一種由費(fèi)托合成油生產(chǎn)正構(gòu)烷烴溶劑油的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種溶劑油生產(chǎn)方法,尤其是涉及一種由費(fèi)托合成油生產(chǎn)正構(gòu)烷烴溶 劑油的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 溶劑油產(chǎn)品是五大類(lèi)石油產(chǎn)品之一,是以石油加工生產(chǎn)的用于涂料和油漆生產(chǎn)、 食用油加工、印刷油墨、皮革、農(nóng)藥、橡膠、化妝品、香料、化工聚合、醫(yī)藥以及在IC電子部件 的清洗等諸方面的輕質(zhì)油。溶劑油的用途十分廣泛并且與人們的衣食住行密切相關(guān)。
[0003] 按沸程分,溶劑油可分為三類(lèi):低沸點(diǎn)溶劑油,如6號(hào)溶劑油,沸程為60_90°C沖 沸點(diǎn)溶劑油,如橡膠溶劑油(120號(hào)溶劑油),沸程為80-120°C ;高沸點(diǎn)溶劑油,如油漆溶劑 油(200號(hào)溶劑油),沸程為140-200°C。目前國(guó)內(nèi)仍以6號(hào)、120號(hào)和200號(hào)溶劑油為主流 品種。
[0004] 我國(guó)生產(chǎn)石油烴類(lèi)溶劑油的原料主要有三種:催化重整抽余油、油田穩(wěn)定輕烴和 直餾汽油。由于原料來(lái)源不同,所生產(chǎn)溶劑油產(chǎn)品的類(lèi)型和其中硫、芳烴的含量差別較大。 如抽余油是65~150°C餾分油,且抽余油原料經(jīng)過(guò)了加氫處理,由其生產(chǎn)的6號(hào)及120號(hào)溶 劑油的芳烴及硫含量均能達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn);油田穩(wěn)定輕烴原料中丁烷、戊烷含量較多,所以產(chǎn) 品中丁烷、戊烷溶劑油比例較大;而以直餾汽油為原料時(shí),產(chǎn)品則以200號(hào)溶劑油為主。以 油田穩(wěn)定輕烴和直餾汽油為原料生產(chǎn)的溶劑油中硫和芳烴含量均達(dá)不到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),需進(jìn)一 步進(jìn)行脫硫、脫芳處理。
[0005] 普通溶劑油的生產(chǎn)工藝包括切割餾分和精制兩個(gè)過(guò)程。切割主要是將輕質(zhì)直餾餾 分(通常由常壓塔直接切?。┣懈畛蛇m當(dāng)窄餾分或?qū)⒋呋卣橛嘤瓦M(jìn)行分餾。各種溶劑 油一般都需精制,目的是改善顏色、提高安定性、減少腐蝕性物質(zhì)和降低毒性等。精制方法 主要有堿洗、白土精制、加氫精制等。此外,還可以通過(guò)分子篩精制方法生產(chǎn)普通溶劑油。采 用這些工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品硫、氮含量相對(duì)較高,芳烴、不飽和烯烴含量多,致使產(chǎn)品味道大、毒 性強(qiáng)、顏色深,雖然能夠滿(mǎn)足溶解性和經(jīng)濟(jì)性的需要,但遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足特殊場(chǎng)合的需要。
[0006] 隨著各國(guó)環(huán)保意識(shí)的逐步增強(qiáng)和對(duì)溶劑油使用標(biāo)準(zhǔn)的法規(guī)日趨完善,溶劑油品種 正在向低芳烴、低硫、無(wú)毒、無(wú)味的環(huán)保型溶劑油方向發(fā)展,低毒無(wú)毒溶劑油已成為各國(guó)溶 劑油生產(chǎn)商的發(fā)展方向。由于石油原料中S、N等雜質(zhì)的存在、以及較高的芳烴含量,導(dǎo)致生 產(chǎn)低芳環(huán)保型溶劑油的技術(shù)要求較高、工藝流程復(fù)雜、成本高,因此國(guó)內(nèi)溶劑油生產(chǎn)仍以常 見(jiàn)的芳烴含量較高、環(huán)保性能欠佳的普通溶劑油為主,僅部分廠家開(kāi)發(fā)了 D系列脫芳烴特 種溶劑油和高沸點(diǎn)芳烴溶劑油。另外,復(fù)雜的族組成也導(dǎo)致以石油為原料生產(chǎn)正構(gòu)烷烴類(lèi) 溶劑油的工藝流程比較復(fù)雜。
