一種重整預加氫和催化重整工藝同時開工的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種催化重整的開工方法,具體地說是一種重整預加氫與催化重整工 藝同時開工的方法。
【背景技術】
[0002] 催化重整是生產高辛烷值汽油調和組分和苯、甲苯、二甲苯等化工原料的主要加 工手段之一。隨著各種環保法規的日趨嚴格,運輸燃料和全球對芳烴原料需求的增加,以及 清潔燃料的需要促進加氫工藝的發展需要提供廉價氫源等因素,催化重整是目前的煉油事 業中最主要的加工工藝之一。
[0003] 催化重整裝置的開工過程非常重要,關系到重整催化劑的性能是否能夠正常發 揮。在質量符合重整裝置開工要求的氫氣來源容易得到的情況下,經常采用順向開工方式; 在高純度氫氣來源不足時,常采用逆向開工方法,這種開工方法精制油用量較大,在切換原 料過程中可能會造成重整進料質量波動。這兩種方法都不能保證預處理裝置和催化重整裝 置同時開工,均延緩了重整裝置的投料時間。
[0004] CN1274790C介紹了一種催化重整裝置的開工方法,在重整預加氫單元內增設一臺 制氫反應器,以非精制石腦油為原料,同時制取重整裝置開工所用的氫氣和精制石腦油。但 由于加氫單元制取的精制石腦油和氫氣同時供給重整反應單元使用,而制氫和精制石腦油 時使用著重整預加氫單元的工藝設備,因此,在重整裝置正常制氫后,也不能對重整預加氫 催化劑進行硫化處理,而多數情況下,重整預加氫催化劑需要經預硫化處理以提高加氫精 制活性。
[0005] CN102690685A介紹了一種催化重整裝置的開工方法,該方法包括利用重整預加氫 單元,以儲備精制石腦油為原料,經過脫氫反應制得的氫氣輸送至重整反應單元,在氫氣環 境下調整重整反應單元的操作,重整產氫的一部分經增壓后輸送至預加氫單元,調整預加 氫單元的操作,當預加氫單元生產的精制石腦油滿足重整反應單元進料要求時,將重整反 應單元的進料由儲備精制石腦油切換為預加氫單元生產的精制石腦油,完成重整裝置的開 工過程。但該方法需要增設制氫單元,增加了設備投資和裝置后期的操作費用。
[0006] 現有技術中,重整預加氫單元和催化重整單元需要分別進行開工,這樣延長了裝 置的開工周期。催化重整裝置是煉油單元里主要的產氫裝置,而重整的開工過程需要氫氣, 目前重整裝置開工所用氫氣主要是外供氫氣和增設制氫單元兩種,而外供氫氣需要較高的 氫純度,這就增加了獲取合適氫源的難度,而增設制氫單元則極大的提高了裝置的投資費 用和后期的操作費用。
【發明內容】
[0007] 針對現有技術的不足,本發明提供了一種以加氫裝置高分氣作為重整預加氫和重 整裝置開工所用氫氣的開工方法。該方法能有效的利用加氫裝置所產的含硫氫氣,節省重 整預加氫裝置開工所用的硫化劑,而且預加氫單元和重整單元同時開工,縮短重整裝置的 開工時間,同時不需要增設制氫單元,減少了設備投資和裝置后期操作費用。
[0008] 本發明提供的方法如下,一種重整預加氫工藝與催化重整工藝同時開工的方法, 包括以下內容: (1) 重整預加氫反應器裝填氧化態加氫精制催化劑,重整反應器裝填(氧化態)貴金屬 重整催化劑; (2) 重整預加氫反應器和催化重整反應器進行氣密和干燥; (3) 將加氫裝置高分氣經過減壓后引入重整預加氫反應器,為氧化態加氫精制催化劑 提供氫!氣和硫化氫!,并對加氫!精制催化劑進行硫化; (4) 從預加氫反應器流出的基本不含硫化氫的氫氣進入重整反應器,對重整催化劑進 行還原;還原結束后,將通過重整反應器的氫氣改為重整系統氫氣循環操作流程; (5) 重整預加氫反應器仍采用氫氣一次通過流程,當重整預加氫反應器內硫化氫穿透 催化劑床層后,調整加氫精制催化劑床層溫度,繼續進行硫化直至硫化結束; (6) 重整預加氫反應器內催化劑硫化結束后,開始往預加氫反應器中引入原料油,進行 重整預加氫反應,氫氣仍采用加氫裝置高分氣;引油的同時,往重整反應器內通入適量含硫 化氫氣體,如加氫裝置高分氣,對重整催化劑進行鈍化操作; (7) 步驟(6)重整預加氫得到的精制油引入重整反應器,進行催化重整反應;而催化 重整反應生成氫氣的一部分循環回預加氫反應器,剩余部分可以循環回重整反應器,切斷 加氫裝置高分氣與重整預加氫反應器的聯系,重整預加氫反應器與催化重整反應器開工結 束。
[0009] 本發明方法中,所述的氧化態加氫精制催化劑的活性組分一般為W03、M〇0 3、NiO和 CoO3中的一種或幾種,載體選自Al2O3、含娃A1 203、TiO2、含分子篩的Al2O3和活性炭構成的一 組物質,以催化劑重量為基準,活性組分以氧化物計的含量為10%?35%。所述的催化重整 催化劑的組成如下:以Pt、或Pt/Re為活性組分,以氧化鋁或含助劑的氧化鋁為載體,以催 化劑重量為基準,活性組分的含量為〇. 01%?2%。
