專利名稱:一種加氫法生產(chǎn)食品級白油的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種加氫法生產(chǎn)食品級白油的方法,具體地說是一種兩段法加氫生產(chǎn)食品級白油的方法。
背景技術:
白油是深度精制的無色、無味的透明油性液體,具有優(yōu)良的化學穩(wěn)定性和光安定性。廣泛用于化妝、食品、醫(yī)藥、塑料、化纖、機械和輕工等行業(yè)。因此,白油必須滿足嚴格的規(guī)格要求,食品級白油要求通過深度精制方法滿足無色、無味、通過易碳及紫外吸收光譜檢測等標準要求。
CN1352233A公開了一種生產(chǎn)白油的方法,在操作壓力在4.0-10.0MPa操作條件下,以加氫處理油為原料,采用加氫精制-異構脫蠟-加氫補充精制串聯(lián)流程,該工藝過程需要三個反應器串聯(lián),在加氫精制過程需要兩種催化劑匹配,而總過程需要裝填四種催化劑。該工藝采用加氫精制-異構脫蠟-加氫補充精制的方法,需要多個反應器及多種催化劑的匹配、反應壓力為中壓。存在工藝流程復雜,投資及操作費用高,影響經(jīng)濟效益等不足。CN1289643A采用加氫處理——加氫精制——異構脫蠟——加氫補充精制生產(chǎn)食品級白油,各反應段采用相同的反應壓力,壓力等級較高,存在上述相同的不足。US5935416、US5976353等均存在類似的不足。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種工藝流程簡單,投資及操作費用低的兩段法生產(chǎn)食品級白油的方法。
本發(fā)明加氫法生產(chǎn)食品級白油的方法,具體包括以下技術內(nèi)容,以加氫處理餾分油、加氫處理輕脫油、加氫裂化尾油等為原料,在氫氣和加氫異構催化劑存在下進行異構脫蠟反應,反應流出物的液相進行補充加氫精制,補充加氫精制液相流出物進行分餾得到所需白油產(chǎn)品。其中,加氫異構脫蠟反應氫分壓為1.0MPa~2.5MPa,補充加氫精制反應過程氫分壓為4.0MPa~15.0MPa。
本發(fā)明中,原料油是包括白油餾分的各種原料,一般要求原料中的硫含量小于20μg/g,氮含量小于5μg/g。加氫異構的反應條件為氫分壓1.0MPa~2.5MPa,溫度為250℃~390℃,體積空速為0.3h-1~3.0h-1,氫油體積比500∶1~2000∶1。補充精制反應條件為氫分壓為4.0MPa~15.0MPa,溫度為140℃~330℃,體積空速為0.2h-1~2.0h-1,氫油體積比300∶1~2000∶1。加氫異構流出物可以簡單地進行氣液分離,液相進入補充加氫精制;也可以將液相進一步分餾,將>320℃的餾分進入補充加氫精制。
本發(fā)明中所述的加氫異構催化劑,可以選擇本領域中常規(guī)的加氫異構催化劑,如可以使用本領域技術人員熟知的具有異構功能分子篩的各種催化劑,分子篩通??梢赃x擇NU-10分子篩、ZSM-22分子篩、ZSM-23分子篩、SSZ-32分子篩、β沸石、SAPO-11分子篩、SAPO-31分子篩、SAPO-41分子篩、絲光沸石等一種或幾種。分子篩在催化劑中的含量為30wt%~80wt%,優(yōu)選為40wt%~70wt%。催化劑中也可加入部分氧化硅、氧化鋁等多孔耐熔氧化物。同時催化劑的金屬組分一般為Pt、Pd、Ru、Rh和Ni中一種或多種,在催化劑中的含量為0.1wt%~30.0wt%,其中使用貴金屬時,貴金屬在催化劑的含量一般為0.1wt%~3.0wt%。可選擇的助劑組分為硼、氟、氯和磷中的一種或多種,在催化劑中的含量為0.1wt%~5.0wt%。催化劑的比表面一般為150~500m2/g,孔容一般為0.15~0.60ml/g。
