煤焦油加氢技术概述

煤焦油加氢生产技术概述

煤焦油的组成特点是硫、氮、氧含量高，多环芳烃含量较高，碳氢比大，粘度和密度大，机械杂质含量高，易缩合生焦，较难进行加工。

煤焦油加氢生产技术首先将煤焦油全馏分原料采用电脱盐、脱水技术将煤焦油原料脱水至含水量小于0.05%，然后再经过减压蒸馏切割掉含机械杂质的重尾馏分，以除去机械杂质（与油相不同的相，表现为固相的物质），使机械杂质含量小于0.03%，得到净化的煤焦油原料。

净化后的煤焦油原料经换热或加热炉加热到所需的反应温度后进入加氢精制（缓和裂化段）进行脱硫、脱氮、脱氧、烯烃和芳烃饱和、脱胶质和大分子裂化反应等，之后经过进入产品分馏塔，切割分馏出汽油馏分、柴油馏分和未转化油馏分；未转化油馏分经过换热或加热炉加热到反应所需的温度后进入加氢裂化段，进行深度脱硫、脱氮、芳烃饱和大分子加氢裂化反应等，同样进入产品分馏塔，切割分馏出反应产生的汽油馏分、柴油馏分和未转化油馏分。

氢气自制氢装置来，经压缩机压缩后分两路，一路进入加氢精制（缓和裂化）段，一路进入加氢裂化段。经过反应的过剩氢气通过冷高分回收后进入氢气压缩机升压后返回加氢精制（缓和裂化）段和加氢裂化段。

— 1

工艺原理及特点

1.1原料过滤

根据煤焦油含有大量粉粒杂质的特点，设置超级离心机和自动反冲洗过滤器，以避免系统堵塞，尤其是反应器压降的过早提高。

1.2电脱盐

由于原料来源不同，常规的炼厂油品加氢装置不需设置电脱盐系统。鉴于煤焦油中含有较多的水份和盐类，本装置在原料过滤系统之后设置了电脱盐系统，以达到脱水、脱盐的目的。

1.3减压脱沥青

原料中含有较多的也能影响反应器运行周期的胶质成分，不能通过过滤手段除去。通过蒸馏方式，可以脱除这部分胶质物，并进一步洗涤除去粉粒杂质。为避免结焦，蒸馏在负压下进行。

1.4加氢精制

加氢精制反应主要目的是：1、烯烃饱和——将不饱和的烯烃加氢，变成饱和的烷烃；2、脱硫——将原料中的硫化物氢解，转化成烃和硫化氢；3、脱氮——将原料中的氮化合物氢解，转化成烃和氨；4、脱氧——将原料中的氧化合物氢解，转化成烃和水。

另外，加氢精制也会发生脱金属反应，原料中的金属化合物氢解后生成金属，沉积于催化剂表面，造成催化剂失活，并导致催化剂床层压差上升。

2

—

1.5加氢裂化

加氢裂化的目的是使得未转化油进一步裂化成轻组分，提高轻油收率。

2主要工艺操作条件

表0-1 主要操作条件

— 3

—

4

3工艺流程说明

本装置由原料预处理系统、加氢反应系统、高低压分离系统、压缩机系统、分馏系统和辅助系统组成。

3.1原料预处理系统

原料煤焦油通过装置进料泵，在FRC控制下，由罐区送入装置。经过换热器与减压塔中段循环油换热至100~130℃，再经过进料过滤器过滤掉固体杂质后，进入电脱盐系统。在电脱盐罐中，煤焦油得到脱盐脱水处理。脱后原料油在TIC-控制下，经换热器再次与减压中段循环油换热升温。而后，经过换热器分别与减压塔底重油、加氢裂化反应产物、加氢精制反应产物换热，最终在TRC控制下，升温至350℃，进入减压塔。减压塔塔顶气体经空冷器和水冷器冷凝冷却至45℃，入回流罐。减压塔真空由真空泵提供。回流罐中液体由减压塔顶泵加压。一部分作为回流，在FRC控制下返回减压塔顶。另一部分在FRC和LICAHL的串级控制下，经换热器与出装置的减压塔底重油换热后，送入加氢精制进料缓冲罐。减压塔中段油由减压塔中部集油箱抽出，经减压中段油泵加压，一部分在TIC控制下，通过换热器与进装置煤焦油换热降温至152℃，作为中段循环油打入减压塔第二段填料上方和集油箱下方，洗涤煤焦油中的粉渣和胶质；另一部分则在FRC和LIC串级控制下，直接送入加氢精制原料缓冲罐。减压塔底重油含有大量的粉渣和胶质，不能送去加氢，由泵加压，在LICAHL控制下，经换热器与减压塔顶油换热降温后，送至装置外渣油储罐。

