煤直接液化循環(huán)溶劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種煤直接液化循環(huán)溶劑及其制備方法。其中,該制備方法包括以下步驟:S1,對(duì)煤直接液化油在壓力為0.02~0.2MPa的條件下進(jìn)行分餾,得到一級(jí)低溫油、一級(jí)中溫油和一級(jí)高溫油;S2,對(duì)一級(jí)高溫油進(jìn)行加氫和分餾,得到二級(jí)低溫油、二級(jí)中溫油和二級(jí)高溫油;S3,將全部的二級(jí)高溫油與部分一級(jí)中溫油和二級(jí)中溫油的混合油配比得到煤直接液化循環(huán)溶劑,其中,一級(jí)低溫油和二級(jí)低溫油餾程<200℃,一級(jí)中溫油和二級(jí)中溫油餾程為200~320℃,一級(jí)高溫油和二級(jí)高溫油餾程>320℃。應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案,可提高煤直接液化工藝過(guò)程的煤轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)品油收率,同時(shí)減少了部分輕質(zhì)油品的損耗,且減少了殘?jiān)呐欧拧?br>【專利說(shuō)明】
煤直接液化循環(huán)溶劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明設(shè)及煤化工領(lǐng)域,具體而言,設(shè)及一種煤直接液化循環(huán)溶劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 煤直接液化工藝是將煤粉、溶劑油、催化劑等配成一定濃度的煤漿再與氨氣混合, 先后進(jìn)入煤漿預(yù)熱器、煤液化反應(yīng)器,在一定的條件下(反應(yīng)溫度400~450°C,反應(yīng)壓力10 ~30MPa)先后進(jìn)行反應(yīng),并將反應(yīng)產(chǎn)物在分離器中進(jìn)行分離,分別獲得氣體產(chǎn)品、液化油 品、和固體殘?jiān)倪^(guò)程。
[0003] 在現(xiàn)有的煤直接液化工藝中,溶劑在煤直接液化反應(yīng)過(guò)程中,除了將固體的煤粉 漿態(tài)化,W改善物料的輸送性能、熱力學(xué)性質(zhì)、溶解煤的熱解產(chǎn)物等物理作用外,同時(shí)還具 有向煤的熱解產(chǎn)物提供氨、使熱解的低分子產(chǎn)物穩(wěn)定化等重要的化學(xué)作用。煤炭直接液化 溶劑不僅具有一般溶劑的功能,同時(shí)還具有良好的供氨和傳遞氨的功能。因此,溶劑的供氨 性能,對(duì)緩和反應(yīng)條件、提高煤直接液化油收率有著十分重要的關(guān)系。
[0004] 在煤炭直接液化裝置的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,使用的溶劑是煤直接液化自身產(chǎn)生的中 質(zhì)油和重質(zhì)油的混合油,稱作循環(huán)溶劑,其主要組成是2~4環(huán)的芳控和氨化芳控。由于其循 環(huán)控制的氨含量較低,芳碳率高,供氨性很差,為了提高溶劑油的供氨能力,須調(diào)整其芳碳 率,常用的方法是將循環(huán)溶劑進(jìn)行適當(dāng)深度的加氨處理。
