煤焦油加氢项目简介PPT课件

上海胜帮煤化工技术有限公司煤焦油加氢装置工艺简介前言煤焦油（即劣质燃料油）是焦炉副产品，是一种碳氢化合物的复杂混合物，大部分为价值较高的稀有种类，是石油化工难以获得的宝贵资源。

煤焦油作为一种基础资源，国际市场对它的需求非常旺盛，以其不可替代性在世界经济中占有重要位置，各国均把本国煤焦油作为重要资源加以保护。

加上提炼煤焦油对环境影响较大，发达国家很少自己提炼，宁可在国际市场上大量采购，而日本等资源缺乏国家更是采购煤焦油的大户。

而国内现有的加工煤焦油工艺存在较多的弊端，大多数企业更是直接将煤焦油出售，不仅附加值低，而且给环境造成了很大的污染。

于是如何合理利用煤焦油资源，提高企业的经济效益变的越来越重要并且越来越迫切。

通过采用高压加氢改质技术，可以降低煤焦油的硫含量、提高其安定性、并提高其十六烷值，产出满足优质燃料油指标要求的合格汽、柴油。

我国优质燃料油短缺，燃料油进口数量逐年递增，随着国际原油价格的逐年提高，采用此工艺加工煤焦油将大大提高其附加值。

下面以10 万吨/年规模的煤焦油加氢项目为例，做一个详细的介绍。

项目主要工艺技术指标项目概况项目采用上海胜帮石油化工技术有限公司的成套煤焦油加氢工艺及催化剂，以焦炉副产煤焦油为原料，生产优质燃料油。

充分考虑热量合理回收，降低装置能耗。

为保证装置运转“安、稳、长、满、优”，关键设备设计充分考虑装置原料特点。

装置的氢气由净焦炉气氢提纯单元生产。

第 1 页上海胜帮煤化工技术有限公司煤焦油加氢装置工艺简介主要工艺、技术经济指标见表1-4-1 主要工艺技术指标序项目号 1 主要原材料（1）原料油（2）净焦炉气（3）保护剂（4）加氢改质催化剂（5）缓蚀剂2 主要产品石脑油燃料油沥青 3 消耗指标燃料气循环水电净化风脱盐水蒸汽能耗指标装置总占地面积定员建设投资单位万吨/年 4 3 10 Nm /a 吨/ m3 吨/年指标13.00 12800 2 25 2 1.742 8.32 3.000 备注(加氢进料按77%计) (氢气含量按60%计算) 一次装入量，寿命1 年一次装入量，寿命 3 年万吨/年万吨/年万吨/年（含大于360℃未转化油）4 5 6 7 104 Nm3/a 4 10 t/a 104kwh/a 4 3 10 Nm /a 104 t/a 104 t/a MJ/t 原料m2 人万元296 400.0 2427.2 648 2.88 8.0 3845 100000 30 18000 1.0MPa 结论一本项目采用上海胜帮石油化工技术有限公司的成套煤焦油加氢工艺和成熟的工程技术，投资合理，可确保装置“安、稳、长、满、优”运转。

宝塔联合化工25万吨/年煤焦油加氢项目简介宝塔宁夏宁东联合化工杨众喜整理一、项目概述：本项目利用兰炭装置副产的焦油和外购周边兰炭企业的焦油，通过加氢装置，将焦油转化为石脑油、高级燃料油，规模为25万吨/年煤焦油加氢（生产燃料油）装置，5万吨/年粗苯加氢（产品为纯苯、甲苯、二甲苯等）装置，配套90万吨/年（产品为兰炭、煤焦油、煤气）半焦装置。