[0010] 步驟(2)中重整預加氫反應器和重整反應器的氣密和干燥為本技術領域的常規操 作。
[0011] 本發明方法中,步驟(3)中所述的加氫裝置高分氣可以來自加氫裂化裝置、渣油加 氫裝置、蠟油加氫裝置或柴油加氫裝置的高分氣。但一般需要控制加氫裝置高分氣中的乙 烷含量不超過〇. 5體積%。
[0012] 加氫裝置高分氣可以是上述裝置直接得到的高分氣,也可以是經過循環氫脫硫塔 后得到的氣體。由于加氫裝置高分氣一般壓力較高,通常在經過減壓閥降壓后,用于重整預 加氫反應器和重整反應器。高分氣中的硫化氫濃度(或含量)一般為0. 〇5v%?3. 0v%。
[0013] 步驟(3)和步驟(4)中,在硫化氫穿透加氫精制催化劑床層之前,流經重整預加氫 反應器的氫氣中基本不含硫化氫,因此其可以用于重整催化劑的還原過程。取決于進入重 整預加氫裝置中的高分氣中的硫化氫含量,硫化氫的穿透通常得需要6個小時左右,甚至 更長的時間。
[0014] 催化重整催化劑的還原條件為,反應溫度為350°C?550°C,還原時間0. 5?10h。 完成還原操作后,切斷重整預加氫反應器與重整反應器之間的氫氣供給,而將流經催化重 整反應器的氫氣改為重整裝置的自身循環操作流程。即此時需要開啟重整裝置的氫氣循環 壓縮機。
[0015] 步驟(5)中,仍然由加氫裝置高分氣供給硫化所需氣體。硫化氫穿透加氫精制催 化劑后,接下來的硫化可以采用本領域的常規操作進行。如,將加氫精制催化劑床層溫度 升至190?240°C,并恒溫4?10小時;然后繼續將加氫精制催化劑床層溫度升至260? 300°C°C,恒溫4?10小時,加氫精制催化劑硫化結束。
[0016] 步驟(6)中,往重整預加氫反應器內開始引入重整原料油,進行加氫預精制。重 整預加氫反應器的操作條件一般為:反應壓力1. 〇 MPa?6. OMPa,優選I. 5MPa?4. OMPa ; 反應溫度220°C?360°C,優選260°C?330°C ;體積空速I. OtT1?12. Oh'優選2. OtT1? 8. OtT1 ;氫油比50?800,優選100?600。
[0017] 在步驟(4)中的重整催化劑結束還原操作之后,或者在引油的同時,往重整反應器 中引入部分含有硫化氫的加氫裝置高分氣體,利用高分氣中含有的硫化氫對重整催化劑進 行鈍化操作。所述鈍化的條件為,控制氫氣中硫化氫濃度為10?100 U L/L,硫化溫度為 20°C?540°C,硫化時間IOmin?150min。鈍化結束后,切斷含硫化氫的高分氣的供給。
[0018] 步驟(7)中,經過預加氫后的重整原料開始引入重整反應器,進行催化重整反應。 催化重整反應流出物經過分離后得到的氫氣,一部分供給重整預加氫反應器,一部分供給 自身循環。一旦重整裝置開始產氫并供給重整預加氫反應器后,即可以切斷加氫裝置高分 氣與重整預加氫反應器的氫氣供給。重整預加氫反應和重整反應器開工結束,轉入正常生 產。
[0019] 本發明方法中,使用重整預加氫催化劑可以是商品加氫精制催化劑,也可以按本 領域的常規方法制備。本發明推薦使用的催化劑為W-Mo-Ni系或M 0-C0系加氫催化劑。催 化劑載體一般為耐熔多孔氧化物,如氧化鋁、氧化硅等,還可以含有其他助劑組分。
[0020] 本發明方法中,所述的催化重整裝置可以是半再生重整,也可以是連續重整或者 是循環再生重整,一般是在0. 35?I. 5MPa、480?530°C、氫烴摩爾比2?8、體積空速1? 31T1的臨氫條件下進行。重整催化劑為氧化態。目前,重整采用的都是絕熱反應器,反應過 程中要吸收大量熱量,因此物料反應后的溫度會下降。為了補充熱量,維持足夠的反應溫 度,反應要分3?4段進行,物料在每段反應之前先在加熱爐內加熱。
[0021] 本發明通過利用加氫裝置高分氣為催化重整裝置提供氫源,可以充分利用高分氣 中的硫化氫對預加氫催化劑進行硫化及對重整催化劑進行鈍化,從而可以節省硫化劑用 量;預加氫裝置和重整裝置可以同時開工,縮短了聯合裝置的開工時間;利用硫化氫穿透 前的氫氣對催化重整催化劑進行還原,重整裝置不需增設制氫單元,從而可以有效的降低 裝置的投資及后期操作費用。
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發明工藝方法的原則流程圖。
【具體實施方式】
[0023] 下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明的方法做進一步的詳細描述。
[0024] 如圖1所示,本發