[0005] 因此,為得到滿足煤直接液化供氨性能較好的循環(huán)溶劑,技術(shù)人員為此做出了許 多研究。其中,日本肥DOL工藝的循環(huán)溶劑的加工特點(diǎn)是將煤液化單元生產(chǎn)的煤液化油蒸饋 后部分作為加氨裝置的進(jìn)料,加氨裝置使用Ni-Mo催化劑。中國(guó)神華煤直接液化工藝(授權(quán) 公告號(hào)為CN1257252C)循環(huán)溶劑的加工特點(diǎn)是將煤液化單元生產(chǎn)的全饋分煤液化油作為加 氨裝置的進(jìn)料,分饋切割出的重質(zhì)饋分油作為循環(huán)溶劑加氨裝置使用Ni-Mo催化劑。公開(kāi)號(hào) 為CN1844318A的中國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種褐煤直接液化循環(huán)溶劑的加氨工藝,提供了一種 煤直接液化全饋分油加氨工藝催化劑級(jí)配技術(shù),在適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)反應(yīng)條件下,獲得供氨循環(huán) 溶劑。公開(kāi)號(hào)為CN 104194830的專利通過(guò)對(duì)煤直接液化油先進(jìn)行分饋,選擇性地切割其中 饋程大于22(TC的重質(zhì)油饋分,然后對(duì)饋分較窄的重質(zhì)油進(jìn)行加氨穩(wěn)定,從而得到供氨性能 較優(yōu)的煤直接液化循環(huán)溶劑。
[0006] 但是,上述煤直接液化循環(huán)溶劑的加工方法存在氨耗高且供氨性能差的技術(shù)問(wèn) 題,運(yùn)是由于煤直接液化粗油窄饋分隨饋程不同,其供氨性能也不同,所W針對(duì)不同的窄饋 分,也存在著不同的優(yōu)化的工藝條件,因此,仍需要對(duì)現(xiàn)有的循環(huán)溶劑的加工方法進(jìn)行改 進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明旨在提供一種煤直接液化循環(huán)溶劑及其制備方法,W解決現(xiàn)有技術(shù)中煤直 接液化循環(huán)溶劑的加工方法存在氨耗高且供氨性能差的技術(shù)問(wèn)題。
[000引為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種煤直接液化循環(huán)溶劑的 制備方法。該制備方法包括W下步驟:SI,對(duì)煤直接液化油在壓力為0.02~0.2MPa的條件下 進(jìn)行分饋,得到一級(jí)低溫油、一級(jí)中溫油和一級(jí)高溫油;S2,對(duì)一級(jí)高溫油進(jìn)行加氨和分饋, 得到二級(jí)低溫油、二級(jí)中溫油和二級(jí)高溫油;S3,將全部的二級(jí)高溫油與部分一級(jí)中溫油和 二級(jí)中溫油的混合油配比得到煤直接液化循環(huán)溶劑,其中,一級(jí)低溫油和二級(jí)低溫油饋程< 200 °C,一級(jí)中溫油和二級(jí)中溫油饋程為200~320 °C,一級(jí)高溫油和二級(jí)高溫油饋程〉320 r。
[0009] 進(jìn)一步地,SI中,分饋的壓力為0.02~0.13MPa,一級(jí)低溫油的切割溫度為<200°C, 一級(jí)中溫油的切割溫度為200~320°C,一級(jí)高溫油的切割溫度為〉320°C;S2中,分饋采用的 是高溫分離器、低溫分離器及分饋塔進(jìn)行,高溫分離器的分離壓力為10~21MPa,分離溫度 為250~400°C,低溫分離器的操作溫度為0~20°C,分饋塔的操作壓力為0.02~0.2M化,塔 底操作溫度<320°C。
[0010] 進(jìn)一步地,一級(jí)高溫油在壓力為10~21M化,優(yōu)選13~19M化,溫度為300~420°C, 優(yōu)選為340~400°C的條件下進(jìn)行加氨。
[0011] 進(jìn)一步地,在一級(jí)高溫油加氨過(guò)程中,氨油比為100~1500v/v,反應(yīng)體積空速為 0.5~2.化-1。
[0012] 進(jìn)一步地,氨油比為300~800v/v,反應(yīng)體積空速為0.7~1.化-1。
[0013] 進(jìn)一步地,二級(jí)高溫油加氨的催化劑包括活性組分和載體,活性組分為由Co、Ni、 Mo和W及Co、Ni、Mo和W的氧化物組成的組中的一種或多種,載體為Al2〇3、Al2〇3纖維、分子篩 中的一種或者多種混合物。
[0014] 進(jìn)一步地,催化劑的助劑為Si、P或B的化合物中的一種或多種。
