專利名稱：一種供氫熱裂化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種供氫熱裂化方法，特別是在常規(guī)減粘裂化中添加供氫劑的熱裂化工藝過程。
背景技術(shù)：
目前，重質(zhì)油加工的目的是渣油輕質(zhì)化，通過重油加工將重質(zhì)原料轉(zhuǎn)化為有廣泛用途的各種清潔油品和化工原料?，F(xiàn)代重油加工是一個系統(tǒng)工程，涉及許多煉油工藝。減粘裂化作為一種輕度熱轉(zhuǎn)化過程，通常用來降低渣油粘度生產(chǎn)燃料油。其目的通常是1) 減少燃料油產(chǎn)量；幻提高燃料油質(zhì)量(降低粘度，改善傾點)；；3)最大量的增產(chǎn)小于350°C 的餾分油。作為重油的淺度熱加工，重油減粘裂化是在一定的溫度下發(fā)生的熱解和縮合兩類不同方向熱反應(yīng)的渣油加工工藝。因而，就安定性而言，減粘裂化生成油的安定性或膠體穩(wěn)定性要比未經(jīng)減粘裂化的原料油差。研究表明，油田生產(chǎn)的ΑΡΓ大于12°的重質(zhì)原油通過減粘裂化可以滿足管輸要求，ΑΡΓ小于12°的重質(zhì)原油經(jīng)減粘后要再添加少量稀釋劑才能夠進行管輸。但這只是從粘度的要求上考慮的，若要考慮到長時間船運和儲存(兩個月)減粘油的安定性問題就是關(guān)鍵因素。要保證減粘油的穩(wěn)定性好，不析出固體沉積物的前提下，超重油性質(zhì)越劣(浙青質(zhì)含量越高、殘?zhí)恐翟礁?、ΑΡΓ越?，采用減粘裂化提高ΑΡΓ的空間越小，一般提高1 2個單位。在臨氫減粘裂化條件下(重油中金屬轉(zhuǎn)化成的硫化物可以起到加氫催化劑的作用)可提高4個單位。美國專利US4090947采用重焦化瓦斯油作為供氫溶劑，重焦化瓦斯油結(jié)構(gòu)獨特， 適于部分加氫，其部分加氫產(chǎn)物能夠在熱反應(yīng)中提供活潑性氫，同時不易于生焦。上世紀80 年代初，美國專利US4325803提出用供氫溶劑與重整原料油一起進減粘裝置，從產(chǎn)物中分出的溶劑加氫后循環(huán)使用。后來Mobil公司又提出以FCC澄清油為供氫溶劑的減粘過程。 以阿重減渣為減粘原料，以FCC澄清油作為減粘供氫溶劑與作為稀釋劑(在減粘前加入作供氫劑，減粘后加入則作為稀釋劑)相比，可以使終產(chǎn)物的粘度得到大幅度降低。另外，減粘前加入供氫劑的減粘裂化產(chǎn)物與摻稀釋油的相容性也得到了較大提高(即產(chǎn)生沉淀的傾向減少)。富含環(huán)烷烴和芳烴的餾分油因具有大量芳并環(huán)烷結(jié)構(gòu)，受熱脫氫芳構(gòu)化作用可提供活潑氫，用作授氫體，作為液相活性氫的來源。西德魯奇公司據(jù)此提出了授氫體臨氫減粘裂化新工藝，在臨氫減粘過程中，用授氫體事先非催化氫轉(zhuǎn)移，可提高渣油的轉(zhuǎn)化率。CN1038120A公開了一種使粘稠原料改質(zhì)的方法，該方法包括在能生產(chǎn)出殼牌 (石油公司)熱濾值大于0. 25的減粘裂化產(chǎn)物的深度下，把一種粘稠物料進行減粘裂化； 至少處理一部分減粘裂化產(chǎn)物，以分離出不超過被處理的650° F(約343°C)以上減粘裂化產(chǎn)物重量15%的重相，處理分離減粘產(chǎn)物是為了降低殼牌(石油公司)熱過濾值，以使分離后剩余部分的殼牌(石油公司)熱過濾值至少為0. 25 ；至少把一部分的該剩余部分再循環(huán)至減粘裂化。該方法由于將減粘裂化產(chǎn)物中15%重組分脫除后循環(huán)回減粘裂化裝置，因此可以在保證不結(jié)垢和結(jié)焦的前提下，提高減粘裂化深度。但該方法需要建設(shè)溶劑萃取和回收裝置，需要較大設(shè)備投資和操作費用。郭愛軍等以FCC油漿及其窄餾分為供氫劑，測定了其受熱供氫能力，并考察了摻煉供氫劑對減壓渣油緩和熱轉(zhuǎn)化生產(chǎn)燃料油和部分輕質(zhì)油的改進效果及其化學(xué)原因。結(jié)果表明，減壓渣油緩和熱裂化所得燃料油具有較好安定性；減壓渣油摻煉供氫劑能夠提高輕油收率。(郭愛軍，王宗賢，張會軍等.減壓渣油摻煉供氫劑緩和熱轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)研究，燃料化學(xué)學(xué)報，2007，；35(6) :668 672.)顯然，通過減粘裂化難以獲得較好的安定性效果，而若采用臨氫減粘裂化，則受到設(shè)備投資費用以及用氫安全問題等條件的限制。