加氢反应系统

5

3.2加氢精制部分

加氢精制原料油由加氢精制进料泵加压后，在TRC控制下，经换热器与加氢精制反应产物换热升温至260℃（初期），与加氢精制循环氢混合后进入串联的三台加氢精制反应器A/B/C。反应器A入口温度通过调整循环氢温度由TRCAH 控制。循环氢流量由FRCAL控制。三台反应器的各床层温度通过TRCAH和由补充的冷氢控制。反应压力控制在16.8MPa。415℃（初期）高温的反应产物送往高低压分离系统。

加氢裂化部分

加氢裂化原料油由加氢裂化进料泵加压后，在TRC控制下，经换热器与加氢裂化反应产物换热升温至399℃（初期），与加氢裂化循环氢混合后进入串联的两台加氢裂化反应器A/B。加氢裂化反应器A入口温度通过调整循环氢温度由TRCASH控制。循环氢的流量由FRCASL控制。两台反应器的床层温度通过TRCAH和由补充的冷氢控制。反应压力控制在16.8MPa。402℃（初期）高温的反应产物送往高低压分离系统。氢气加热炉用于加热加氢裂化用的循环氢，开工时也加热加氢精制的循环氢。

高低压分离系统

加氢精制反应产物经过换热器，分别与分馏塔底再沸油、减压塔进料、加氢精制反应进料和冷低分油换热，在TRC 控制下降温至260℃，入精制热高分罐进行气液分离。热高分罐的液体，在LICAHL控制下，减压后排入热低分罐，气体经换热器与循环氢换热，再由空冷器和水冷器冷却到

6

43℃，入精制冷高分罐再次进行气液分离。其间，为避免反应产生的铵盐堵塞空冷器，于空冷器入口前注入水。冷高分罐的液体，在LICAHL控制下，减压后排入冷低分罐。冷高分罐气体排出，与裂化冷高分的气体混合后去循环氢压缩机的循环氢入口缓冲罐。

加氢裂化反应产物经过换热器，分别与加氢裂化进料、循环氢、减压塔进料换热，在TRC控制下降温至260℃，入裂化热高分罐进行气液分离。热高分罐的液体，在LICAHL 控制下，减压后排入热低分罐，气体经换热器与冷低分油换热，再由空冷器和水冷器冷却到43℃，入裂化冷高分罐再次进行气液分离。冷高分罐的液体，在LICAHL控制下，减压后排入冷低分罐。冷高分罐气体排出通过PRC减压，与精制冷高分的气体混合后去循环氢压缩机的循环氢入口缓冲罐。

热低分罐的气体和液体，在PRC和LIC5控制下，分别送往稳定塔。冷低分罐气体，在PRC控制下，排入燃料气系统。冷低分油经换热器分别与裂化产物和精制产物换热升温，同热低分油混合后送往稳定塔进行分离蒸馏。冷低分罐设有分水包，含有铵盐的污水在LICAHL控制下排入污水管网。

压缩机系统

本系统设有新氢压缩机和循环氢压缩机各两台，均为一用一备。加氢精制和加氢裂化共用一套压缩机系统。

补充的新氢由装置外来，在PRC控制下进入新氢压缩机入口缓冲罐，多余的氢气排入火炬。新氢经过新氢压缩机三级压缩升压至17.25MPa，并入去反应系统的循环氢管线。

7