[0015] 進(jìn)一步地,二級(jí)高溫油與一級(jí)中溫油和二級(jí)中溫油的混合油的質(zhì)量比為1:5~2: 4,優(yōu)選為1:4~2:6。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種煤直接液化循環(huán)溶劑。該煤直接液化循環(huán) 溶劑通過(guò)上述任一種的制備方法制備得到。
[0017] 進(jìn)一步地,煤直接液化循環(huán)溶劑中總芳控含量為70~86wt%,其中,總單環(huán)芳控的 含量為45~65wt %,總雙環(huán)芳控的含量為16~28wt % ;供氨指數(shù)為20.5~26.5mg/g。
[0018] 應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案,煤直接液化油即煤直接液化全饋分油通過(guò)切割后,一級(jí) 低溫油和一級(jí)中溫油不加氨,僅對(duì)一級(jí)高溫油部分進(jìn)行加氨,因此與煤直接液化全饋分油 加氨相比,降低了氨耗和氣產(chǎn)率,同時(shí)也避免了一級(jí)中溫油在加氨過(guò)程中和一級(jí)高溫油搶 奪氨,從而造成一級(jí)中溫油過(guò)度加氨,而一級(jí)高溫油加氨不足的結(jié)果。因?yàn)閮H對(duì)一級(jí)高溫油 部分加氨,可W在保持相同的體積空速條件下,降低反應(yīng)器體積;同時(shí)針對(duì)一級(jí)高溫油饋程 相對(duì)較窄、富含多環(huán)芳控的特點(diǎn),操作更加穩(wěn)定。因?yàn)閷?duì)一級(jí)中溫油不加氨,保證了一級(jí)中 溫油中一定的S元素濃度,而S在煤直接液化過(guò)程中是重要的助催化劑,因此可W減少配置 煤漿時(shí)硫橫的加入量。與此同時(shí),由于一級(jí)低溫油和一級(jí)中溫油不加氨,可W避免部分油品 加氨裂解成控類氣體,減少了油品的損耗。
[0019] 應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案,可W提高煤直接液化循環(huán)溶劑的供氨性能,從而增加煤 直接液化油品的產(chǎn)率,同時(shí)減少殘?jiān)呐欧拧?br>【附圖說(shuō)明】
[0020] 構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示 意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0021] 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的煤直接液化循環(huán)溶劑的制備方法的工藝流程示 意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可W相 互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0023] 現(xiàn)有技術(shù)中,煤直接液化循環(huán)溶劑的加工方法存在氨耗高且供氨性能差的技術(shù)問(wèn) 題,針對(duì)該技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出了 W下技術(shù)方案。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明一種典型的實(shí)施方式,提供一種煤直接液化循環(huán)溶劑的制備方法。該 制備方法包括W下步驟:Sl,對(duì)煤直接液化油在壓力為0.02~0.2MPa的條件下進(jìn)行分饋,得 到一級(jí)低溫油、一級(jí)中溫油和一級(jí)高溫油;S2,對(duì)一級(jí)高溫油進(jìn)行加氨和分饋,得到二級(jí)低 溫油、二級(jí)中溫油和二級(jí)高溫油;S3,將全部的二級(jí)高溫油與部分一級(jí)中溫油和二級(jí)中溫油 的混合油配比得到煤直接液化循環(huán)溶劑,其中,所述一級(jí)低溫油和所述二級(jí)低溫油饋程< 200°C,所述一級(jí)中溫油和所述二級(jí)中溫油饋程為200~320°C,所述一級(jí)高溫油和所述二級(jí) 高溫油饋程>320 °C。