因此通過供氫熱裂化，既能夠改善減粘油的安定性效果，同時也節(jié)省了設(shè)備投資，提高了企業(yè)經(jīng)濟效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種供氫熱裂化方法，篩選出合適的供氫劑餾分并進行供氫減粘裂化，以提高減粘裂化生成油及調(diào)和改質(zhì)油的安定性，改善減粘裂化生成油和改質(zhì)油的ΑΡΓ，同時改質(zhì)油50°C運動粘度低于燃料油380mm2/s要求，從而在保證其安定性良好的情況下能夠進行合成原油的外輸。本發(fā)明所述的一種供氫熱裂化方法，包括以下步驟在常規(guī)減粘裂化原料中添加供氫劑作為混合進料，進行供氫熱裂化反應(yīng)，供氫熱裂化生成油與常減壓蒸餾中所得的汽油、柴油餾分進行調(diào)和后得到供氫熱裂化改質(zhì)油；所述的供氫熱裂化反應(yīng)溫度為380 510°C，反應(yīng)停留時間為0. 1 180min，反應(yīng)壓力為0. 1 4. OMPa ；所述的供氫劑是直餾蠟油或直餾蠟油窄餾分；餾程范圍在350 500°C之間；氫分布為=Ha占供氫劑中氫總量的18. 0 50. 0%，Ha占供氫劑中氫總量的18. 0 50. 0% ；供氫劑的加入量為減粘裂化原料重量的0. 1 50%。本發(fā)明所述的供氫熱裂化方法，可以顯著降低減粘裂化產(chǎn)物的粘度，改善產(chǎn)物安定性，因而對于給定的原料，采用本發(fā)明所得到的減粘裂化產(chǎn)物的粘度可以比常規(guī)減粘裂化產(chǎn)物的粘度低，安定性更好，從而在生產(chǎn)燃料油時可以少摻或不摻輕質(zhì)油，節(jié)約生產(chǎn)燃料油的成本，此外還能夠解決超重油合成原油的儲存、運輸問題。


圖1核磁共振氫譜歸屬示意圖說明Ha與芳香碳直接相連的氫原子數(shù)Ha與芳香環(huán)的α碳相連的氫原子數(shù)H0芳香環(huán)的β碳上的氫以及β以遠的CH2、CH基上的氫原子數(shù)Hy芳香環(huán)的、位及、位以遠的CH3基上的氫原子數(shù)圖2改質(zhì)油穩(wěn)定性S值隨時間變化。說明S值0 5 穩(wěn)定；5 10 較穩(wěn)定；> 10 不穩(wěn)定
具體實施例方式一種典型供氫劑餾分性質(zhì)見表1。表1供氫劑性質(zhì)
權(quán)利要求
1. 一種供氫熱裂化方法，其特征在于包括以下步驟在常規(guī)減粘裂化原料中添加供氫劑作為混合進料，進行供氫熱裂化反應(yīng)，供氫熱裂化生成油與常減壓蒸餾中所得的汽油、柴油餾分進行調(diào)和后得到供氫熱裂化改質(zhì)油；所述的供氫熱裂化反應(yīng)溫度為380 510°C，反應(yīng)停留時間為0. 1 180min，反應(yīng)壓力為 0. 1 4. OMPa ；所述的供氫劑是直餾蠟油或直餾蠟油窄餾分；餾程范圍在350 500°C之間；氫分布為Ha占供氫劑中氫總量的18. 0 50. 0%，Ha占供氫劑中氫總量的18. 0 50. 0% ；Ha為與芳香碳直接相連的氫原子數(shù)，Ha為與芳香環(huán)的α碳相連的氫原子數(shù)； 供氫劑的加入量為減粘裂化原料重量的0. 1 50%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種供氫熱裂化方法；在常規(guī)減粘裂化原料中添加供氫劑作為混合進料，進行供氫熱裂化反應(yīng)，供氫熱裂化生成油與常減壓蒸餾中所得的汽油、柴油餾分進行調(diào)和后得到供氫熱裂化改質(zhì)油；供氫熱裂化反應(yīng)溫度為380～510℃，反應(yīng)停留時間為0.1～180min，反應(yīng)壓力為0.1～4.0MPa；供氫劑是直餾蠟油或直餾蠟油窄餾分；餾程范圍在350～500℃之間；氫分布為HA占供氫劑中氫總量的18.0～50.0％，Hα占供氫劑中氫總量的18.0～50.0％；供氫劑的加入量為減粘裂化原料重量的0.1～50％；本方法可顯著降低減粘裂化產(chǎn)物的粘度，改善產(chǎn)物安定性。
文檔編號C10L1/04GK102504862SQ201110369458
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者付興國, 侯經(jīng)緯, 劉銀東, 張艷梅, 沐寶泉, 王宗賢, 王齊, 郭愛軍, 高飛 申請人:中國石油大學(xué)(華東), 中國石油天然氣股份有限公司