一種重油加氫裂化生產(chǎn)高品質(zhì)燃料油的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種重油加氫裂化生產(chǎn)高品質(zhì)燃料油的方法。該方法包括以下步驟:重油、催化劑、氫氣混合進入平推流懸浮床加氫裂化反應(yīng)器；所得氣液混合產(chǎn)物在熱高壓分離器和冷高壓分離器中進行分離，氣相產(chǎn)物直接進入兩段固定床反應(yīng)器，液相產(chǎn)物進入減壓蒸餾塔；減壓塔底部殘渣直接排出裝置，氣相進入固定床反應(yīng)器；固定床反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)過分離氫氣、輕烴后進入分餾塔，得到高品質(zhì)的汽油和柴油組分，塔底油循環(huán)進入固定床反應(yīng)器。該方法將平推流懸浮床、固定床反應(yīng)器以及在線加氫相結(jié)合，提高原料適應(yīng)性和液體產(chǎn)物的收率、品質(zhì)，降低反應(yīng)能耗和操作難度。
【專利說明】一種重油加氫裂化生產(chǎn)高品質(zhì)燃料油的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于石油化工領(lǐng)域，涉及一種生產(chǎn)高品質(zhì)燃料油的方法，尤其是一種重油加氫裂化生產(chǎn)高品質(zhì)燃料油的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球經(jīng)濟的發(fā)展，能源需求日益高漲。特別是中國面對石油資源缺口越來越大、原油趨于重質(zhì)化、油品不斷升級以及環(huán)保要求的日益嚴格，重質(zhì)油如何高效、清潔轉(zhuǎn)化成輕質(zhì)液體燃料已成石油化工行業(yè)的重要課題，也是煉油企業(yè)未來提高效益的重要方向。當前比較成熟的渣油加氫技術(shù)為固定床渣油加氫，但是采用固定床對原料油要求高，在處理浙青質(zhì)、金屬、硫以及殘?zhí)扛叩闹刭|(zhì)油時，容易因高放熱反應(yīng)而引起催化劑床層結(jié)焦，導致床層壓降升高、催化劑快速失活且不易更換，難以滿足重質(zhì)油加工的需求。懸浮床加氫工藝和沸騰床加氫工藝的原料適應(yīng)性廣，能夠加工固定床處理不了的各種重質(zhì)油，尤其是懸浮床加氫工藝對原料適應(yīng)性最強，受到了更多的關(guān)注。但是，懸浮床加氫工藝和沸騰床加氫也都存在投資高、操作要求高、加氫深度不夠，反應(yīng)后的產(chǎn)物需進一步處理等問題。
[0003]US6660157B2公開了一種多金屬催化劑在懸浮床重油加氫裂化裝置中的應(yīng)用。其流程為:氫氣與重油混合后進入懸浮床加氫反應(yīng)器，加氫產(chǎn)物首先進入熱高壓分離器進行分離，底部液相產(chǎn)物依次進入冷高壓分離器、閃蒸罐、真空精餾塔、熱低壓分離器以及冷低壓分離器，分離出的氣體產(chǎn)物與熱高壓分離器頂部產(chǎn)物混合進入固定床加氫反應(yīng)器，液體底部分循環(huán)進入懸浮床加氫反應(yīng)器。由于該工藝采用內(nèi)循環(huán)式懸浮床加氫反應(yīng)器，增加了操作的難度，降低原料的適應(yīng)范圍。
[0004]中國專利1459490公開了一種重油懸浮床加氫裂化新方法。其流程為:渣油與高分散多金屬復(fù)配液體催化劑混合后進入環(huán)流式全返混懸浮床反應(yīng)器，頂部出來氣經(jīng)過熱高分分離，氣相與常壓閃蒸塔頂部氣相混合進入加氫精制反應(yīng)器。環(huán)流反應(yīng)器底部液相經(jīng)過旋流分離器后與熱高壓分離器液相混合進入熱低壓分離器，后進入常壓閃蒸塔，氣相進入固定床加氫精制，液相作為循環(huán)油再次進入懸浮床反應(yīng)器。該工藝具有較高的轉(zhuǎn)化率和油品收率，且石腦油、柴油產(chǎn)品良好。但是由于采用了高分散多金屬復(fù)配液體催化劑、全返混環(huán)流式懸浮床反應(yīng)器以及旋流分離器，增加了操作的復(fù)雜性及投資成本。
