本發明專利技術公開了一種渣油加氫處理及輕質化的組合工藝方法,包括:(1)劣質重油原料進入溶劑脫瀝青裝置,得到脫瀝青油和脫油瀝青;(2)將步驟(1)得到的脫油瀝青與至少部分油漿混合進入沸騰床加氫處理裝置,進行沸騰床加氫處理;(3)將步驟(2)得到的沸騰床加氫處理反應流出物與脫瀝青油混合,同時加入至少部分催化裂化裝置的回煉油,然后進入固定床加氫處理裝置,固定床加氫處理反應流出物得到的生成油作為催化裂化裝置的原料;(4)催化裂化裝置分餾塔得到的催化裂化反應產物包括汽油餾分、柴油餾分、回煉油和油漿。與現有技術相比,本發明專利技術方法原料來源廣泛,裝置投資低,運轉穩定,操作周期長,組合工藝協同配合效果好。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及,特別適用于重金屬含量較高的劣質渣油的有效加工處理。
技術介紹
隨著原油重質化、劣質化程度的增加,以及市場對輕油需求結構的變化,劣質重油(包括各種重油和渣油等)加工技術已成為各大石油公司和石油科研機構的研究重點方向。劣質重油的加工處理不但是要將其裂化為低沸點的產物,如石腦油、中間餾分油及減壓瓦斯油等,而且還要提高它們的氫碳比,因此其加工的基本途徑基本是采用加氫或脫碳兩種方法。脫碳工藝包括焦化、溶劑脫浙青、重油催化裂化等;加氫包括加氫裂化、加氫精制等。加氫法即能加氫轉化渣油,提高液體產品的產率,而且還能脫除其中的雜原子,產品質量還好。目前渣油加氫已經開發了固定床、沸騰床、懸浮床和移動床四種工藝類型。其中固定床轉化率較低(一般低于35%),主要為催化裂化裝置提供優質原料;沸騰床轉化率較高高(一般高于60%),可以得到大量輕質油品,但輕質油品需進一步處理才能得到合格產品;懸浮床可以獲得更高的轉化率(一般高于80%),但裝置穩定性較差,目前仍難以實現工業運轉;移動床介于固定床和沸騰床之間,存在的問題是裝置復雜,操作固難。把廉價的渣油轉化為高附加值的產品,是煉油工業的生命線。最大限度地提高減壓渣油的利用率是企業追求的目標之一。溶劑脫浙青是重油加工的一種方法,該方法流程簡單,能耗較低,得到的脫浙青油是很好的加氫處理原料。渣油加氫工藝液體收率高,在產品結構、產品質量以及環保方面都具有明顯的優勢。溶劑脫浙青工藝通過選擇合適的溶劑和工藝條件,使渣油中的浙青質與油進行適度分離,并使洛油中的金屬、硫、氮化物大部分或部分濃縮到浙青質中,脫浙青油中的浙青質和重金屬等雜質含量大幅度降低,可以通過加氫處理、加氫裂化、加氫處理-催化裂化等工藝深度加工。`USP7214308公開了一種溶劑脫浙青與沸騰床有效結合的工藝過程。該工藝主要特點是重的減壓渣油原料送入溶劑脫浙青裝置中,采用C4或C5溶劑來得到脫浙青油和脫油浙青。這兩種原料分別采用沸騰床體系來加工,根據原料性質來設計和優化操作條件。其中脫浙青油沸騰床反應器操作條件:總壓3.45 20.69MPa,反應溫度388 438°C,液體體積空速0.2 1.51Γ1。脫油浙青沸騰床反應器操作條件:總壓10 20.69MPa,反應溫度399 454°C,液體空速0.fl.0h'要求該工藝總轉化率大于65%。該方法采用兩套沸騰床加氫體系,裝置投資大,操作復雜,總轉化率過高,會引起加工脫油浙青的沸騰床反應器局部結焦,從而影響裝置平穩運轉。CN200710157792.3公開了一種處理劣質渣油的組合工藝。該方法包括渣油原料進入溶劑脫浙青裝置,得到脫浙青油和脫油浙青,所得的脫浙青油進入沸騰床加氫裝置進行處理,得到輕質餾分和加氫尾油去催化裂化裝置進行處理,并由此得到的輕質餾分和油漿,至少部分油漿與脫油浙青混合進入懸浮床加氫裝置進行處理,得到輕質餾分和未轉化的尾油,其中未轉化的尾油循環回溶劑脫浙青裝置,輕質餾分與脫浙青油混合進入沸騰床加氫裝置。該方法沒有充分發揮沸騰床和懸浮床加工劣質渣油的能力,懸浮床加氫技術由于穩定性問題目前仍難以正常工業應用,也給該方法實際應用帶來了固難。CN1393525A公開了一種溶劑脫浙青、固定床加氫處理和催化裂化相組合加工高硫高金屬渣油的方法。渣油經過溶劑抽提得到脫浙青油和脫油浙青,其中脫浙青油與任選的催化裂化重循環油送入固定床加氫處理裝置改質,加氫尾油送入催化裂化裝置裂解,其產物中全部或部分重循環油循環至固定床加氫處理裝置,全部或部分催化油漿循環回溶劑脫浙青裝置。這一方法存在以下問題,其一催化油漿中含有催化裂化催化劑粉末,通過溶劑抽提容易攜帶到脫浙青油中,脫浙青油送入固定床加氫裝置后,催化劑粉末很容易沉積在催化劑床層上,找出床層壓降升高和堵塞;其二是溶劑脫浙青裝置脫除的浙青沒有較好地加以利用,這部分組分難以成為浙青產品,只能作為浙青調和料或燃料油,造成資源浪費。由于劣質重油加工時,其體積空速較低,因此一般需要多個反應器串聯使用(串聯使用指反應物料依次通過各個反應器),同時設置2個或2個以上平行系列。因此,劣質重油加氫裝置一般包括多個反應器,對于年加工量200萬噸規模的裝置來說,按目前的設備制造水平通常需要8個反應器。對于沸騰床反應器來說,每個反應器均需一套催化劑在線加排系統,這套催化劑在線加排系統的投資很高(經評估占沸騰床加氫裝置總投資的一半左右),操作復雜,出現的故障率也最高。