[0007] 近年來(lái),隨著世界各國(guó)對(duì)石油資源的開(kāi)采,石油資源越來(lái)越少,特別是對(duì)于很多石 油資源本來(lái)就缺乏的國(guó)家如中國(guó)更是如此,因此世界各國(guó)紛紛重視開(kāi)發(fā)其它能源,以緩解 對(duì)石油資源的依賴(lài),尤其是煤/天然氣/煤層氣轉(zhuǎn)化制取油品的費(fèi)托合成工藝越來(lái)越受到 重視,合成氣來(lái)源非常廣泛,對(duì)于富煤貧油或富氣貧油的國(guó)家來(lái)說(shuō),依托費(fèi)托-合成反應(yīng)開(kāi) 發(fā)用合成氣制取燃料油和化學(xué)品等產(chǎn)品的新工藝具有非常重要的意義。
[0008] 費(fèi)托合成油品主要是由直鏈烷烴、烯烴及含氧化合物組成,是環(huán)境友好的燃料油 和化學(xué)品。與石油原料相比,費(fèi)托合成油品無(wú)硫、無(wú)氮、幾乎無(wú)芳烴,烷烴尤其是正構(gòu)烷烴含 量高,是生產(chǎn)高品質(zhì)溶劑油的優(yōu)質(zhì)原料。
[0009] 中國(guó)專(zhuān)利CN 103387848A公開(kāi)了從費(fèi)托合成蠟生產(chǎn)溶劑油、潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油和重質(zhì) 蠟,包括:a)在第一加氫精制反應(yīng)區(qū)將費(fèi)托合成蠟與加氫精制催化劑接觸,在第一蒸餾區(qū) 將該產(chǎn)物分離,得到終餾點(diǎn)小于380°C至550°C和初餾點(diǎn)大于380°C至550°C兩種餾分;b) 在一個(gè)蠟加氫轉(zhuǎn)化反應(yīng)區(qū)將終餾點(diǎn)小于380°C至550°C的餾分與加氫異構(gòu)化催化劑接觸, 制備一種傾點(diǎn)降低了的蠟轉(zhuǎn)化生成油;c)在第二加氫精制反應(yīng)區(qū)將蠟轉(zhuǎn)化生成油與一種 加氫精制催化劑接觸,并將該產(chǎn)物在第二蒸餾區(qū)分離,得到至少一種溶劑油和至少一種潤(rùn) 滑油基礎(chǔ)油;d)在第三加氫精制反應(yīng)區(qū)將初餾點(diǎn)大于380°C至550°C的餾分與一種加氫精 制催化劑接觸,得到一種經(jīng)加氫脫色的蠟。該方法是以費(fèi)托合成蠟為原料,采用多步加氫精 制和加氫異構(gòu)化組合工藝,其產(chǎn)品不能得到正構(gòu)烷烴溶劑油。本方法以費(fèi)托合成輕油為原 料,通過(guò)加氫精制和分離工藝,生產(chǎn)多種正構(gòu)烷烴溶劑油產(chǎn)品。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種通過(guò)加氫精制 和多步精餾分離,生產(chǎn)出多種正構(gòu)烷烴溶劑油產(chǎn)品的由費(fèi)托合成油生產(chǎn)正構(gòu)烷烴溶劑油的 方法。
[0011] 本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0012] -種由費(fèi)托合成油生產(chǎn)正構(gòu)烷烴溶劑油的方法,以費(fèi)托合成輕油為原料,通過(guò)加 氫精制和精餾分離生產(chǎn)溶劑油產(chǎn)品,具體采用以下步驟:
[0013] a)費(fèi)托合成油物流進(jìn)入分餾塔,塔頂?shù)玫捷p餾分物流,塔釜得到的重餾分物流去 煉油單元;
[0014] b)輕餾分物流與氫氣物流進(jìn)入加氫精制單元,加氫脫除物料中的烯烴、氧化物及 芳烴,得到脂肪烷烴物流;
[0015] c)脂肪烷烴物流進(jìn)入脫氣塔,塔頂?shù)玫降吞纪闊N氣體物流,塔釜得到C5+脂肪烷烴 物流;
[0016] d) C5+脂肪烷烴物流進(jìn)入C6/C7切割塔,塔頂?shù)玫紺 5~C 6餾分物流,塔釜得到C 6+ 餾分物流;
[0017] e) C5~C 6餾分物流進(jìn)入C 5/C6切割塔,塔頂?shù)玫降母徽焱槲锪鳎鳛檎焱槿軇?油,塔釜得到的富正己烷物流,作為6號(hào)溶劑油產(chǎn)品;
[0018] f) C6+餾分物流進(jìn)入C1Q/Cn切割塔,塔頂?shù)玫紺 7~C 1Q餾分物流,塔釜得到C 1Q+餾 分物流;
[0019] g) C7~C 1(|餾分物流進(jìn)入C 8/C9切割塔,塔頂?shù)玫紺 7~C 8餾分物流,塔釜得到C 9~ Cltl餾分物流;