[0025] 本發(fā)明中"一級(jí)低溫油、一級(jí)中溫油和一級(jí)高溫油"只是為了跟后續(xù)流程中"一級(jí) 高溫油"分饋出來(lái)的低溫油、中溫油和高溫油相區(qū)分的命名,其中"一級(jí)"和"二級(jí)"無(wú)特殊含 義。
[0026] 應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案,煤直接液化油即煤直接液化全饋分油通過(guò)切割后,一級(jí) 低溫油和一級(jí)中溫油不加氨,僅對(duì)一級(jí)高溫油部分進(jìn)行加氨,因此與煤直接液化全饋分油 加氨相比,降低了氨耗和氣產(chǎn)率,同時(shí)也避免了一級(jí)中溫油在加氨過(guò)程中和一級(jí)高溫油搶 奪氨,從而造成一級(jí)中溫油過(guò)度加氨,而一級(jí)高溫油加氨不足的結(jié)果,從而也提高了煤直接 液化循環(huán)溶劑的供氨性能。因?yàn)閮H對(duì)一級(jí)高溫油部分加氨,可W在保持相同的體積空速條 件下,降低反應(yīng)器體積;同時(shí)針對(duì)一級(jí)高溫油饋程相對(duì)較窄、富含多環(huán)芳控的特點(diǎn),操作更 加穩(wěn)定。因?yàn)閷?duì)一級(jí)中溫油不加氨,保證了一級(jí)中溫油中一定的S元素濃度,而S在煤直接液 化過(guò)程中是重要的助催化劑,因此可W減少配置煤漿時(shí)硫橫的加入量。
[0027] 適應(yīng)于本發(fā)明的加氨的反應(yīng)器可W為沸騰床反應(yīng)器、漿態(tài)床反應(yīng)器、膨脹床反應(yīng) 器、固定床反應(yīng)器中的任一種。
[002引優(yōu)選的,Sl中,分饋的壓力為0.02~0.13MPa,一級(jí)低溫油的切割溫度為<200°C,優(yōu) 選為200°C,一級(jí)中溫油的切割溫度為200~340,優(yōu)選為,200~320°C,一級(jí)高溫油的切割溫 度為〉32(TC,優(yōu)選為〉34(TC;S2中,分饋采用的是高溫分離器、低溫分離器及分饋塔進(jìn)行,高 溫分離器的分離壓力為3~21MPa,分離溫度為250~400°C,低溫分離器的操作溫度為0~20 °C,分饋塔的操作壓力為0.02~0.2MPa,塔底操作溫度<320°C。
[0029]根據(jù)本發(fā)明一種典型的實(shí)施方式,一級(jí)高溫油在壓力為10~21MPa,優(yōu)選13~ 19MPa,溫度為300~420°C,優(yōu)選為340~400°C的條件下進(jìn)行加氨。在一級(jí)高溫油加氨過(guò)程 中,氨油比為100~1500V/V,反應(yīng)體積空速為0.5~2.化-1。優(yōu)選的,氨油比為300~800v/v, 反應(yīng)體積空速為0.5~1.化-1。在此反應(yīng)條件下,一級(jí)高溫油中多環(huán)芳控發(fā)生控類飽和,向低 環(huán)芳控轉(zhuǎn)化,同時(shí)具有供氨能力的芳控含量增加,從而導(dǎo)致加氨后高溫油供氨能力增加。
[0030] 根據(jù)本發(fā)明一種典型的實(shí)施方式,一級(jí)高溫油加氨的催化劑包括活性組分和載 體,活性組分為由Co、Ni、Mo和W及Co、Ni、Mo和W的氧化物組成的組中的一種或多種,載體為 Ab化、Ab化纖維分子篩中的一種或者多種混合物。優(yōu)選的,催化劑的主活性成份為Ni、W,載 體為Al2〇3和Al2〇3纖維制備而成的復(fù)合載體,催化劑的助劑為Si、P或B的化合物中的一種或 多種。采用此種類型催化劑和催化劑助劑,一方面保證催化劑具有良好的催化活性中屯、和 酸性位,保證了催化劑的加氨能力,同時(shí)具備一定的裂化活性;另一方面本發(fā)明所采用載體 可W保證多環(huán)芳控等大分子物質(zhì)與催化劑活性組分的有效接觸及反應(yīng);保證加氨后的高溫 油具有良好的供氨能力。
