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一種組合式石油樹脂加氫處理方法及處理系統.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510568552.7

申請日:

2015.09.08

公開號:

CN105175633A

公開日:

2015.12.23

當前法律狀態:

授權

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有權

法律詳情: 授權|||專利申請權的轉移IPC(主分類):C08F 240/00登記生效日:20160919變更事項:申請人變更前權利人:胡平變更后權利人:朗盈科技(北京)有限公司變更事項:地址變更前權利人:830000 新疆維吾爾自治區烏魯木齊市高新街217號盈科廣場A座27樓2707房間變更后權利人:100102 北京市朝陽區啟陽路4號院中輕大廈B座19層1903室變更事項:申請人變更前權利人:龔騰勇 趙月琴|||實質審查的生效IPC(主分類):C08F 240/00申請日:20150908|||公開
IPC分類號: C08F240/00; C08F8/04 主分類號: C08F240/00
申請人: 胡平; 龔騰勇; 趙月琴
發明人: 胡平; 龔騰勇; 趙月琴
地址: 830000 新疆維吾爾自治區烏魯木齊市高新街217號盈科廣場A座27樓2707房間
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專利代理機構: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002 代理人: 王文君
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510568552.7

授權公告號:

|||||||||

法律狀態公告日:

2017.12.19|||2016.10.12|||2016.01.20|||2015.12.23

法律狀態類型:

授權|||專利申請權、專利權的轉移|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明涉及一種組合式石油樹脂加氫處理方法,包括以下步驟:(1)將石油樹脂原料與循環溶劑混合,高溫處理后,經過吸附材料吸附,得到精制石油樹脂;(2)將所述精制石油樹脂通入填充加氫催化劑的一段加氫固定床,在5~20MPa、150~200℃的條件下,以體積比1:500~1000與氫氣反應,去除包含氯化氫和硫化氫的毒性氣體,收集液相組分;(3)將所述液相組分通入填充加氫催化劑的二段加氫固定床,在10~20MPa、220~280℃條件下與氫氣充分反應,閃蒸,去除循環溶劑,收集產物,即可。本發明還提供了一種組合式樹脂加氫處理系統。采用本發明提供的方法和系統能夠生產色度為0#色、熱穩定性好、滿足國內標準要求的加氫石油樹脂。

權利要求書

權利要求書
1.  一種組合式石油樹脂加氫處理方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟:
(1)將石油樹脂原料與循環溶劑以質量比1:2~10混合,高溫處理后,經過吸附材料吸附,得到精制石油樹脂;
(2)將所述精制石油樹脂通入填充加氫催化劑的一段加氫固定床,在5~20MPa、150~200℃的條件下以體積比1:500~1000與氫氣反應,去除包含氯化氫和硫化氫的毒性氣體,收集液相組分;
(3)將所述液相組分通入填充加氫催化劑的二段加氫固定床,在10~20MPa、220~280℃條件下與氫氣充分反應,閃蒸,去除循環溶劑,收集產物,即可。

2.  根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述循環溶劑包含甲苯,二甲苯,環己烷、正庚烷中的一種或幾種;
所述循環溶劑優選由甲苯、二甲苯、環己烷、正庚烷中的一種或幾種與低聚物等質量混合而成。

3.  根據權利要求1或2所述的方法,其特征在于,步驟(1)所述吸附材料包括氧化鋁和活性炭;
所述吸附材料為的球形,沿著原料流向按照粒徑由小到大分級排列。

4.  根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述加氫催化劑由載體和金屬活性組分組成;
所述載體為氧化鋁或/和氧化硅;
所述金屬活性組分包含Mo、Ni、Co、W、Pd、Pt中一種或幾種金屬。

5.  根據權利要求4所述的方法,其特征在于,所述一段加氫固定床采用的加氫催化劑的載體為氧化鋁和氧化硅,金屬活性組分包含金屬Ni;
所述一段加氫固定床采用的加氫催化劑優選為以耐熔氧化鋁和氧化硅為載體、含有2~10%金屬Ni的加氫催化劑。

6.  根據權利要求4或5所述的方法,其特征在于,二段加氫固定床采用的加氫催化劑的載體為氧化鋁和氧化硅,金屬活性組分包含金屬Pd;
二段加氫固定床采用的加氫催化劑優選為以耐熔氧化鋁和氧化硅為載體、含有2~10%金屬Pd的加氫催化劑。

