煤焦油加氫技術(shù)概述.doc

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1、煤焦油加氫技術(shù)概述1.1煤焦油的主要化學反應　　煤焦油加氫為多相催化反應，在加氫過程中，發(fā)生的主要化學反應有加氫脫硫、加氫脫氮、加氫脫金屬、烯烴和芳烴加氫飽和以及加氫裂化等反應：①加氫脫硫反應②加氫脫氮反應③芳烴加氫反應④烯烴加氫反應⑤加氫裂化反應⑥加氫脫金屬反應1.2影響煤焦油加氫裝置操作周期、產(chǎn)品質(zhì)量的因素　　主要影響煤焦油加氫裝置操作周期、產(chǎn)品收率和質(zhì)量的因素為：反應壓力、反應溫度、體積空速、氫油體積比和原料油性質(zhì)等。1.2.1反應壓力　　提高反應器壓力和/或循環(huán)氫純度，也是提高反應氫分壓。提高反應氫分壓，不但有利于脫除煤焦油中的S、N等雜原子及芳烴化合物加氫飽和，改善相關產(chǎn)品的質(zhì)

2、量，而且也可以減緩催化劑的結(jié)焦速率，延長催化劑的使用周期，降低催化劑的費用。不過反應氫分壓的提高，也會增加裝置建設投資和操作費用。1.2.2反應溫度　　提高反應溫度，會加快加氫反應速率和加氫裂化率。過高的反應溫度會降低芳烴加氫飽和深度，使稠環(huán)化合物縮合生焦，縮短催化劑的使用壽命。1.2.3體積空速　　提高反應體積空速，會使煤焦油加氫裝置的處理能力增加。對于新設計的裝置，高體積空速，可降低裝置的投資和購買催化劑的費用。較低的反應體積空速，可在較低的反應溫度下得到所期望的產(chǎn)品收率，同時延長催化劑的使用周期，但是過低的體積空速將直接影響裝置的經(jīng)濟性。1.2.4氫油體積比　　氫油體積比的大小主要

3、是以加氫進料的化學耗氫量為依據(jù)，描述的是加氫進料的需氫量相對大小。煤焦油加氫比一般的石油類原料，要求有更高的氫油比。原因是煤焦油組成是以芳烴為主，在反應過程中需要消耗更多氫氣；另外芳烴加氫飽和反應是一種強放熱反應過程，需要有足夠量的氫氣將反應熱從反應器中帶走，避免加氫裝置“飛溫”。1.2.5煤焦油性質(zhì)　　煤焦油的性質(zhì)會影響加氫裝置的操作?！　〉俊　〉镏饕性诜辑h(huán)上，它的脫除是先芳環(huán)加氫飽和，后C-N化學鍵斷裂，因此，原料中氮含量的增加，對加氫催化劑活性有更高的要求，同時，反應生成的NH3也會降低反應氫分壓，影響催化劑的使用周期和加氫飽和能力?！　×蚝俊　≡现械牧蛟诩託溥^程中

4、生成H2S，因此，硫含量主要影響反應氫分壓，高的硫含量增加，會明顯降低反應氫分壓，從而影響催化劑的使用周期和加氫飽和能力?！　r青質(zhì)　　瀝青質(zhì)對加氫裝置影響主要是造成催化劑結(jié)焦、積碳，引起催化劑失活，加速反應器的提溫速度，縮短催化劑的使用壽命?！　∥⒘拷饘匐s質(zhì)　　原料中含的微量金屬雜質(zhì)主要有Fe、Cu、V、Pb、Na、Ca、Ni、Zn等，這些金屬在加氫過程中會沉積在催化劑上，堵塞催化劑孔道，造成催化劑永久失活。2.煤焦油的加氫結(jié)果（舉例）2.1高溫煤焦油的重洗油加氫　　加氫后產(chǎn)品性質(zhì)　　密度(20℃)/g/cm-30.8730總環(huán)烷80.6　　餾程/℃其中:一環(huán)38.2　　IBP/10%

5、120/196二環(huán)40.4　　30%/50%213/218三環(huán)2.0　　70%/90%224/232總芳烴19.4　　95%/EBP242/274其中:一環(huán)18.1　　十六烷值33.1二環(huán)0.3　　由于洗油處于石油中的柴油沸程內(nèi)，因此洗油加氫后只有一種產(chǎn)品，那就是好的柴油調(diào)和組分。由加氫生成的柴油餾分性質(zhì)可以看出，其密度為0.8730、十六烷值提高為約33，已是很好的柴油調(diào)和組分。2.2高溫煤焦油的蒽油加氫　　蒽油加氫的產(chǎn)品分布　　項目　　　　　　　　　　　數(shù)據(jù)，％　　氣體　　　　　　　　　　　　　2.31　　<65℃　　　　　　　　　　　　2.51　　65～177℃（石腦油餾分）　　　

6、24.44　　>177℃（柴油餾分）　　　　　70.74　　C5+液收　　　　　　　　　　　97.69　　蒽油加氫石腦油（65～177℃）的性質(zhì)　　密度(20℃)/g/cm-30.786環(huán)烷烴90.0　　辛烷值(RON)65C5/C60.2/19.0　　S/mg×g-1<0.5C7/C823.4/17.6　　N/mg×g-1<0.5C9/C1014.3/13.5　　組成分析，　　　　　　　　　　　　%　　C11　　　　　　　　　　　　　　　2.0　　烷烴　　　　　　　　　　　　　　　6.2　　芳烴　　　　　　　　　　　　　　　3.8　　C4/C5　　　　　　　　　　　　　　0.2/0.9

7、　　C6/C7　　　　　　　　　　　　　　1.4/0.8　　C6/C7　　　　　　　　　　　　　　1.9/1.7　　C8/C9　　　　　　　　　　　　　　0.6/0.9　　C8/C9　　　　　　　　　　　　　　0.9/0.5　　C10　　　　　　　　　　　　　　　0.1　　芳潛　　　　　　　　　　　　　　　88.53　　蒽油加氫柴油餾分（>177℃）性質(zhì)　　密度(20℃)/g/cm-30.8904閃點/℃56　　餾程/℃凝點/℃<-