一种高硫高金属渣油转化方法技术

技术编号:1677584 阅读:152 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种高硫高金属渣油转化方法,渣油、油浆和溶剂经抽提得到的脱沥青油与重循环油、任选的溶剂精制抽出油一起进入加氢处理装置,在氢气和加氢催化剂存在下反应,分离产物得到气体、石脑油、加氢柴油和加氢尾油,其中加氢尾油进入催化裂化装置,在裂化催化剂存在下进行裂化反应,分离反应产物,其中重循环油可循环至加氢处理装置,油浆循环至溶剂脱沥青装置。该方法降低加氢处理装置投资和操作费用,提高轻质油的收率和质量。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种高硫高金属渣油转化方法本专利技术属于用一个加氢处理工艺过程、一个在不存在氢情况下催化裂化步骤和一个在不存在氢情况下精制过程处理烃油的多步工艺过程,更具体地说,是一种将渣油溶剂脱沥青、加氢处理与催化裂化三种工艺过程有机结合的方法。世界石油市场对轻质油品的需求不断增加,因此将渣油最大限度地轻质化成为炼油企业追求的目标。在炼油厂,催化裂化(FCC)装置的轻油收率高,经济效益好,因而,扩大FCC原料来源,提高全厂的轻油收率,成了各炼油厂的优选措施。FCC装置的主要原料通常是减压瓦斯油,利用FCC装置加工渣油,通常的做法是将渣油直接掺入减压瓦斯油中一起作为FCC原料,或是将渣油加氢处理后作为FCC原料。对于直接掺入渣油,由于渣油中金属、硫、氮、残炭等含量很高,因此掺入量较低。对于渣油加氢处理,由于渣油加氢装置的操作压力很高(氢分压≥12.0MPa)、进料空速较低(LHSV≤0.25h-1)、催化剂寿命短且不能再生(使用寿命一般为11个月),使得渣油加氢装置投资巨大,操作费用较高,从而限制了渣油加氢技术在工业上的推广应用。渣油中沥青质(C7或C5不溶物)含量是影响加氢工艺条件的最重要因素,特别是氢分压和体积空速。众所周知,通过溶剂脱沥青工艺可以非常“干净”地脱除渣油中的沥青质,而这种“干净”的脱沥青油可以较为方便的被加工转化。因此不少文献提出采用溶剂脱沥青和其它加工手段如加氢裂化或催化裂化组合来加工渣油。US4,752,376提出在常温常压下用C5、C6等较重的正构烷烃溶剂脱沥青,脱沥青油经两段采用不同的加氢催化剂加氢精制,为后续加工提供原料。但常温常压下溶剂脱沥青在实际生产中很难应用且不够经济。US4,447,313提出在常温下用戊烷溶剂脱沥青,脱沥青油用Pd-ZSM5催化剂加氢精制,为后续加工提供原料。但常温下溶剂脱沥青而且脱沥青油用含贵金属的催化剂加氢处理,在实际生产中不够经济。US6,117,306提出是渣油先加氢,再将经蒸馏得到的减压渣油进行溶剂脱沥青处理。脱沥青油经加氢处理后,最后进行催化裂化反应。该方-->产品收率较高,但是流程长而且需要高压加氢,投资和操作费用都非常法高价值高昂。EP683218A2采用溶剂脱沥青处理渣油,脱沥青油经加氢脱金属后,和馏分油混合后进行高压加氢裂化。由于全是加氢装置,因此投资较大。本专利技术的目的是在现有技术的基础上提供一种高硫高金属渣油转化方法,以提高轻质油的收率和质量。