一种组合加氢方法

摘要

本发明公开了一种组合加氢方法，中高压加氢装置反应流出物在中高压加氢装置高压分离器中分离，高分油进入低压分离器，分离出高分气一部分进入循环氢压缩机作为循环氢返回中高压加氢装置反应器，分离出高分气的另一部分溶解在液固两相加氢原料，从而液固两相加氢装置可不设新氢压缩机，减少投资。

权利要求

1.一种组合加氢方法，特征在于，其步骤为：

1)中高压加氢装置混合进料进入到中高压加氢装置反应器进行反应，中高压加氢装置反应流出物在中高压加氢装置高压分离器中进行分离，分离出的中高压加氢装置高分油进入中高压加氢装置低压分离器，分离出的中高压加氢装置高分气一部分进入循环氢压缩机作为循环氢返回中高压加氢装置反应器，另一部分进入到步骤2)；

2)来自步骤1)分离出的中高压加氢装置分离器氢气的另一部分氢气经过脱硫后与液固两相加氢原料在混合器中混合后进入液固两相加氢反应器。

2.依照权利要求1所述的组合加氢方法，其特征在于：中高压加氢装置至少有一个加氢装置操作压力为大于4.5MPa，中高压加氢装置的高压分离器的压力为大于4.5MPa。

3.依照权利要求1所述的组合加氢方法，其特征在于：中高压加氢装置的高压分离器的压力至少比液固两相加氢装置混合溶解器压力高0.5MPa。

说明书

一种组合加氢方法

技术领域

[0001] 本发明涉及烃油加氢技术，特别涉及组合加氢工艺技术。

背景技术

[0002] 目前世界经济的持续发展和环保法规的日益严格，需要生产大量轻质清洁燃料，这些都要求对现有的炼油技术进行完善和改进，以最低的成本生产出符合要求的产品。随着原油资源的日益短缺和重质化、劣质化发展，馏分油加氢工艺在清洁燃料生产中获得了广泛应用。

[0003] 传统烃油加氢过程反应系统需要大量的氢气保证一定的氢分压，其中一小部分氢气通过加氢化学反应消耗掉，大部分由循环氢压缩机升压后循环使用。

[0004] 常规加氢工艺(如渣油加氢、蜡油加氢裂化、蜡油加氢处理、柴油加氢精制、柴油加氢改质、临氢降凝等装置，以下简称“中高压加氢装置”)采用氢气循环流程，来自反应器的反应产物经冷却后在高压分离器特定温度和压力下进行气液相分离，高分气根据工艺需要可选择是否经过循环氢脱硫塔进行胺洗，氢纯度约80～95％(v)，经循环氢压缩机升压后与经新氢压缩机升压的新氢混合并升温，再进入反应器与原料油在催化剂作用下发生加氢反应(参见2000年7月石油工业出版社出版，林世雄主编石油炼制工程第三版，第422～423页)。由于不同馏分油加氢装置的工艺条件不一样，高压分离器压力范围在5.0～
18.0MPa(G)之间。

[0005] 部分中高压加氢装置采用膜分离等氢提浓设施提高循环氢纯度来保证反应氢分压，即一部分脱硫后循环氢进膜分离等单元，提浓后氢气经提浓氢压缩机升压返回反应系统，尾气送燃料气管网或者作为制氢装置原料(参见2008年1月中国石化出版社出版，方向晨主编炼油工艺技术知识丛书，加氢精制，第349～350页)。

[0006] CN101338219公开了一种两相加氢方法，将氢气溶解在新鲜原料油和循环油中，形成混合物流进入反应器，液体与催化剂接触进行反应，剩余气体从反应器顶部排出，反应流出物一部分作为循环油，另一部分经降压阀降压后进入低压分离器进行气液分离。与常规加氢工艺相比，取消了循环氢压缩机、高压换热器、高压空冷器和高压分离器等高压设备，加强新鲜原料油和氢气与催化剂的接触机会，提高传质和反应速度，减小了反应器体积，降低了投资和操作费用液固两相加氢工艺的反应压力约在4.0～12.0MPa之间。由于及加氢的反应原料在4.0～12.0MPa之间，因此需要将混入新鲜原料油和循环油中的氢气增压，即新氢压缩机，液固两相加氢虽然不用循环氢压缩机，但新氢压缩机是必须设置的。众所周知，氢气的压缩机的投资比较高，在整个加氢装置的投资中占有较大的比例。

[0007] 现代化工厂中加氢装置的数量越来越多，不同装置的反应条件差别也很大，如果既能保持传统加氢过程的氢分压要求，又能合理利用各加氢装置的氢气，将大大节省投资并降低能耗，对企业的安全、高效、经济运行带来好处。

发明内容

[0008] 本发明提出了一种组合加氢方法，将部分中高压加氢装置的循环氢作为液固两相加氢的新氢，有效利用这部分氢气的纯度和压力。

[0009] 本发明一种组合加氢方法，其步骤如下：

[0010] 1)中高压加氢装置混合进料进入到高压加氢装置反应器进行反应，中高压加氢装置反应流出物在中高压加氢装置高压分离器中进行，分离出的中高压加氢装置高分油进入中高压加氢装置低压分离器，分离出的中高压加氢装置分离器氢气一部分进入循环氢压缩机作为循环氢返回中高压加氢装置反应器，分离出的中高压加氢装置分离器氢气另一部分进入到步骤2)；