補充加氫精制催化劑,載體為氧化鋁或氧化硅等多孔耐熔氧化物,活性金屬組分為Pt、Pd、Ru、Rh和Ni中一種或多種,在催化劑中的含量為0.1wt%~40.0wt%,當使用貴金屬時,貴金屬在催化劑中的含量為0.1wt%~3.0wt%。催化劑其比表面為160~300m2/g,孔容為0.3~0.6ml/g,可以含有助劑組分,如硼、氟、氯和磷中的一種或多種,在催化劑中的含量為0.1wt%~10.0wt%。加氫異構和補充精制催化劑使用前對催化劑進行還原,使加氫活性金屬在反應過程中處于還原態(tài)。
本發(fā)明采用兩段法即低壓加氫異構-高壓補充精制,低壓加氫異構段采用的是加氫異構雙功能催化劑,具有合適的加氫裂解和異構功能,可以在適宜的條件下將原料油中大分子直鏈烷烴轉變?yōu)榇蠓肿赢悩嬐闊N,降低原料的傾點。高壓補充精制過程能夠深度脫芳,改善產(chǎn)品顏色和消除異味,滿足食品級白油指標要求。加氫異構反應過程中,大分子直鏈烷烴轉變?yōu)楫悩嬐闊N,其中具有特別孔道結構分子篩的酸性中心和活性金屬的加氫中心起協(xié)調(diào)配合催化作用。為了達到一定的加氫異構反應效果,現(xiàn)有技術一般在較高氫分壓條件下進行。但本發(fā)明通過實驗研究表明,提高氫分壓,對直鏈烷烴的異構反應并沒有明顯的促進作用,加氫異構反應可以在較低氫分壓下進行,反應效果良好,并帶來了設備、操作等一系列優(yōu)點。優(yōu)化加氫異構和加氫補充精制的工藝條件,使兩者達到良好的協(xié)調(diào)作用。
與現(xiàn)有技術相比本發(fā)明具有以下優(yōu)點1、加氫異構工藝過程在緩和條件下操作,具有操作簡單安全,設備投資及操作費用低等特點。
2、采用兩段法生產(chǎn)食品級白油,新建異構裝置在緩和條件下即可以達到降低產(chǎn)品傾點的目的,和現(xiàn)有中壓一段串聯(lián)工藝相比,具有投資少的特點。同時又可以通過對現(xiàn)有的低壓、高壓加氫裝置組合完成食品級白油的生產(chǎn)過程,具有工藝流程靈活的特點。本發(fā)明所制備的食品級白油可適用于醫(yī)藥、化妝、食品等行業(yè)。
具體實施例方式
本發(fā)明的生產(chǎn)食品級白油方法是采用低壓加氫異構-高壓加氫補充精制兩段法,包括如下步驟原料油和氫氣混合后首先進入加氫異構反應器,在氫氣和加氫異構催化劑存在下進行異構反應,反應產(chǎn)物進入氣液分離器,液相進入分餾塔,切割出大于320℃餾分。大于320℃餾分和氫氣混合后再進入補充加氫精制反應器,在氫氣和加氫催化劑存在下進行加氫精制反應,反應產(chǎn)物再經(jīng)氣液分離、蒸餾為不同規(guī)格的食品級白油產(chǎn)品。
由于加氫異構生成油中的不穩(wěn)定組分及芳烴在光照條件下,產(chǎn)生沉淀影響產(chǎn)品使用性能,所以加氫異構反應產(chǎn)物需再通過補充精制過程深度脫芳,改善產(chǎn)品顏色和消除異味,再經(jīng)蒸餾得到各種牌號食品級白油產(chǎn)品。
下面結合實施例進一步闡述本發(fā)明的技術方案及效果。
本發(fā)明的具體方法如下(1)、加氫處理油和氫氣混合首先進入加氫異構反應器,在氫氣和加氫異構催化劑存在下進行異構反應,反應產(chǎn)物進入氣液分離器,分離出的液相進入分餾塔,切割出大于320℃餾分。
(2)、大于320℃餾分和氫氣混合后再進入補充精制反應器,在氫氣和加氫催化劑存在下進行加氫精制反應,反應產(chǎn)物再經(jīng)氣液分離、蒸餾過程后,生產(chǎn)不同規(guī)格的食品級白油產(chǎn)品。