[0031] 優(yōu)選的,二級(jí)高溫油與一級(jí)中溫油和二級(jí)中溫油的混合油的質(zhì)量比為1:5~2:4, 優(yōu)選為1:4~2:6。中溫油和高溫油的配比,既保證了溶劑的供氨能力,同時(shí)也保證了溶劑具 備一定的溶解能力,促進(jìn)了煤直接液化過(guò)程的進(jìn)行。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明一種典型的實(shí)施方式,提供一種煤直接液化循環(huán)溶劑。該煤直接液化 循環(huán)溶劑通過(guò)上述制備方法制備得到。其中,煤直接液化循環(huán)溶劑中總芳控含量為70~ 86wt%,其中,總單環(huán)芳控的含量為45~65wt%,總雙環(huán)芳控的含量為16~28wt% ;供氨指 數(shù)為20.5~26.5mg/g。該煤直接液化循環(huán)溶劑可用于煤炭直接液化中煤漿的配制、輸運(yùn)、W 及煤直接液化反應(yīng)的進(jìn)行。其中,煤直接液化供氨溶劑用于煤直接液化工藝的煤漿輸送、供 氨、氨傳遞W及自由基穩(wěn)定,能夠保證煤直接液化油品的穩(wěn)定、高效產(chǎn)出,同時(shí)也降低了氨 耗和氣產(chǎn)率。
[0033] 下面將結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的有益效果,下列實(shí)施例中未詳細(xì)寫(xiě)的操作 過(guò)程、參數(shù)或試劑均可采用本領(lǐng)域常規(guī)的技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)。
[0034] 實(shí)施例1
[0035] 如圖1所示,在本實(shí)施例中煤直接液化循環(huán)溶劑的制備裝置由分饋塔10、緩沖罐 20、加氨反應(yīng)器30、高溫分離器40、低溫分離器50、分饋塔60和循環(huán)氨壓縮機(jī)70組成。
[0036] 從煤直接液化單元過(guò)來(lái)的煤直接液化全饋分油即煤直接液化油進(jìn)入分饋塔10,分 別切割成一級(jí)低溫油,一級(jí)中溫油和一級(jí)高溫油=個(gè)饋分段。其中,一級(jí)高溫油進(jìn)入緩沖罐 20作為后續(xù)加氨原料。從緩沖罐20底部出來(lái)的二級(jí)高溫油和氨氣混合后進(jìn)入加氨反應(yīng)器30 進(jìn)行加氨反應(yīng)。從加氨反應(yīng)器30出來(lái)的加氨后產(chǎn)物先進(jìn)入高溫分離器40進(jìn)行產(chǎn)品分離頂部 物料進(jìn)入低溫分離器50進(jìn)行產(chǎn)品分離,低溫分離器50頂部物料一部分經(jīng)循環(huán)氣體壓縮機(jī)70 壓縮后和新鮮氨氣混合作為加氨反應(yīng)器的原料,一部分作為馳放氣去后續(xù)氣體處理裝置; 其底部出料進(jìn)入和高分底部物料進(jìn)分饋塔60進(jìn)行產(chǎn)品分離,分饋塔60頂部出料和分饋塔10 頂部出料混合作為低溫油產(chǎn)物;分饋塔60側(cè)部出料和分饋塔10側(cè)方出料混合作為中溫油產(chǎn) 物;分饋塔底部作為二級(jí)高溫油產(chǎn)物。將全部二級(jí)高溫油和部分一級(jí)中溫油和二級(jí)中溫油 的混合油(即中溫油)混合配制成為煤直接液化循環(huán)溶劑。
[0037] 來(lái)自煤直接液化反應(yīng)的全饋分油通過(guò)在壓力為0.05MPa的分饋塔10中進(jìn)行分饋, 分離出小于220°C的一級(jí)低溫油,220~320°C的一級(jí)中溫油,W及〉320°C的一級(jí)高溫油。