[0005]中國專利102533324.A公布了一種加氫組合工藝。其流程為:原料油分成兩部分，一部分經(jīng)加熱后與氫氣混合，之后進入沸騰床反應(yīng)器，另一部分與懸浮床催化劑混合后進行加熱，之后再與氫氣混合，進入懸浮床反應(yīng)器，沸騰床反應(yīng)器的反應(yīng)產(chǎn)物和懸浮床反應(yīng)器的反應(yīng)產(chǎn)物進入分離系統(tǒng)進行分離，分離出的氫氣作為循環(huán)氫循環(huán)使用，分離出的輕質(zhì)油出裝置，分離出的重質(zhì)油全部出裝置，或者一部分循環(huán)至懸浮床反應(yīng)器，另一部分出裝置。由于懸浮床加氫反應(yīng)器和沸騰床加氫反應(yīng)器在反應(yīng)過程中對油品的加氫、裂化反應(yīng)能力的不同，尤其是懸浮床反應(yīng)器加氫能力較低的問題，導致其產(chǎn)物品質(zhì)較低，需要進一步的處理。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種重油加氫裂化生產(chǎn)高品質(zhì)燃料油的方法，該方法將平推流懸浮床、固定床反應(yīng)器以及在線加氫相結(jié)合，能夠提高原料適應(yīng)性和液體產(chǎn)物的收率、品質(zhì)，降低反應(yīng)能耗和操作難度。
[0007]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0008]這種重油加氫裂化生產(chǎn)高品質(zhì)燃料油的方法，包括以下步驟:
[0009]a)重油與懸浮床加氫裂化催化劑、氫氣混合后進入懸浮床加氫裂化反應(yīng)器；懸浮床加氫裂化反應(yīng)器操作壓力12?20MPa，溫度400?500°C，氫油體積比500?1500，催化劑添加量O?3.0%，空速為0.3?LOtT1 ；
[0010]b)步驟a)的反應(yīng)物在熱高壓分離器和冷高壓分離器中進行分離，氣相產(chǎn)物直接進入固定床反應(yīng)裝置加氫反應(yīng)，液相產(chǎn)物進入減壓蒸餾塔；減壓蒸餾塔得到輕組分產(chǎn)物和重組分產(chǎn)物，輕組分產(chǎn)物進入固定床反應(yīng)裝置，重組分產(chǎn)物排出；固定床反應(yīng)裝置操作壓力8?18MPa，溫度320°C?450°C，氫油體積比500?2500 ；
[0011]c)固定床反應(yīng)裝置得到的產(chǎn)物經(jīng)過分離氫氣、輕烴后進入分餾塔，得到汽油、柴油，從分餾塔塔底出來的重組分油循環(huán)進入固定床反應(yīng)裝置。
[0012]進一步，步驟a)所述懸浮床加氫裂化反應(yīng)器無內(nèi)構(gòu)件，流體以平推流的方式通過懸浮床加氫裂化反應(yīng)器。
[0013]進一步，步驟a)所述重油為常/減壓渣油、中低溫煤焦油、焦化蠟油或重稠油。
[0014]進一步，步驟c)所述固定床反應(yīng)裝置為兩個串聯(lián)的固定床反應(yīng)器，分別為第一固定床反應(yīng)器和第二固定床反應(yīng)器，所述第一固定床反應(yīng)器為加氫裂化反應(yīng)器，第二固定床反應(yīng)器為加氫改質(zhì)反應(yīng)器。
[0015]上述加氫裂化反應(yīng)器裝填的催化劑由上到下依次為保護劑、加氫精制催化劑和加氫裂化催化劑。
[0016]上述加氫改質(zhì)反應(yīng)器裝填的催化劑由上到下依次為加氫精制催化劑、加氫改質(zhì)催化劑。
[0017]進一步，步驟c)中所述重組分油與分餾塔底部液相產(chǎn)物比例為O?I。
[0018]進一步，以上所述懸浮床加氫裂化是用于重劣質(zhì)油裂化的固體粉末催化劑、油溶性催化劑或者水溶性催化劑。
[0019]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0020]I)本發(fā)明的重油加氫裂化生產(chǎn)高品質(zhì)燃料油的方法能夠充分發(fā)揮平推流懸浮床加氫裂化反應(yīng)器原料適應(yīng)性強，固定床加氫操作簡單效果好的優(yōu)勢，提高原料適應(yīng)性和大分子物質(zhì)裂化效果，改善小分子油的性質(zhì)，實現(xiàn)了液體燃料油的高收率和高品質(zhì)。
[0021]2)本發(fā)明的工藝合理，選用在線加氫方式，固定床反應(yīng)器很好的承接了懸浮床反應(yīng)器的溫度、壓力、氫氣，有效地減少能量和物料損失，降低能耗。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明工藝的流程示意圖。