一、产品用途石脑油又名轻汽油，是石油馏分之一，既是重要的化工原料可裂解制取乙烯、丙烯、催化重整制取苯、甲苯、二甲苯，也是生产高辛烷值汽油组分的原料油。

燃料柴油是中低温煤焦油经过高压加氢获取的重要产品，可作为汽车用燃料油。

纯苯是重要的基本有机化工原料，广泛用于合成树脂、合成纤维、合成橡胶等的原料，也是重要的有机溶剂，在市场上需求量较大。

甲苯是重要的有机化工原料和溶剂，可以生产苯甲酸、甲酚、氯化甲苯等多种化工产品。

二甲苯主要用作油漆涂料的溶剂和航空汽油的添加剂，此外也可用于染料、农药等产品的原料。

二、市场分析1、油品市场我国石油短缺，总需求量年超过3亿吨，在我国每年需从国外购买50%份额的石脑油，进行炼油来满足国民经济发展的需要。

因此油品是一个长期短缺的市场，对于本项目由于采用综合利用，成本较低，有较强的竞争优势。

宝塔自用超过15万吨，因此本产品不存在销售问题。

本项目所产的石脑油和汽车燃料油，投放市场上必是畅销产品。

作为宝塔石化集团目前是以炼油为主业的企业，具有油品销售的资质，本项目的产品纳入本企业营销计划内，具有顺畅的途径。

2、纯苯市场苯是极为重要的基础化学材料，其地位如同制造行业的钢铁一样。

三苯（纯苯、甲苯、二甲苯），在工业上具有广泛用途，是有机合成的主要原料，主要应用在医药、农业、橡胶、化工等行业及产品，在国内外都有广泛的需求，市场前景广阔。

我国纯苯主要下游消费为苯乙烯，当前我国苯乙烯产量仅能满足国内市场1/3的需求，发展空间巨大。

预计到2010我国纯苯下游产品的生产将消耗纯苯近900万～1000万吨，而届时国内产能约为600万吨/年，因此还存在巨大的市场缺口。

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，在加氢过程屮，发生的主要化学反应有加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱金属、烯桂和芳桂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芳桂加氢反应④烯桂加氢反应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. 1反应压力提高反应器压力和/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屮的S、N等杂原子及芳怪化合物加氢饱和，改善相关产品的质量，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桂加氢饱和深度，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怪为主，在反应过程屮需要消耗更多氢气；另外芳桂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屮带走，避免加氢装置“飞温” O 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屮在芳环上，它的脱除是先芳环加氢饱和，后C-N化学键断裂，因此，原料中氮NH3也会降低含量的增加，对加氢催化剂活性有更高的要求，同时，反应生成的反应氢分压，影响催化剂的使用周期和加氢饱和能力。

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者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、脱胶质和大份子裂化反应等，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者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、芳烃饱和大份子加氢裂化反应等，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。

******是一家按照现代企业制度建立的高新科技企业，主要从事炼油、石油化工、煤化工、环保和节能等技术领域的新技术工程开辟、技术咨询、技术服务和工程设计及工程总包。

****汇集了国内炼油、石油化工和煤化工行业大、中型科研院所、设计院及生产企业的优秀技术人材，致力于新工艺、新设备、新材料的工程开辟，转化移植和优化组合国内外先进技术，将最新科技成果向实际应用转化，为客户提供最优化系统整合、客观完善的技术咨询、完整的解决方案，根据用户的要求进行最优化设计，以提高客户竞争和赢利能力。

公司现在的主要业务为炼油、化工装置设计、技术方案和催化剂产品提供。

炼油、化工装置设计包括的装置有加氢、制氢、延迟焦化、重油催化裂化、重整、二烯烃选择性加氢、汽油醚化、气分、聚丙烯等。

1.1煤气脱硫、制氢装置1.1.1概述1.1.1.1装置概述a）装置规模本装置为煤气脱硫、制氢装置。

装置规模满足50万吨焦油加氢的需要，建设规模为50000Nm3/h。

（1）装置设计规模：制氢装置规模为：50000Nm3/h 。

（2）产品及副产品由于煤干馏分为一、二期分别建设，制氢部分为二期配套，考虑到一、二期煤干馏工艺技术的不同，一、二期的煤气制氢分别考虑为PSA及转化制氢。

以下描述的制氢装置建设为同步工程，采用的原料分别为一、二期煤干馏煤气。

原料煤气小时产量 2.5×105Nm3/h一期煤气质量：详见下表使煤气热值降低，但是煤气的发生量比外热式加热时增加了一倍。

直立炭化炉本身加热需要用去煤气总量的35%，兰炭的烘干装置需要用去煤气总量的5%，这样炭化炉每年剩余煤气60%，约12.0×108Nm3/a，可供煤焦油加氢工序。

二期煤气质量：详见下表无煤气数据估算数据：（需提供二期煤气数据，包括流量、组成等数据）煤气流量估算：5000Nm3/h产品：氢气：一期煤干馏煤气PSA制氢：～30000Nm3/h二期煤干馏煤气转化制氢估算：～10000Nm3/h无煤气数据（如需配套二期煤干馏规模需80～100×104t/h）。

合计：50000Nm3/h（50万吨/年煤焦油加氢配套需要量）副产品：解吸气：Ⅰ期: 1.2×105 Nm3/h（可作为燃料气）Ⅱ期:4500Nm3/h（排放）b）生产制度年操作时间按8000小时考虑，生产班次四班三运转。

c）工艺技术来源采用国内技术。

d）装置布置原则在满足工艺流程的前提下，尽量做到设备露天化布置，集中化布置，便于安全检修及生产操作。

满足全厂总体规划的要求；注意装置布置的协调性和统一性，适当考虑装置将来的生产和技术改造的要求。

结合本装置的施工、维修、操作和消防的需要，综合考虑，设置了必要的车行、消防、检修通道和场地，并在设备的框架和平台上设置必要的安全疏散通道。