[0038] 上述的一級(jí)高溫油經(jīng)加氨穩(wěn)定原料緩沖罐20穩(wěn)定后,進(jìn)入加氨反應(yīng)器30中在鶴儀 系列催化劑催化作用下進(jìn)行加氨反應(yīng),在壓力為19MPa,溫度為390°C,氨油比為300v/v;反 應(yīng)空速為1.化^的條件下進(jìn)行加氨穩(wěn)定,得到加氨穩(wěn)定油。
[0039] 對(duì)得到的加氨穩(wěn)定油從加氨反應(yīng)器中引出,在壓力為19MPa,分離溫度為250°C的 熱高分分離器40中進(jìn)行分離。
[0040] 熱高分分離器40頂部的輕質(zhì)油品進(jìn)入壓力為19MPa,溫度為20°C的冷高分分離器 50中進(jìn)行分離,分離后的底部出來(lái)的油品和熱高分離器底部物料進(jìn)入分饋塔60進(jìn)行分饋, 該分饋塔頂部出來(lái)的油品<220°C和分饋塔10頂部出料混合得到低溫油(即一級(jí)低溫油和二 級(jí)低溫油的混合油),側(cè)部出來(lái)的油品(〉22(TC)和分饋塔10側(cè)線出料混合得到中溫油(即一 級(jí)中溫油和二級(jí)中溫油的混合油),底部出來(lái)的為二級(jí)高溫油。
[0041] 將分饋塔40底部得到的全部二級(jí)高溫油和部分中溫油(即一級(jí)中溫油和二級(jí)中溫 油的混合油)按照2:7的比例配制成煤直接液化循環(huán)溶劑。將剩余中溫油和低溫油混合可作 為加氨改質(zhì)工藝的原料油。
[0042] 本發(fā)明中使用的加氨催化劑為儀鶴系列催化劑,載體為改性的Al2〇3和Al2〇3纖維 混合物,催化劑助劑為P。
[0043] 實(shí)施例2
[0044] 其他條件不變,將沸騰床加氨反應(yīng)器的反應(yīng)溫度改為400°C,反應(yīng)空速為化-1的條 件下進(jìn)行加氨穩(wěn)定,得到加氨穩(wěn)定油。將所得到的高溫油和部分中溫油按照2:7的比例配制 成煤直接液化循環(huán)溶劑。
[0045] 本發(fā)明中使用的加氨催化劑同實(shí)施例1
[0046] 實(shí)施例3:
[0047] 其他條件不變,將沸騰床加氨反應(yīng)器的反應(yīng)溫度改為420°C,反應(yīng)空速為0.化^的 條件下進(jìn)行加氨穩(wěn)定,氨油比為300v/v,得到加氨穩(wěn)定油。將所得到的高溫油和部分中溫油 按照1:4的比例配制成煤直接液化循環(huán)溶劑。
[0048] 本發(fā)明中使用的加氨催化劑同實(shí)施例1
[0049] 實(shí)施例4:
[0050] 其他條件不變,將沸騰床加氨反應(yīng)器的壓力為13MPa,反應(yīng)溫度改為340°C,反應(yīng)空 速為1.化^的條件下進(jìn)行加氨穩(wěn)定,氨油比為800v/v,得到加氨穩(wěn)定油。將所得到的高溫油 和部分中溫油按照2:6的比例配制成煤直接液化循環(huán)溶劑。
[0051] 本發(fā)明中使用的加氨催化劑為儀鋼系催化劑,載體為改性的Al2〇3。
[0052] 實(shí)施例5~8的步驟同上述實(shí)施例,與上述實(shí)施例不同的參數(shù)如表1所示。
[0化3] 表1
[0化4]
[0化日]對(duì)比例1:
[0056]選取來(lái)自煤直接液化的全饋分油,作為對(duì)比例1的煤直接液化循環(huán)溶劑。
[0化7] 對(duì)比例2:
[0058] 來(lái)自煤直接液化反應(yīng)的全饋分油進(jìn)入沸騰床反應(yīng)器中在鶴儀系列催化劑的催化 作用下進(jìn)行加氨反應(yīng),在壓力為19MPa,溫度為390°C,氨油比為300v/v;反應(yīng)空速為1.化^的 條件下進(jìn)行加氨穩(wěn)定,得到加氨穩(wěn)定油。對(duì)得到的加氨穩(wěn)定油從沸騰床反應(yīng)器中引出,在壓 力為19MPa,分離溫度為400°C的熱高分分離器中進(jìn)行分離,獲得的高溫油。熱高分分離器頂 部的物料進(jìn)入壓力為19MPa,溫度為20°C的低溫分分離器中進(jìn)行分離。低溫分離器底部物料 和高溫油一起進(jìn)入到分饋塔進(jìn)行分饋,控制分饋塔壓力為〇.〇5MPa,分離出小于200°C的低 溫油,200~320°C的中溫油,W及〉320°C的高溫油。