7.  根據權利要求1所述的方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)將石油樹脂原料與循環溶劑以質量比1:3~5混合,所述循環溶劑由環己烷與分子量200~500的環烯烴聚合物等質量混合而成;在220~240℃高溫處理后,以空速0.1~0.3s-1經過由氧化鋁和活性炭按球形分級裝填而成的吸附劑進行吸附,得到精制石油樹脂;
(2)將所述精制石油樹脂以空速0.2~0.4s-1通入填充加氫催化劑的一段加氫固定床,所述加氫催化劑為以耐熔氧化鋁和氧化硅為載體、含有5%金屬Ni的加氫催化劑;在13~17MPa、180~200℃的條件下以體積比1:500~600與氫氣反應,去除包含氯化氫和硫化氫的毒性氣體,收集液相組分;
(3)將所述液相組分以空速0.4~0.6s-1通入填充加氫催化劑的二段加氫固定床,所述加氫催化劑為以耐熔氧化鋁和氧化硅為載體、含有5%金屬Pd的加氫催化劑;在13~17MPa、240~280℃條件下與氫氣充分反應,在12~16MPa條件下閃蒸,去除循環溶劑,收集產物,即可。

8.  一種組合式石油樹脂加氫處理系統,其特征在于,所述系統包括依次順序連接的樹脂原料精制系統、加氫進料泵、一段固定床加氫反應器、雜質分離器、二段固定床加氫反應器、氫氣分離器、提純裝置和收集裝置;
所述一段固定床加氫反應器和二段固定床加氫反應器分別與供 氫系統相連。

9.  根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述供氫系統包括新氫氣壓縮機和循環氫壓縮機,二者均與一段固定床加氫反應器和二段固定床加氫反應器相連;
所述氫氣分離器經過氫氣精制系統與所述循環氫壓縮機相連。