[0020] h) C7~C 8餾分物流進(jìn)入C 7/C8切割塔,塔頂?shù)玫礁徽榈腃 7餾分物流,作為120 號(hào)溶劑油產(chǎn)品,塔釜得到富正辛烷的(:8餾分物流,作為140號(hào)劑油產(chǎn)品;
[0021 ] i) C9~C 1(|餾分物流分成兩股物流,一股作為200號(hào)溶劑油產(chǎn)品,另一股進(jìn)入C 9/C1Q 切割塔,塔頂?shù)玫礁徽瓮榈?:9餾分物流,作為D30溶劑油產(chǎn)品,塔釜得到富正葵烷的C 1(|餾 分物流,作為D40號(hào)溶劑油產(chǎn)品。
[0022] j) Cltl+餾分物流進(jìn)入C13/C14切割塔,塔頂?shù)玫紺 n~C 13餾分物流,作為D65號(hào)溶劑 油產(chǎn)品,塔釜得到C13+餾分物流;
[0023] k) C13+餾分物流進(jìn)入C17/C18切割塔,塔頂?shù)玫紺 14~C 17餾分物流,作為DlOO號(hào)溶 劑油產(chǎn)品,塔釜得到C17+餾分物流,作為D120號(hào)溶劑油產(chǎn)品。
[0024] 費(fèi)托合成油為以鐵基或鈷基催化劑、溫度200~300 °C、壓力2~5MPa條件得到的 低溫費(fèi)托合成輕油,其組成主要為脂肪烷烴、少量脂肪烯烴和醇、醛、酮、酸、酯類(lèi)含氧化合 物、痕量環(huán)烷烴和芳烴,無(wú)硫無(wú)氮。
[0025] 所述的分餾塔為汽提塔,塔頂餾出的重餾分物流的碳數(shù)分布為C3~C 19。
[0026] 所述的加氫精制單元采用的催化劑為以Al2O3為載體,Ni、W、Co或Mo中的一種或兩 種為活性金屬,鑭、鈰、鈦、鋯、氟、硼或磷中的〇~2種為助劑的負(fù)載型加氫催化劑,其中,加 氫活性金屬占催化劑總重量百分比為5~38%,助劑占催化劑總重量百分比為0~10%。
[0027] 所述的加氫精制單元的操作溫度為260~420°C,壓力為2~8MPa,空速為0. 5~ 6LHSV-1,氫油比為 100 ~1000。
[0028] 所述的脂肪烷烴物流中芳烴含量低于0.0 lwt%。
[0029] C9~C 1(|餾分物流可以直接作為200號(hào)溶劑油產(chǎn)品,也可以將其進(jìn)一步分離成C 9溶 劑油產(chǎn)品和Cltl溶劑油產(chǎn)品,為了使流程能同時(shí)生產(chǎn)這三種溶劑油產(chǎn)品,只需要將c 9~c1(l餾 分物流的一部分作為產(chǎn)品,一部分進(jìn)入切割塔就可以了,將C9~C ltl餾分物流分成兩股時(shí), 只需要在切割塔的進(jìn)料管道上加入一個(gè)流量計(jì)。
[0030] 所述分餾塔為汽提塔,理論塔板數(shù)為10~60塊,進(jìn)料位置為上起第5~50塊,回 流比為1~10,塔頂溫度為90~150°C,塔釜溫度為200~280°C ;
[0031] 所述脫氣塔為常壓精餾塔,理論塔板數(shù)為10~60塊,進(jìn)料位置為上起5~50塊, 回流比為1~10,塔頂溫度為-20~30°C,塔釜溫度為90~150°C ;
[0032] 所述C6/C7切割塔為常壓精餾塔,理論塔板數(shù)為10~60塊,進(jìn)料位置為上起第5~ 50塊,回流比為1~10,塔頂溫度為40~70°C,塔釜溫度為120~180°C ;
[0033] 所述C5/C6切割塔為常壓精餾塔,理論塔板數(shù)數(shù)為10~60塊,進(jìn)料位置為上起第 5~50塊,回流比為1~10,塔頂溫度為30~40°C,塔釜溫度為65~80°C ;
[0034] 所述CVC11切割塔為減壓精餾塔,理論塔板數(shù)為10~60 ±夬,進(jìn)料位置為上起第 5~50塊,回流比為1~10,控制精餾塔操作壓力為60~lOOkPa,塔頂溫度為100~130°C, 塔釜溫度為190~220 °C ;
[0035] 所述C8/C9切割塔為常壓精餾塔,理論塔板數(shù)為10~60塊,進(jìn)料位置為上起第5~ 50塊,回流比為1~10,塔頂溫度為90~120°C,塔釜溫度為150~180°C ;
[0036] 所述C7/C8切割塔為常壓精餾塔,理論塔板數(shù)為10~60塊,進(jìn)料位置為上起第5~ 50塊,回流比為1~10,塔頂溫度為90~105°C,塔釜溫度為130~145°C ;
[0037] 所述C9/C1(l切割塔為常壓精餾塔,理論塔板數(shù)為10~60