[0059] 將分饋塔得到的全部高溫油和部分中溫油按照2:7的比例配制成煤直接液化循環(huán) 溶劑。將剩余中溫油和低溫油混合作為加氨改質(zhì)工藝的原料油。
[0060] 表1循環(huán)溶劑分析數(shù)據(jù)
[006引表2煤直接液化高壓蓋實(shí)驗(yàn)條件 「00691
12345 上表中產(chǎn)品收率、轉(zhuǎn)化率和氨耗W干基煤,wt%為基準(zhǔn)。 2 上述表3的高壓蓋煤液化試驗(yàn)結(jié)果表明,實(shí)施例1、2、3W煤直接液化全饋分油經(jīng)分 饋后,對(duì)高溫油進(jìn)行加氨然后再與中溫油配比作為循環(huán)溶劑,比對(duì)比例2中W煤直接液化全 饋分油加氨后再分饋獲得的循環(huán)溶劑進(jìn)行配煤直接液化反應(yīng),雖然氨耗稍高,但煤轉(zhuǎn)化率 高,油收率高,漸青路物質(zhì)W及氣體產(chǎn)率下降,進(jìn)一步驗(yàn)證了煤直接液化油經(jīng)分饋獲得重質(zhì) 油,再經(jīng)加氨可提高循環(huán)溶劑的供氨性能。 3 從W上的描述中,可W看出,本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果: 4 1)煤直接液化油即煤直接液化全饋分油通過(guò)切割后,一級(jí)低溫油和一級(jí)中溫油不 加氨,僅對(duì)一級(jí)高溫油部分進(jìn)行加氨,因此與煤直接液化全饋分油加氨相比,降低了氨耗和 氣產(chǎn)率,同時(shí)也避免了一級(jí)中溫油在加氨過(guò)程中和一級(jí)高溫油搶奪氨,從而造成一級(jí)中溫 油過(guò)度加氨,而一級(jí)高溫油加氨不足的結(jié)果,從而也提高了煤直接液化循環(huán)溶劑的供氨性 能。 5 2)因?yàn)閮H對(duì)一級(jí)高溫油部分加氨,可W在保持相同的體積空速條件下,降低反應(yīng) 器體積;同時(shí)針對(duì)一級(jí)高溫油饋程相對(duì)較窄、富含多環(huán)芳控的特點(diǎn),操作更加穩(wěn)定。
[0078] 3)因?yàn)閷?duì)一級(jí)中溫油不加氨,保證了一級(jí)中溫油中一定的S元素濃度,而S在煤直 接液化過(guò)程中是重要的助催化劑,因此可W減少配置煤漿時(shí)硫橫的加入量。
[0079] 4)通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施,可W提高煤的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)品油收率、降低氨耗、減少物料排 放,提升了原料煤的利用水平,同時(shí)降低溶劑加氨的投資,提高煤直接液化工藝整體經(jīng)濟(jì)水 平。
[0080] W上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可W有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修 改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種煤直接液化循環(huán)溶劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: Sl,對(duì)煤直接液化油在壓力為0.02~0.2MPa的條件下進(jìn)行分餾,得到一級(jí)低溫油、一級(jí) 中溫油和一級(jí)高溫油; 52, 對(duì)所述一級(jí)高溫油進(jìn)行加氫和分餾,得到二級(jí)低溫油、二級(jí)中溫油和二級(jí)高溫油; 53, 將全部的所述二級(jí)高溫油與部分一級(jí)中溫油和二級(jí)中溫油的混合油配比得到所述 煤直接液化循環(huán)溶劑, 其中,所述一級(jí)低溫油和所述二級(jí)低溫油餾程<200°C,所述一級(jí)中溫油和所述二級(jí)中 溫油餾程為200~320°C,所述一級(jí)高溫油和所述二級(jí)高溫油餾程>320°C。