10.  權利要求1~7任意一項所述方法或權利要求8或9所述系統在樹脂加氫處理中的應用。

說明書

說明書一種組合式石油樹脂加氫處理方法及處理系統
技術領域
本發明涉及樹脂加氫領域,具體涉及一種組合式石油樹脂加氫處理工藝。
背景技術
石油樹脂是一種低相對分子質量的功能樹脂,相對分子質量一般小于2000,具有增粘性、粘結性和與其他樹脂相溶的特性。它可廣泛應用于膠粘帶、熱溶膠、道路用涂料、油墨以及橡膠等方面。石油樹脂一般由烴類高溫裂解制乙烯的過程中的副產物C5餾分和C9餾分經熱聚合或催化聚合制得。它含有反應活性很弧的小飽和鍵,極易與其他化合物反應,但不能單獨使用,一般都是用來與其他化合物混合,使這一化合物得以改性進行利用。為了進一步提升其在各領域的應用性,通常采用物理改性、化學改性和加氫改性等方法來生產高性能,高功能化的石油樹脂。
石油樹脂的物理改性主要是將石油樹脂與其他物質熔融共混。最常用的方法是用極性調節劑對樹脂的極性進行改變,使之與涂料中鈦白粉等物質極性相配,從而提高其在熱熔標線涂料中的流動性。物理改性對石油樹脂性能的提高有限,因此在應用過程中,效果一般。
石油樹脂的化學改性方法,通常有兩類,第一類是在通過加入單烯烴、芳香族不飽和烴和脂環烴等改性劑,如苯乙烯改性、萜烯改性,此類改性劑可改善產品的溶解性、色澤和穩定性等;第二類是用帶有極性基團的單體對石油樹脂進行接枝共聚改性,如馬來酸酐改性、丙烯酰胺改性、多元醇擴鏈等。但接枝產物的色度高、接枝率偏低等問題仍然沒有解決。
加氫改性雖對設備、催化劑以及加氫工藝條件有一定要求,但隨 著技術和工藝條件的不斷成熟,加氫改性正在逐步取代其它方法,成為石油樹脂改性的主流方法,又因其十分符合當今世界低消耗和環保的理念,所以加氫改性必將是石油樹脂未來發展的唯一途徑。國外從20世紀70年代就對石油樹脂進行加氫改性的研究,通過對不飽和鍵的加氫飽和,減少殘余的雙鍵,從而增強樹脂的氧化穩定性,降低產品的色澤,同時還可以改善了石油樹脂的粘合性、耐候性和相溶性等性質。
石油樹脂加氫主要有漿態、固定床、噴淋塔等3種方法可采用一段或兩段加氫工藝。其生產方法是將石油樹脂溶于環己烷或礦物油等溶劑中,加入負載在氧化鋁或硅藻土上的鎳或鋁催化劑,在加熱狀態下通入氫氣進行加氫反應,其反應產物經蒸餾后即得到加氫改性石油樹脂。石油樹脂加氫為催化加氫反應,在加氫過程發生的主要反應有:加氫脫硫反應、加氫脫烯烴飽和等反應。同時,加氫過程要盡量減少裂化和降解反應。
現有技術雖然對樹脂加氫的方法有所報道,但是,并沒有對樹脂原料精制和催化劑毒物的處理提供解決方案,也很少考慮到樹脂原料中的雜質,如:硫、氯及凝膠對加氫反應的影響,這些催化劑毒物會對催化劑的活性產生致命的影響,從而影響產品質量和分布,最終導致裝置運轉周期縮短。
發明內容
本發明針對現有技術的不足,采用一段原料精制和兩段催化加氫進行組合式石油樹脂加氫處理,為生產低色度、熱穩定性好的高性能加氫石油樹脂提供一套簡便、高效的處理方法。
具體的,本發明提供了一種組合式石油樹脂加氫處理方法,所述方法包括以下步驟:
(1)將石油樹脂原料與循環溶劑以質量比1:2~10混合,高溫處理后,經過吸附材料吸附,得到精制石油樹脂;
(2)將所述精制石油樹脂通入填充加氫催化劑的一段加氫固定床,在5~20MPa、150~200℃的條件下,以體積比1:500~1000與氫氣反應,去除包含氯化氫和硫化氫的毒性氣體,收集液相組分;
(3)將所述液相組分通入填充加氫催化劑的二段加氫固定床,在10~20MPa、220~280℃條件下與氫氣充分反應,閃蒸,去除循環溶劑,收集產物,即可。
本發明所述石油樹脂原料是指烴類高溫裂解制乙烯過程中的副產物C5餾分和C9餾分經熱聚合或催化聚合制得的樹脂原料。本發明所述石油樹脂原料具體為分子量500~2000的環烯烴聚合物。