各實施例中所用的加氫異構催化劑性質列入表1,加氫補充精制催化劑性質列入表2,加氫處理原料油性質列入表3,各實施例的具體工藝條件見表4,產(chǎn)品性質見表5,食品級白油標準列入表6。其中NU-10按USP4900528公開方法實施例1制備,ZSM-22按USP4481177公開方法實施例1制備。
表1 各實施例所用加氫異構催化劑的性質
表2 各實施例所用加氫補充精制催化劑的性質
表3 各實施例原料油性質
表4 各實施例的工藝條件
表5 各實施例產(chǎn)品的性質
表6 食品級白油標準
由表5、表6可見,采用本發(fā)明方法制備白油產(chǎn)品,達到了國標食品級白油的標準。
權利要求
1.一種加氫法生產(chǎn)食品級白油的方法,包括以下技術內(nèi)容,以加氫處理餾分油、加氫處理輕脫油或加氫裂化尾油為原料,在氫氣和加氫異構催化劑存在下進行異構脫蠟反應,反應流出物的液相進行補充加氫精制,補充加氫精制液相流出物進行分餾得到所需白油產(chǎn)品;其特征在于加氫異構脫蠟反應氫分壓為1.0MPa~2.5MPa,補充加氫精制反應過程氫分壓為4.0MPa~15.0MPa。
2.按照權利要求1所述的方法,其特征在于所述的原料中的硫含量小于20μg/g,氮含量小于5μg/g。
3.按照權利要求1所述的方法,其特征在于所述的加氫異構的反應條件為溫度為250℃~390℃,體積空速為0.3h-1~3.0h-1,氫油體積比500∶1~2000∶1。
4.按照權利要求1所述的方法,其特征在于所述的補充精制反應條件為溫度為140℃~330℃,體積空速為0.2h-1~2.0h-1,氫油體積比300∶1~2000∶1。
5.按照權利要求1所述的方法,其特征在于所述的加氫異構流出物進行氣液分離,液相進入補充加氫精制。
6.按照權利要求1所述的方法,其特征在于所述的加氫異構流出物液相進一步分餾,將>320℃的餾分進入補充加氫精制。
7.按照權利要求1所述的方法,其特征在于所述的加氫異構采用含有NU-10分子篩、ZSM-22分子篩、ZSM-23分子篩、SSZ-32分子篩、β沸石、SAPO-11分子篩、SAPO-31分子篩、SAPO-41分子篩和絲光沸石中等一種或幾種分子篩的催化劑。
8.按照權利要求7所述的方法,其特征在于所述的加氫異構催化劑中分子篩含量為30wt%~80wt%,催化劑中同時含有Pt、Pd、Ru、Rh和Ni中一種或多種金屬。
9.按照權利要求1所述的方法,其特征在于所述的補充加氫精制采用含有Pt、Pd、Ru、Rh和Ni中一種或多種金屬的加氫精制催化劑。
10.按照權利要求8或9所述的方法,其特征在于所述的加氫異構和補充加氫精制催化劑使用前對催化劑進行還原,使加氫活性金屬在反應過程中處于還原態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種兩段加氫生產(chǎn)食品級白油方法。采用低壓加氫異構—加氫補充精制的兩段法。原料首先進入低壓加氫異構反應器,降低傾點,異構產(chǎn)物經(jīng)氣液分離后,分離出的大于320℃餾分進入加氫補充精制反應器深度芳烴飽和,滿足食品級白油指標。本發(fā)明原料油適應性強,操作條件緩和,投資及操作費用低,產(chǎn)品質量優(yōu)良等特點。本發(fā)明所制備的食品級白油廣泛醫(yī)藥、化妝、食品等行業(yè)。
文檔編號A23D9/02GK1952066SQ20051004747
公開日2007年4月25日 申請日期2005年10月19日 優(yōu)先權日2005年10月19日
發(fā)明者姚春雷, 劉平, 方向晨, 廖世剛, 全輝, 林振發(fā) 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院