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述Sl中,所述分餾的壓力為0.02~ 0.13MPa,所述一級(jí)低溫油的切割溫度為<200°C,所述一級(jí)中溫油的切割溫度為200~320 °C,所述一級(jí)高溫油的切割溫度為>320°C ;所述S2中,所述分餾采用的是高溫分離器、低溫 分離器及分餾塔進(jìn)行,所述高溫分離器的分離壓力為10~21MPa,分離溫度為250~400°C, 所述低溫分離器的操作溫度為〇~20°C,所述分餾塔的操作壓力為0.02~0.2MPa,塔底操作 溫度<320°C。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述一級(jí)高溫油在壓力為10~21MPa, 優(yōu)選13~19MPa,溫度為300~420°C,優(yōu)選為340~400°C的條件下進(jìn)行加氫。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,在所述一級(jí)高溫油加氫過(guò)程中,氫油 比為100~1500v/v,反應(yīng)體積空速為0.5~2.5h- 1。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述氫油比為300~800v/v,所述反應(yīng) 體積空速為0.7-1.5^6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述二級(jí)高溫油加氫的催化劑包括活 性組分和載體,所述活性組分為由Co、Ni、Mo和W及Co、Ni、Mo和W的氧化物組成的組中的一種 或多種,所述載體為AI2O3、Al2〇3纖維、分子篩中的一種或者多種混合物。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述催化劑的助劑為Si、P或B的化合 物中的一種或多種。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述二級(jí)高溫油與所述一級(jí)中溫油和 二級(jí)中溫油的混合油的質(zhì)量比為1:5~2:4,優(yōu)選為1:4~2: 6。9. 一種煤直接液化循環(huán)溶劑,其特征在于,通過(guò)如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的制備 方法制備得到。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的煤直接液化循環(huán)溶劑,其特征在于,所述煤直接液化循環(huán)溶 劑中總芳烴含量為70~86wt%,其中,總單環(huán)芳烴的含量為45~65wt%,總雙環(huán)芳烴的含量 為16~28wt % ;供氫指數(shù)為20 · 5~26 · 5mg/g。
【文檔編號(hào)】C10G1/00GK105925304SQ201610237828
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月15日
【發(fā)明人】單賢根, 李克健, 章序文, 王洪學(xué), 曹雪萍
【申請(qǐng)人】神華集團(tuán)有限責(zé)任公司, 中國(guó)神華煤制油化工有限公司, 中國(guó)神華煤制油化工有限公司上海研究院