本發明所述步驟(1)的目的為對石油樹脂原料進行精制。對于加氫樹脂的生產工藝而言,氯、硫等雜質會對加氫催化劑及設備造成損害,影響大規模工業生產的效率。本發明將含有樹脂的液體通過高溫加熱,使雜質經熱裂解釋放而出,之后用活性氧化鋁和活性炭吸附裂解出的氯、硫等雜質,同時,活性氧化鋁吸附脫除樹脂聚合反應產生的凝膠。
步驟(1)所述石油樹脂原料與循環溶劑的質量比優選為1:3~5,進一步優選為1:4。
本發明所述循環溶劑包含甲苯,二甲苯,環己烷、正庚烷中的一種或幾種。為了增強性能,所述循環溶劑中還可以添加低聚物。優選地,所述循環溶劑優選由甲苯、二甲苯、環己烷、正庚烷中的一種或幾種與低聚物等質量混合而成,進一步優選為由環己烷與低聚物等質量混合而成。本發明所述低聚物具體是指分子量200~500的環烯烴聚合物。作為本發明的優選方案,本發明所述循環溶劑由環己烷與分子量200~500的環烯烴聚合物以質量比1:1混合而成。
步驟(1)所述高溫優選為220~240℃,進一步優選為230℃;在該條件下進行處理,可以使雜質經熱裂解釋放而出。
步驟(1)所述吸附材料包括氧化鋁、活性炭中的一種或兩種, 優選為氧化鋁與活性炭等質量混合而成。所述吸附材料優選為的球形,沿著原料流向按照粒徑由小到大分級排列。本發明所述吸附材料可以發揮多重功效。由于活性氧化鋁和活性炭具有許多毛細孔道,在高溫時具有一定的活性中心,表面積大,可作為吸附劑、干燥劑及催化劑使用,且對水、氧化物、醋酸、堿等具有較強的親合力,是一種微水深度干燥劑,也是吸附極性分子的吸附劑。所述吸附劑的處理空速優選為0.1~0.3s-1。
經步驟(1)處理后所得精制石油樹脂中:無機鹽含量小于1mg/L,氯含量小于1ppm,硫含量小于5ppm,凝膠含量小于0.1%。所述無機鹽為氯化鈉、氯化鈣、碳酸鎂等。
本發明的石油樹脂加氫過程采用兩段固定床串聯式反應。其中,一段加氫是在原料精制的基礎上,先進脫除含有硫、氯等對催化劑有毒性的物質,使二段加氫的催化劑活性得到保護,使加氫反應更徹底,并為二段加氫提供了長周期操作的條件。本發明由于創造性地采用了上述技術方案,使生產得到的加氫石油樹脂色度低,軟化點略有降低,熱穩定性好。#
具體而言,本發明所述加氫催化劑優選為三葉草形或球形,比表面積為200~350m2/g。
所述加氫催化劑由載體和金屬活性組分組成。
所述載體具有耐熔性能,優選為氧化鋁或/和氧化硅,更優選為耐熔氧化鋁和氧化硅。
所述金屬活性組分包括Mo、Ni、Co、W、Pd、Pt中一種或幾種金屬。所述金屬活性組分中還可以進一步包括金屬氧化物,如氧化鋅ZnO。
所述一段加氫固定床采用的加氫催化劑中金屬活性組分優選包含金屬Ni。作為本發明的優選方案,一段加氫固定床使用的加氫催化劑采用中國科學院山西煤化所生產的三葉草形高容硫低鎳金屬加 氫催化劑,其中含有質量百分比為5%的金屬鎳,還含有質量百分比為8%的氧化鋅,載體為耐熔氧化鋁和氧化硅。由于鎳系催化劑具有優異的低溫脫硫脫氮脫氯功能,將其加入到加氫催化劑中,可以實現該步驟除去毒性物質、保護二段加氫催化劑、使二段加氫反應更徹底等一系列預期效果。所述一段加氫固定床中催化劑的處理空速優選為0.2~0.4s-1。
所述二段加氫固定床采用的加氫催化劑中金屬活性組分優選包含催化加氫活性優異的金屬Pd。。作為本發明的優選方案,二段加氫固定床使用的加氫催化劑采用中國科學院山西煤化所生產的三葉草形鈀金屬加氫精制催化劑,其中含有質量百分比為5%的金屬鈀,載體為耐熔氧化鋁和氧化硅。所述二段加氫固定床中催化劑的處理空速優選為0.4~0.6s-1。
所述一段和二段加氫固定床中,除了所述加氫催化劑外,還可以包含惰性催化劑。所述惰性催化劑的主要功能是保護加氫催化劑、脫除有害雜質、進行氣液體分布等功能,優選采用大孔徑氧化鋁活性瓷球。
