原料的氢化的用途，尤其涉及在活动变化期间的布置。

技术领域

本发明涉及炼油中不同馏分的氢化方法。本发明还涉及适用于其的过程装置和所述装置用于各种进料的氢化的用途。此外，本文提供了与活动变化期间的布置有关的方法。

背景技术

氢化过程为用于石化炼油厂的工艺种类的基本组成。通常，炼油厂包括若干工艺线路和相应地针对某些进料和工艺优化的单元系列，其中具有特殊设置的氢化方法满足每个部位特定的需求和条件。

大多数现有技术氢化方法的共同特征是它们仅适用于它们已经被设计和优化用于的特定原料。因此，所采用的催化剂和操作条件将不同，使得开发用于氢化例如重质中间馏出物的去芳构化方法不可用于转化轻质石脑油。轻质烃的饱和方法也不可用于中间馏出物的去芳构化。

此外，为纯进料组分开发的氢化方法，例如苯或甲苯的氢化方法，不可用于加工含有芳烃混合物的馏出物馏分。这部分是因为不同芳烃的反应性不同。为了将均三甲苯作为芳族原料中所含的取代苯化合物的实例，50％该化合物的氢化将需要超过苯氢化所需反应时间的2倍。这实际上意味着，在适于苯完全氢化的反应条件下，相当数量的较重芳族化合物将保持不饱和。

由于上述原因，在生产大量烃流或馏出物用作轻质和重质燃料和溶剂以及石化产品和塑料的原料现代炼油厂中，必须有许多不同的氢化单元。一般的理解是，如果一个单元被设计用于不同进料的柔性氢化，则它将不可避免地导致在转化、催化剂、能量和原料消耗、产品质量等方面的权衡。

出版物US9732286B2提供了用于稍微不同的进料的去芳构化的两阶段方法。在某一温度、压力和流速下的第一次氢化中，产生部分氢化的烃原料。接着进行第二次氢化，其中除了一定的温度、压力和流速之外，还限定了液态部分氢化原料的表面质量流速与反应器的入口处气体的表面质量流速之间的比率(Ul/Ug)。它们表明可从该第二氢化阶段获得符合规格的烃原料，因此芳烃含量按重量计小于20ppm。

然而，市场需求和原料供应促使加工不同原料的更高灵活性。因此，仍然需要提供一种装置和方法，利用该装置和方法可在与去芳构化相同的反应器中使C4-C6烯烃饱和。因此，存在通过多用途装置节省投资成本的需要，该多用途装置可以活动模式用于不同反应和不同进料的转换。还存在对于通过在氢化装置内的活动和活动变化期间节省能量消耗来改善方法经济性的需要。另外，还存在对于在该方法中越来越有效地使用氢气，特别是用于防止在活动变化期间的损失的需要。

发明内容

为了克服现有技术的至少一些问题，本文提供了一种新的氢化方法，用于活动变化的实施方式及实施其的装置。该方法和装置背后的基本思想是一种设计，利用该设计，压力在该方法和装置的高压部分中维持基本恒定。

因此，本文提供了用于氢化包含烯属化合物(烯烃化合物，olefinic compound)、芳族化合物或它们的组合的烃流的方法，包括以下步骤：

i)将烃流和氢气进料至氢化过程单元的第一反应区，

ii)在催化剂存在下在第一反应区中氢化至少部分芳族化合物、烯属化合物或它们的组合以产生第一中间体，

iii)冷却第一中间体并将第一中间体分离成液流和气流，

iv)将第一中间气流引导至氢化过程单元的第二反应区，

v)将第一中间液流引导至

a)第一反应区的入口作为液体循环流，以将第一反应区的温度升高限制为小于60℃，以及

b)第二反应区，其中在催化剂存在下用第一中间气流氢化包含在第一中间液流中的剩余的芳族化合物、烯属化合物或它们的组合以产生饱和产物，或