技術實現思路
針對現有技術的不足,本專利技術提供,本專利技術方法能有效加工劣質原料,使渣油轉化為有用的輕質餾分,并且裝置投資低,運轉周期長。本專利技術渣油加氫處理及輕質化的組合工藝方法,包括如下內容: (1)劣質重油原料進入溶劑脫浙青裝置,得到脫浙青油和脫油浙青;` (2)將步驟(I)得到的脫油浙青與至少部分催化裂化裝置得到的油漿混合進入沸騰床加氫處理裝置,在氫氣和沸騰床加氫處理催化劑存在下,進行沸騰床加氫處理; (3)將步驟(2)得到的沸騰床加氫處理反應流出物與脫浙青油混合,同時加入至少部分催化裂化裝置的回煉油,然后進入固定床加氫處理裝置,在氫氣與固定床加氫處理催化劑存在下,進行固定床加氫處理,固定床加氫處理反應流出物得到的生成油作為催化裂化裝置的原料; (4)催化裂化裝置分餾塔得到的催化裂化反應產物包括汽油餾分、柴油餾分、回煉油和油漿。在步驟(I)中涉及的劣質重油原料包括原油蒸餾得到的減壓渣油或其它來源的劣質重油,劣質重油原料中的金屬含量至少為120yg/g,優選為180 μ g/g以上,最優選為220 μ g/g以上。溶劑脫浙青裝置和操作條件是本領域技術人員熟知的內容,溶劑選自C3-C8烷烴、C3-C8烯烴、凝析油或輕石腦油中的一種或多種,優選輕石腦油。劣質重油原料和溶劑可以分別從溶劑脫浙青裝置的上部和下部進入,在抽提塔內進行逆流接觸,也可以先通過預混合再進入抽提塔進行分離。本專利技術中溶劑脫浙青的操作條件一般為:溫度為60 250°C,壓力為1.0 5.0MPa,劑油體積比(溶劑和劣質重油原料體積比)為1.0:1 10.0:1 ;優選溫度為60 200°C,壓力為2.5 5.0MPa,劑油體積比為4.0:1 8.0:1。溶劑脫浙青操作采用常規流程,可以是單段也可以是兩段。溶劑脫浙青裝置控制指標為,脫浙青油(DAO)中庚烷不溶物的含量一般小于1.5wt%,最好小于0.5wt% ;而DAO重量收率一般為20%-85%,優選20%_60%,同時要求DAO中金屬含量低于80 μ g/g,優選低于50 μ g/g。步驟(2)中涉及沸騰床反應器可以采用現有技術中的常規沸騰床反應器。可以設置一個沸騰床反應器,也可以設置2個串聯設置的沸騰床反應器,串聯設置指反應物料依次通過設置的反應器。沸騰床加氫處理條件可以根據原料性質及反應轉化率要求具體確定,一般為:反應溫度為350 430°C,最好380 430°C ;反應壓力為8 25MPa,最好為8.0 16MPa ;氫油體積比100:Γ 000:1,最好為500:Γ 000:1 ;液體體積空速(LHSV)為0.3 5.0tT1,最好為0.3-2.0tT1 ;沸騰床加氫處理不以轉化率(輕質化)和脫硫脫氮為主要目標,而是以脫金屬為固定床加氫處理提供合本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種渣油加氫處理及輕質化的組合工藝方法,其特征在于包括如下內容:(1)劣質重油原料進入溶劑脫瀝青裝置,得到脫瀝青油和脫油瀝青;(2)將步驟(1)得到的脫油瀝青與至少部分催化裂化裝置得到的油漿混合進入沸騰床加氫處理裝置,在氫氣和沸騰床加氫處理催化劑存在下,進行沸騰床加氫處理;(3)將步驟(2)得到的沸騰床加氫處理反應流出物與脫瀝青油混合,同時加入至少部分催化裂化裝置的回煉油,然后進入固定床加氫處理裝置,在氫氣與固定床加氫處理催化劑存在下,進行固定床加氫處理,固定床加氫處理反應流出物得到的生成油作為催化裂化裝置的原料;(4)催化裂化裝置分餾塔得到的催化裂化反應產物包括汽油餾分、柴油餾分、回煉油和油漿。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:朱慧紅,方向晨,孫素華,劉杰,楊光,金浩,
申請(專利權)人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院,
類型:發明
國別省市:北京;11
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