本發明步驟(2)所述精制石油樹脂與氫氣反應時,二者的體積比優選為1:500~600。反應條件優選為13~17MPa、180~200℃,進一步優選為15MPa、200℃。
本發明步驟(3)所述液相組分與氫氣的反應條件優選為13~17MPa、240~280℃,進一步優選為15MPa、260℃。
步驟(3)所述閃蒸的主要目的為除去未反應的氫氣。閃蒸的條件優選為12~16MPa,進一步優選為14MPa。
本發明各步驟中與去除雜質相關的操作均采用本領域去除氣體、液體或固體雜質的常規方法,本發明不做特殊限定。
作為本發明的優選方案,所述方法包括以下步驟:
(1)將石油樹脂原料與循環溶劑以1:3~5混合,所述循環溶劑 由環己烷和低聚物等量混合;在220~240℃高溫處理后,以空速0.1~0.3s-1經過由氧化鋁和活性炭按球形分級裝填而成的吸附劑進行吸附,得到精制石油樹脂;
所得精制石油樹脂中,無機鹽含量小于1mg/L,氯含量小于1ppm,硫含量小于5ppm,凝膠含量小于0.1%;
(2)將所述精制石油樹脂以空速0.2~0.4s-1通入填充加氫催化劑的一段加氫固定床,所述加氫催化劑為以耐熔氧化鋁和氧化硅為載體、含有5%金屬Ni和8%ZnO的加氫催化劑;在13~17MPa、180~200℃的條件下以體積比1:500~600與氫氣反應,去除包含氯化氫和硫化氫的毒性氣體,收集液相組分;
(3)將所述液相組分以空速0.4~0.6s-1通入填充加氫催化劑的二段加氫固定床,所述加氫催化劑為以耐熔氧化鋁和氧化硅為載體、含有5%金屬Pd的加氫催化劑;在13~17MPa、240~280℃條件下與氫氣充分反應,在12~16MPa條件下閃蒸,去除循環溶劑,收集產物,即可。
本發明所述空速是指:在單位時間內,單位體積的吸附劑或催化劑處理的氣體體積。本發明所述空速的單位為m3/(m3·s)或m3/(m3·h),本發明將其簡化為s-1或h-1。
本發明還提供了一種組合式石油樹脂加氫處理系統,該系統包括依次順序相連的樹脂原料精制系統、加氫進料泵、一段固定床加氫反應器、雜質分離器、二段固定床加氫反應器、氫氣分離器、提純裝置和收集裝置;
所述一段固定床加氫反應器和二段固定床加氫反應器分別與供氫系統相連。
所述供氫系統包括新氫氣壓縮機和循環氫壓縮機,二者均與一段固定床加氫反應器和二段固定床加氫反應器相連,為加氫反應提供氫氣。
所述氫氣分離器的主要目的為回收未反應的氫氣,所述氫氣分離 器經過氫氣精制系統與所述循環氫壓縮機相連,可以使未反應的氫氣經過精制后繼續用于加氫反應,實現氫氣的循環利用。
所述雜質分離器除了去除氯化氫、硫化氫等毒性氣體的功能外,還可以回收未反應的氫氣。為了循環利用回收的氫氣,所述除雜分離器也可以經過氫氣精制系統與所述循環氫壓縮機相連。
所述一段和二段固定床加氫反應器中包括加氫催化劑床層,還可以設有惰性催化劑床層和污垢回收裝置。
所述一段和二段固定床加氫反應器之間的分離器,用于脫除一段產生的硫化氫和氯化氫等催化劑毒物,保護二段加氫的活性,確保二段加氫穩定運行。
所述提純裝置可包括順序相連的常壓塔和減壓塔。所述常壓塔的作用在于去除循環溶劑,所述減壓塔的作用在于去除循環溶劑中混有的低聚物。
根據實際應用過程中的溫度和壓力條件,所述裝置中的管道中,加氫過程的高溫臨氫管道采用鉻鉬鋼耐高溫管道,非臨氫的中、低溫管道采用普通碳鋼管道。
本發明組合式石油樹脂加氫處理方法優選采用上述系統實施。
本發明提供的方法和裝置可進一步應用于混合C5石油樹脂、間戊二烯樹脂、C9樹脂等樹脂原料的加氫處理過程。
本發明提供的組合式石油樹脂加氫處理方法和系統具有運轉穩定,流程簡單、轉化率和收率高等特點。由于石油樹脂是相對分子質量小于2000的穩定結構集團,其加氫過程的主要任務是將雜質脫除、烯烴飽和,通過原料精制和兩端加氫組合,可以保證催化劑的加氫活性和加氫反應的徹底,避免因雜質不斷沉積和快速結焦覆蓋催化劑活性中心,導致操作周期太短,無法維持工業化過程要求的最低的經濟的運行周期等缺陷;按照本發明的方法加氫處理過程可以從連續運行一年以上,在所述期間內,樹脂收率可持續達到80%以上,加氫后樹 脂Gardner色度可達到1~2號。
