本技术介绍了一种催化柴油轻质化技术及其产物。该技术包含两个主要步骤:首先,对催化柴油进行加氢改质处理,以获得富含环烷芳烃的加氢柴油;其次,进一步处理以实现柴油的轻质化。
背景技术
近些年来,随着石油储量的减少以及对轻油燃料需求量的不断增加,催化裂化技术越来越被炼油厂重视。在我国,催化裂化是一种重要的劣质重油轻质化的加工工艺。一方面,催化裂化技术可以生成高辛烷值汽油馏分;另一方面,催化裂化技术可以副产乙烯和丙烯。这给企业带来了巨大的利益。但是,催化裂化技术也有其缺点,催化裂化反应后生成的催化柴油性质较差。催化柴油的硫、氮含量高,芳烃含量也非常高,这导致了催化柴油的十六烷值十分低。
如果将劣质的催化柴油加工成优质的催化裂化汽油,这样既解决了炼油厂催化柴油产能过剩的问题,又促进了高品质汽油的生成。催化柴油是一种富含双环芳烃的柴油馏分,而催化裂化汽油是一种富含单环芳烃的汽油馏分。考虑到柴油组分中双环芳烃的稳定性,将双环芳烃加氢生成汽油馏分的单环芳烃是非常困难的。因此,将催化柴油转化为高辛烷值汽油成为了近几年的热点话题。
CN 107304373A公开了一种催化柴油加氢转化工艺用来多产高辛烷值汽油。首先,催化柴油与氢气的混合物料先进入加氢反应器进行加氢精制反应,然后进入加氢裂化反应器,与加氢裂化催化剂进行接触反应;其中加氢裂化反应器内设置两个催化剂床层,上床层的加氢裂化催化剂和下层催化剂的活性和装填量是不同的,通过调节上下两层催化剂的装填量和活性来更好的在满足催化柴油转化率的前提下,进一步提高装置液收,降低生成汽油组分的加氢饱和,提高汽油组分的辛烷值。但是,该发明通过上下床层调控加氢苛刻度的方法难以有效操作。
CN 101003746A公开了一种加工劣质柴油的组合工艺方法。二次加工柴油等劣质柴油馏分首先进行加氢改质反应,进行芳烃选择性开环反应,反应流出物分离所得液体进行芳烃抽提,芳烃组分作为催化裂化原料进行催化裂化反应,经分离和分馏得到气体、催化柴油和催化汽油,催化柴油可以循环回加氢改质反应器。该发明将劣质柴油最大量转化为高辛烷值的催化汽油产品,最大限度的提高了催化装置的汽油收率和辛烷值,但是,该发明汽油收率仍旧较低。
Miao和Xin在相关文献中探讨了催化柴油加氢改质-催化裂化组合工艺中加氢柴油的转化,主要针对加氢柴油中的环烷芳烃的开环反应,开发了纳米ZSM-5分子筛催化剂和介孔的ZSM-5分子筛催化剂,在催化剂的作用下,环烷芳烃转化率大幅度提高,开环芳烃的开环选择性也较高。但是这两种催化剂的热稳定性较差,不能直接进行工业应用。
上述现有技术存在一些共同的缺陷如下:
对于催化柴油直接加氢裂化多产高辛烷值汽油工艺,该工艺很难调控加氢苛刻度,很难同时实现高转化率和汽油的高品质。而加氢改质-催化裂化组合工艺中,加氢改质生成的环烷芳烃组分在催化裂化回炼时,在催化裂化反应条件下很容易重新生成双环芳烃,导致汽油的收率较低。赋予加氢柴油合适的反应条件仍是本领域研究的重点。
实现思路