[0023]圖中:1_催化劑；2_原料油；3_混合罐；4_懸浮床加氫反應(yīng)器；5_ —級熱高壓分離器；6_ 二級熱高壓分離器；7_冷高壓分離器；8_分離罐；9_減壓蒸餾塔；10_固定床加氫裂化反應(yīng)器；11-固定床加氫改質(zhì)反應(yīng)器；12_分離器；13_分餾塔；14_新氫；15_廢氣；16-輕烴；17-汽油；18_柴油；19-減壓塔塔底殘渣；20-塔底油；21_懸浮床反應(yīng)產(chǎn)物；22、24-熱高壓分離器液相產(chǎn)物；23_—級熱高壓分離器氣相產(chǎn)物；25_冷高壓分離器氣相產(chǎn)物；26-冷高壓分離器液相產(chǎn)物；27_分離罐回收液；28_減壓塔氣相；29_固定床產(chǎn)物；30_循環(huán)氫；31_餾分油。

【具體實施方式】
[0024]本發(fā)明的重油加氫裂化生產(chǎn)高品質(zhì)燃料油的方法，包括以下步驟:
[0025]a)重油與懸浮床加氫裂化催化劑、氫氣混合后進入懸浮床加氫裂化反應(yīng)器；懸浮床加氫裂化反應(yīng)器操作壓力12?20MPa，溫度400?500°C，氫油體積比500?1500，催化劑添加量O?3.0%，空速為0.3?1.0h—1 ;所述懸浮床加氫裂化反應(yīng)器無內(nèi)構(gòu)件，流體以平推流的方式通過懸浮床加氫裂化反應(yīng)器。所述重油為常/減壓渣油、中低溫煤焦油、焦化蠟油或重稠油。所述懸浮床加氫裂化是用于重劣質(zhì)油裂化的固體粉末催化劑、油溶性催化劑或者水溶性催化劑。
[0026]b)步驟a)的反應(yīng)物在熱高壓分離器和冷高壓分離器中進行分離，氣相產(chǎn)物直接進入固定床反應(yīng)裝置加氫反應(yīng)，液相產(chǎn)物進入減壓蒸餾塔；減壓蒸餾塔得到輕組分產(chǎn)物和重組分產(chǎn)物，輕組分產(chǎn)物進入固定床反應(yīng)裝置，重組分產(chǎn)物排出；固定床反應(yīng)裝置操作壓力8?18MPa，溫度320°C?450°C，氫油體積比500?2500 ；
[0027]c)固定床反應(yīng)裝置得到的產(chǎn)物經(jīng)過分離氫氣、輕烴后進入分餾塔，得到汽油、柴油，從分餾塔塔底出來的重組分油循環(huán)進入固定床反應(yīng)裝置。所述重組分油與分餾塔底部液相產(chǎn)物比例為O?I。所述固定床反應(yīng)裝置為兩個串聯(lián)的固定床反應(yīng)器，分別為第一固定床反應(yīng)器和第二固定床反應(yīng)器，所述第一固定床反應(yīng)器為加氫裂化反應(yīng)器，第二固定床反應(yīng)器為加氫改質(zhì)反應(yīng)器。其中加氫裂化反應(yīng)器裝填的催化劑由上到下依次為保護劑、加氫精制催化劑和加氫裂化催化劑；加氫改質(zhì)反應(yīng)器裝填的催化劑由上到下依次為加氫精制催化劑、加氫改質(zhì)催化劑。
[0028]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細描述:
[0029]重油2與催化劑1、氫氣14混合后進入平推流懸浮床加氫裂化反應(yīng)器。懸浮床反應(yīng)器操作壓力12?20MPa，溫度400?550°C，氫油體積比500?1500，催化劑添加量O?3.0%，空速為0.3?1.0h'所得氣液混合產(chǎn)物在熱高壓分離器5、6和冷高壓分離器7中進行分離，熱高壓分離器氣相產(chǎn)物23直接進入兩段固定床反應(yīng)器10、11，熱高壓分離器液相產(chǎn)物22、24進入減壓蒸餾塔19。固定床反應(yīng)器10、11操作壓力8?18MPa，溫度320°C?450°C，氫油體積比500?2500。減壓塔底部殘渣19直接排出裝置，減壓塔氣相28進入固定床反應(yīng)器，第一固定床10為加氫裂化反應(yīng)器，由上到下依次設(shè)置保護劑床層、加氫裂化催化劑床層以及加氫精制催化劑床層；第二固定床11為加氫改質(zhì)反應(yīng)器，由上到下依次設(shè)置加氫精制床層、加氫改質(zhì)床層。固定床產(chǎn)物29經(jīng)過分離氫氣、輕烴后進入分餾塔13，得到高品質(zhì)的汽油17和柴油18組分，塔底油20循環(huán)進入固定床反應(yīng)器，循環(huán)比例為O?I。
