煤焦油制燃料油技术原理

《煤焦油制燃料油技术原理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、煤焦油制燃料油（加氢转化裂化）基本原理煤焦油加氢催化转化技术就是采用加氢处理技术将煤焦油所含的S、N等杂原子脱除，并将其中的烯烃和芳烃类化合物进行饱和，生产质量优良的石脑油馏分和柴油馏分。一般煤焦油加氢后生产的石脑油S、N含量均低于50ppm，芳潜含量均高于80%；生产的柴油馏分S含量低于50ppm，N含量均低于500ppm，十六烷值均高于35，凝点均低于-35℃～-50℃，是优质的清洁柴油调和组分。1.煤焦油加氢技术概述1.1煤焦油的主要化学反应　　煤焦油加氢为多相催化反应，在加氢过程中，发生

2、的主要化学反应有加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱金属、烯烃和芳烃加氢饱和以及加氢裂化等反应：①加氢脱硫反应；②加氢脱氮反应；③芳烃加氢反应；④烯烃加氢反应；⑤加氢裂化反应；⑥加氢脱金属反应。1.2影响煤焦油加氢装置操作周期、产品质量的因素　　主要影响煤焦油加氢装置操作周期、产品收率和质量的因素为：反应压力、反应温度、体积空速、氢油体积比和原料油性质等。1.2.15反应压力　　提高反应器压力或循环氢纯度，也是提高反应氢分压。提高反应氢分压，不但有利于脱除煤焦油中的S、N等杂原子及芳烃化合物加氢饱和，改善

3、相关产品的质量，而且也可以减缓催化剂的结焦速率，延长催化剂的使用周期，降低催化剂的费用。不过反应氢分压的提高，也会增加装置建设投资和操作费用。1.2.2反应温度　　提高反应温度，会加快加氢反应速率和加氢裂化率。过高的反应温度会降低芳烃加氢饱和深度，使稠环化合物缩合生焦，缩短催化剂的使用寿命。1.2.3体积空速　　提高反应体积空速，会使煤焦油加氢装置的处理能力增加。对于新设计的装置，高体积空速，可降低装置的投资和购买催化剂的费用。较低的反应体积空速，可在较低的反应温度下得到所期望的产品收率，同时延

4、长催化剂的使用周期，但是过低的体积空速将直接影响装置的经济性。1.2.4氢油体积比　　氢油体积比的大小主要是以加氢进料的化学耗氢量为依据，描述的是加氢进料的需氢量相对大小。煤焦油加氢比一般的石油类原料，要求有更高的氢油比。原因是煤焦油组成是以芳烃为主，在反应过程中需要消耗更多氢气；另外芳烃加氢饱和反应是一种强放热反应过程，需要有足够量的氢气将反应热从反应器中带走，避免加氢装置“飞温”。1.2.5煤焦油性质　　煤焦油的性质会影响加氢装置的操作。　　氮含量　　氮化物主要集中在芳环上，它的脱除是先芳环

5、加氢饱和，后C-N化学键断裂，因此，原料中氮含量的增加，对加氢催化剂活性有更高的要求，同时，反应生成的NH3也会降低反应氢分压，影响催化剂的使用周期和加氢饱和能力。　　硫含量　　原料中的硫在加氢过程中生成H25S，因此，硫含量主要影响反应氢分压，高的硫含量增加，会明显降低反应氢分压，从而影响催化剂的使用周期和加氢饱和能力。　　沥青质　　沥青质对加氢装置影响主要是造成催化剂结焦、积碳，引起催化剂失活，加速反应器的提温速度，缩短催化剂的使用寿命。　　微量金属杂质　　原料中含的微量金属杂质主要有Fe、

6、Cu、V、Pb、Na、Ca、Ni、Zn等，这些金属在加氢过程中会沉积在催化剂上，堵塞催化剂孔道，造成催化剂永久失活。2.煤焦油的加氢结果（举例）2.1高温煤焦油的重洗油加氢　　加氢后产品性质：　　密度(20℃)g/cm3：0.8730；馏程（℃）其中:一环：120－196二环：213－218；三环：224－232；十六烷值33.1。　　由于洗油处于石油中的柴油沸程内，因此洗油加氢后只有一种产品，那就是好的柴油调和组分。由加氢生成的柴油馏分性质可以看出，其密度为0.8730、十六烷值提高为约33，

7、已是很好的柴油调和组分。2.2高温煤焦油的蒽油加氢　　蒽油加氢的产品分布　　项目　　　　　　　　　　　数据，％　　气体　　　　　　　　　　　　　2.31　　<65℃　　　　　　　　　　　　2.51　　65～177℃（石脑油馏分）　　　24.44　　>177℃（柴油馏分）　　　　　70.74　　C5+液收　　　　　　　　　　　97.69组成分析（%）：　　C11　　　　　　　　　　　　　　　2.0　　烷烃　　　　　　　　　　　　　　　6.2　　芳烃　　　　　　　　　　　　　　　53.8　　C4/C

8、5　　　　　　　　　　　　　　0.2/0.9　　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　　芳潜　　　　　　　　　　　　　　　88.53　　加氢后获得的石脑油（65～177℃）产品是优质的化工石脑油原料，尤其用作生产“三苯”的重整进料；而柴油馏分（>177℃）则是优质的清洁