[0011] 2)来自步骤1)分离出中高压加氢装置分离器氢气另一部分氢气，与液固两相加氢原料混合后进入液固两相加氢反应器。所述的一种组合加氢方法，其特征在于：分离出中高压加氢装置分离器氢气另一部分氢气，与液固两相加氢原料在混合器中混合后进入液固两相加氢反应器。

[0012] 所述的一种组合加氢方法，其特征在于：中高压加氢装置至少有一个加氢装置操作压力为大于4.5MPa，所述的中高压加氢装置的高压分离器的压力为大于4.5MPa。

[0013] 所述的一种组合加氢方法，其特征在于：其特征在于：中高压加氢装置的高压分离器的压力至少比液固两相加氢装置混合溶解器的压力高0.5MPa。

[0014] 本发明所述中高压加氢装置为各种烃油的加氢装置，如：加氢处理、加氢裂化和加氢精制，特别是渣油加氢处理、蜡油加氢裂化、蜡油加氢处理、汽油和柴油加氢精制、柴油加氢改质、柴油临氢降凝、润滑油加氢精制、溶剂油加氢精制等加氢装置。

[0015] 本发明中高压加氢装置所用催化剂为常规的加氢催化剂，操作条件为常规的中高压加氢装置的操作条件。

[0016] 本发明所述液固两相加氢装置为烃油精制的加氢装置，如石脑油、煤油、柴油、蜡油的液固两相加氢装置。

[0017] 本发明液固两相加氢装置使用的催化剂为常规的加氢催化剂，操作条件为常规的液固两相加氢装置的操作条件。

[0018] 本发明所述组合加氢方法是指在氢气压力可逐级利用的前提下两个或多个装置的组合。

[0019] 本发明在将中高压加氢装置高压分离器中分离出部分氢气作为液固两相加氢装置的氢气源，一方面可不必设置液固两相加氢装置的新氢压缩机，减少投资，另一方面，对于中高压加氢装置，会用新氢补充循环氢量，这样即提高了中高压加氢装置中的氢分压，有利于加氢反应的进行，又减少了循环氢中硫化氢对加氢反应的影响，还减低了中高压加氢装置的总压。

[0020] 对于中高压加氢装置而言，正常运行时由于循环氢中的杂质含量逐渐提高，必须排放掉一部分，才能保证循环氢的纯度，满足中高压加氢的需要，一般是送PSA装置回收氢气，或者进入燃料管网烧掉，无论采取哪种方法都会浪费氢气和其压力。

[0021] 与现有技术相比，本发明组合加氢方法有以下优点：

[0022] 1)减少装置投资；

[0023] 2)充分利用了氢气的压力，减少能量的消耗，操作费用较低；

[0024] 3)对于中高压加氢装置：由于排放部分循环氢，提高了氢纯度，从而降低了的反应总压；

[0025] 4)对于中高压加氢装置：解决了中高压加氢装置排放循环氢出路问题；

[0026] 5)对于液固两相加氢装置：由于氢气本身就是高压氢气，节省了新氢压缩机，简化了流程；

[0027] 6)操作灵活性；

附图说明

[0028] 图1为本发明一种组合加氢方法流程示意图。

[0029] 1.中高压加氢装置新鲜原料油，2.中高压加氢装置新氢，3.中高压加氢装置混合氢气，4.中高压加氢装置混合进料，5.中高压加氢装置反应器，6.中高压加氢装置反应流出物，7.中高压加氢装置高压分离器，8.中高压加氢装置循环氢，9.中高压加氢装置高分油，10.中高压加氢装置低压分离器，11.中高压加氢装置分馏塔进料，12.中高压加氢装置低分气，13.中高压加氢装置分离器氢气，14.液固两相加氢装置新鲜原料油，15.液固两相加氢装置混合原料油，16.液固两相加氢装置混合溶解器，17.液固两相加氢装置混合进料，18.液固两相加氢装置反应器，19.液固两相加氢装置废气，20.液固两相加氢装置循环油，21.液固两相加氢装置反应流出物，22.液固两相加氢装置分离器，23.液固两相加氢装置分离器气体，24.液固两相加氢装置反应产物。

具体实施方式

[0030] 如图1所示，一种组合加氢方法，具体步骤为：

[0031] 中高压加氢装置新鲜原料油1中高压加氢装置混合氢气3混合成中高压加氢装置混合进料4，进入中高压加氢装置反应器5中进行反应，中高压加氢装置反应流出物6进入到中高压加氢装置高压分离器7进行气液分离，分离出的部分氢气作为循环氢8与新氢2混合成中高压加氢装置混合氢气3，另一部分氢气为中高压加氢装置分离器氢气13与液固两相加氢装置混合原料油15在液固两相加氢装置混合溶解器16中混合成液固两相加氢装置混合进料17，液固两相加氢装置混合进料17进入液固两相加氢装置反应器18进行加氢反应，液固两相加氢装置反应流出物21一部分作为液固两相加氢装置循环油20，液固两相加氢装置循环油20与液固两相加氢装置新鲜原料油14混合成液固两相加氢装置混合原料油15进入液固两相加氢装置混合溶解器16，液固两相加氢装置反应流出物21的另一部分进入液固两相加氢装置分离器22中进行气液分离，分离出液固两相加氢装置分离器气体23和液固两相加氢装置反应产物24。