附圖說明
圖1為實施例4所述組合式石油樹脂加氫處理裝置的示意圖;其中:1為樹脂原料精制系統,2為一段固定床加氫反應器,3為雜質分離器,4為二段固定床加氫反應器,5為氫氣分離器,6為常壓塔,7為減壓塔,8為氫氣精制系統,9為循環氫壓縮機,10為新氫壓縮機,11為加氫進料泵。
具體實施方式
以下實施例用于說明本發明,但不用來限制本發明的范圍。
實施例1
按照以下步驟進行組合式石油樹脂加氫處理:
(1)將石油樹脂原料與循環溶劑以質量比1:4混合,所述循環溶劑由環己烷和分子量200~500的環烯烴聚合物等質量混合而成;在230℃高溫處理后,以空速0.2s-1經過由氧化鋁和活性炭按球形分級裝填而成的吸附劑進行吸附,得到精制石油樹脂;
所得精制石油樹脂中,鹽含量小于1mg/L,氯含量小于1ppm,硫含量小于5ppm,凝膠含量小于0.1%;
(2)將所述精制石油樹脂以空速0.3s-1通入填充加氫催化劑和惰性催化劑的一段加氫固定床,所述加氫催化劑為以耐熔氧化鋁和氧化硅為載體、含有5%金屬Ni和8%ZnO的三葉草形加氫催化劑,所述惰性催化劑為大孔徑氧化鋁活性瓷球;在15MPa、200℃的條件下,以體積比1:500與氫氣反應,除去包含氯化氫和硫化氫的毒性氣體,收集液相組分;
(3)將所述液相組分以空速0.5s-1通入填充加氫催化劑和惰性催化劑的二段加氫固定床,所述加氫催化劑為以耐熔氧化鋁和氧化硅為載體、含有5%金屬Pd的三葉草形加氫催化劑,所述惰性催化劑為大孔徑氧化鋁活性瓷球;在15MPa、260℃條件下與氫氣充分反應,在 14MPa條件下閃蒸,去除循環溶劑,收集產物,即得加氫石油樹脂。
本實施例所得加氫石油樹脂的軟化點為110,Gardner色度為1.1,收率為86.5%。
實施例2
按照以下步驟進行組合式石油樹脂加氫處理:
(1)將石油樹脂原料與循環溶劑以質量比1:3混合,所述循環溶劑由環己烷與分子量200~500的環烯烴聚合物等質量混合而成;在220℃高溫處理后,以空速0.1s-1經過由氧化鋁和活性炭按球形分級裝填而成的吸附劑進行吸附,得到精制石油樹脂;
所得精制石油樹脂中,無機鹽含量小于1mg/L,氯含量小于1ppm,硫含量小于5ppm,凝膠含量小于0.1%;
(2)將所述精制石油樹脂以空速0.2s-1通入填充加氫催化劑和惰性催化劑的一段加氫固定床,所述加氫催化劑為以耐熔氧化鋁和氧化硅為載體、含有5%金屬Ni和8%ZnO的三葉草形加氫催化劑,所述惰性催化劑為大孔徑氧化鋁活性瓷球;在13MPa、180℃的條件下以體積比1:500與氫氣反應,去除包含氯化氫和硫化氫的毒性氣體,收集液相組分;
(3)將所述液相組分以空速0.4s-1通入填充加氫催化劑和惰性催化劑的二段加氫固定床,所述加氫催化劑為以耐熔氧化鋁和氧化硅為載體、含有5%金屬Pd的三葉草形加氫催化劑,所述惰性催化劑為大孔徑氧化鋁活性瓷球;在13MPa、240℃條件下與氫氣充分反應,在12MPa條件下閃蒸,去除循環溶劑,收集產物,即得加氫石油樹脂。
本實施例所得加氫石油樹脂的軟化點為109,Gardner色度為2.3,收率為84%。
實施例3
按照以下步驟進行組合式石油樹脂加氫處理:
(1)將石油樹脂原料與循環溶劑以質量比1:5混合,所述循環 溶劑由甲苯與分子量200~500的環烯烴聚合物等質量混合而成;在240℃高溫處理后,以空速0.3s-1經過由氧化鋁和活性炭按球形分級裝填而成的吸附劑進行吸附,得到精制石油樹脂;
所得精制石油樹脂中,無機鹽含量小于1mg/L,氯含量小于1ppm,硫含量小于5ppm,凝膠含量小于0.1%;