[0030]本發(fā)明涉及的固定床加氫裂化反應(yīng)器，可以選用現(xiàn)有重質(zhì)油加工領(lǐng)域技術(shù)成熟的固定床加氫裂化反應(yīng)器，本發(fā)明對此不加限制。
[0031]本發(fā)明涉及的固定床加氫裂化催化劑、加氫精制催化劑、加氫改質(zhì)催化劑以及保護劑，可以選用專利CN102553637A、CN102989486A、CN102166520A等現(xiàn)有煉油加工領(lǐng)域的催化劑，本發(fā)明對此不加限制。
【權(quán)利要求】
1.一種重油加氫裂化生產(chǎn)高品質(zhì)燃料油的方法，其特征在于，包括以下步驟: a)重油與懸浮床加氫裂化催化劑、氫氣混合后進入懸浮床加氫裂化反應(yīng)器；懸浮床加氫裂化反應(yīng)器操作壓力12?20MPa，溫度400?500°C，氫油體積比500?1500，催化劑添加量O?3.0%，空速為0.3?LOtT1 ； b)步驟a)的反應(yīng)物在熱高壓分離器和冷高壓分離器中進行分離，氣相產(chǎn)物直接進入固定床反應(yīng)裝置加氫反應(yīng)，液相產(chǎn)物進入減壓蒸餾塔；減壓蒸餾塔得到輕組分產(chǎn)物和重組分產(chǎn)物，輕組分產(chǎn)物進入固定床反應(yīng)裝置，重組分產(chǎn)物排出；固定床反應(yīng)裝置操作壓力8?18MPa，溫度320°C?450°C，氫油體積比500?2500 ； c)固定床反應(yīng)裝置得到的產(chǎn)物經(jīng)過分離氫氣、輕烴后進入分餾塔，得到汽油、柴油，從分餾塔塔底出來的重組分油循環(huán)進入固定床反應(yīng)裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重油加氫裂化生產(chǎn)高品質(zhì)燃料油的方法，其特征在于，步驟a)所述懸浮床加氫裂化反應(yīng)器無內(nèi)構(gòu)件，流體以平推流的方式通過懸浮床加氫裂化反應(yīng)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重油加氫裂化生產(chǎn)高品質(zhì)燃料油的方法，其特征在于，步驟a)所述重油為常/減壓渣油、中低溫煤焦油、焦化蠟油或重稠油。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重油加氫裂化生產(chǎn)高品質(zhì)燃料油的方法，其特征在于，步驟c)所述固定床反應(yīng)裝置為兩個串聯(lián)的固定床反應(yīng)器，分別為第一固定床反應(yīng)器和第二固定床反應(yīng)器，所述第一固定床反應(yīng)器為加氫裂化反應(yīng)器，第二固定床反應(yīng)器為加氫改質(zhì)反應(yīng)器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的重油加氫裂化生產(chǎn)高品質(zhì)燃料油的方法，其特征在于，加氫裂化反應(yīng)器裝填的催化劑由上到下依次為保護劑、加氫精制催化劑和加氫裂化催化劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的重油加氫裂化生產(chǎn)高品質(zhì)燃料油的方法，其特征在于，加氫改質(zhì)反應(yīng)器裝填的催化劑由上到下依次為加氫精制催化劑、加氫改質(zhì)催化劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重油加氫裂化生產(chǎn)高品質(zhì)燃料油的方法，其特征在于，步驟c)中所述重組分油與分餾塔底部液相產(chǎn)物比例為O?I。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重油加氫裂化生產(chǎn)高品質(zhì)燃料油的方法，其特征在于，所述懸浮床加氫裂化是用于重劣質(zhì)油裂化的固體粉末催化劑、油溶性催化劑或者水溶性催化劑。
【文檔編號】C10G67/00GK104388117SQ201410629125
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月10日
【發(fā)明者】李大鵬, 王明峰, 霍鵬舉, 黃傳峰, 韓磊, 李曉宏, 李偉, 楊永佳, 蔣中山, 王永娟, 王孟艷 申請人:陜西延長石油（集團）有限責任公司