(2)將所述精制石油樹脂以空速0.4s-1通入填充加氫催化劑和惰性催化劑的一段加氫固定床,所述加氫催化劑為以耐熔氧化鋁和氧化硅為載體、含有5%金屬Ni和8%ZnO的三葉草形加氫催化劑,所述惰性催化劑為大孔徑氧化鋁活性瓷球;在17MPa、200℃的條件下以體積比1:600與氫氣反應,去除包含氯化氫和硫化氫的毒性氣體,收集液相組分;
(3)將所述液相組分以空速0.6s-1通入填充加氫催化劑和惰性催化劑的二段加氫固定床,所述加氫催化劑為以耐熔氧化鋁和氧化硅為載體、含有5%金屬Pd的三葉草形加氫催化劑,所述惰性催化劑為大孔徑氧化鋁活性瓷球;在17MPa、280℃條件下與氫氣充分反應,在16MPa條件下閃蒸,去除循環溶劑,收集產物,即得加氫石油樹脂。
本實施例所得加氫石油樹脂的軟化點為108,Gardner色度為1.2,收率為82.5%。
實施例4
組合式石油樹脂加氫處理系統,如圖1所示。
該系統包括依次順序連接的樹脂原料精制系統1、加氫進料泵11、一段固定床加氫反應器2、雜質分離器3、二段固定床加氫反應器4、氫氣分離器5、常壓塔6、減壓塔7和收集裝置;
所述雜質分離器3和氫氣分離器5分別經過氫氣精制系統8與循環氫壓縮機9相連;
循環氫壓縮機9和新氫氣壓縮機10均與一段固定床加氫反應器2和二段固定床加氫反應器4相連,為加氫反應提供氫氣。
根據實際應用過程中的溫度和壓力條件,所述裝置中的管道中,加氫過程的高溫臨氫管道采用鉻鉬鋼耐高溫管道,非臨氫的中、低溫管道采用普通碳鋼管道。
實施例5
采用實施例4提供的系統進行石油樹脂加氫處理,包括以下步驟:
(1)樹脂原料精制系統:循環溶劑按照環己烷和低聚物1:1的比例配置,樹脂液:循環溶劑按照1:4的比例配置;活性氧化鋁和活性炭采用球形φ5-φ20規格分級裝填;
樹脂原料經過原料精制系統1處理,精制后的樹脂液中鹽含量小于1mg/L,氯含量小于1ppm,凝膠含量減少0.085%;
(2)一段加氫脫除硫、脫氯:一段加氫催化劑采用中國科學院山西煤化所生產的高容硫低鎳金屬加氫催化劑(Ni含量5%,ZnO含量8%,耐熔氧化鋁和氧化硅載體),采用三葉草形催化劑,惰性催化劑采用大孔徑氧化鋁活性瓷球;
精制后的石油樹脂原料通過加氫進料泵11與循環氫壓縮機9和新氫壓縮機10提供氫氣混合,經過加壓到15MPa、加熱到200℃,在空速0.6h-1條件下進入一段固定床加氫反應器2進行加氫反應,反應產物進入雜質分離器3脫除部分硫和氯等對二段加氫催化劑有毒性的輕組分氣體,保證二段加氫催化劑活性和使用壽命;
(3)二段加氫反應:二段加氫催化劑采用中國科學院山西煤化所生產的鈀金屬加氫精制催化劑(Pd含量5%,耐熔氧化鋁和氧化硅載體),采用三葉草形催化劑,惰性催化劑采用大孔徑氧化鋁活性瓷球;
從分離器3出來的物流進入二段固定床加氫反應器4,在15MPa、260℃,空速0.5h-1的條件進行加氫反應;反應產物再進入氫氣分離器5,閃蒸出未反應的氫氣,未反應的氫氣經氫氣精制系統8處理后進入循環氫壓縮機9,液相依次進入常壓塔6和減壓塔7,分離出循環溶劑 和低聚物,得到優質的加氫石油樹脂。
減壓塔底出來的加氫石油樹脂,軟化點為109,Gardner色度為1.1,樹脂收率達到83%。
雖然,上文中已經用一般性說明、具體實施方式及試驗,對本發明作了詳盡的描述,但在本發明基礎上,可以對之作一些修改或改進,這對本領域技術人員而言是顯而易見的。因此,在不偏離本發明精神的基礎上所做的這些修改或改進,均屬于本發明要求保護的范圍。

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一種 組合式 石油 樹脂 加氫 處理 方法 系統
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