本专利技术提供的方法包括:渣油和低分子烃类溶剂经溶剂脱沥青过程抽提得到脱沥青油(DAO)和脱油沥青,其中DAO与任选的催化裂化重循环油、任选的溶剂精制抽出油一起进入加氢处理装置,在氢气和加氢催化剂存在下反应,分离产物得到气体、石脑油、加氢柴油和加氢尾油,其中加氢尾油进入催化裂化(FCC)装置,在裂化催化剂存在下进行裂化反应,分离反应产物得到干气、液化气、汽油、柴油、重循环油和油浆,其中部分或全部重循环油循环至加氢处理装置,重循环油也可以在催化裂化装置内部循环,部分或全部油浆循环至溶剂脱沥青装置。下面对溶剂脱沥青、DAO加氢处理与催化裂化三种工艺过程分别进行详细描述。(一)渣油溶剂脱沥青溶剂脱沥青所用的原料为渣油和催化裂化油浆的混合物,其中渣油为常压渣油或/和减压渣油优选减压渣油,渣油的硫含量为1~5重%,金属Ni和V含量为50~700ppm;催化裂化油浆可以全部来自本专利技术中的重油催化裂化装置,也可以是本专利技术中的重油催化裂化装置得到的油浆与非本专利技术的蜡油催化裂化装置得到的油浆的混合物,在溶剂脱沥青原料中,催化裂化油浆占1~30重%;低分子烃类溶剂是选自C3~C8烷烃或烯烃、凝析油、轻石脑油、轻汽油中的一种或其混合物,优选C4~C6烷烃或烯烃中的一种或其混合物。渣油原料和溶剂可以分别从抽提塔的上部和下部进入,在抽提塔内进行逆流接触,也可以先通过预混合后再进入抽提塔进行分离。溶剂脱沥青的操作条件如下:抽提温度为60~280℃优选100~240℃,压力为1.0~6.0MPa优选3.0~5.0MPa,溶剂比为1.0~15.0v/v优选4.0~8.0v/v。-->溶剂脱沥青既可以在溶剂的亚临界条件下进行抽提,也在溶剂的超临界条件下进行抽提。在溶剂的亚临界条件下进行抽提,是指操作温度和压力分别低于溶剂的临界温度和临界压力。在溶剂的超临界条件下进行抽提,是指操作温度和压力分别高于溶剂的临界温度和临界压力。溶剂脱沥青可以采用单段流程,即从抽提塔顶部出来的液体物流经溶剂回收后得到DAO,DAO全部作为加氢处理的原料。DAO溶液中的溶剂可以依次通过临界回收、闪蒸和汽提的方法进行回收,也可以依次通过超临界回收、闪蒸和汽提的方法进行回收。临界回收是指在溶剂的临界状态附近达到DAO和溶剂分离的目的,超临界回收是指在溶剂的超临界状态下将DAO和溶剂分离,与单独的闪蒸(也称蒸发)方法相比,临界回收或超临界回收溶剂方法可以节省能耗。沥青溶液中的溶剂可以依次通过闪蒸和汽提的方法进行回收。溶剂脱沥青也可以采用两段流程,即从抽提塔顶部出来的液体物流经沉降器分离为DAO溶液和胶质溶液,DAO溶液和胶质溶液分别经溶剂回收后得到DAO和胶质,其中胶质也称重脱沥青油,既可作为燃料油,也可以作为道路沥青的调和组分,DAO全部作为加氢处理的原料。DAO溶液中的溶剂回收方法与单段流程相同,胶质溶液和沥青溶液中的溶剂可以依次通过闪蒸和汽提的方法进行回收。沥青质是影响渣油加氢处理操作苛刻度的最主要杂质,是影响下一步渣油加氢处理的关键因素。渣油经溶剂脱沥青改质后,DAO中的沥青质基本被脱除,控制DAO中的正庚烷不溶物低于1重%,优选低于0.1重%,最好低于0.05重%。由于溶剂脱沥青过程付产的硬沥青价值很低且较难处理,炼油厂都希望其产率越小越好,因此,在保证DAO质量的前提下,尽可能地减少硬沥青产量,为FCC提供更多的原料,DAO相对于渣油原料的收率为70~95重%,优选80~90重%。硬沥青可以作为气化原料、循环流化床(CFB)原料、电厂锅炉燃料、沥青水浆原料、粘结剂等。(二)DAO加氢处理由于DAO来自减压渣油,因此它的加氢处理技术条件要比减压瓦斯油(VGO)或焦化瓦斯油复杂和苛刻一些,但通过选择性能较好的加氢催化剂组合和适宜的工艺条件,完全可以为FCC提供优质的原料。DAO中不但含有S、N等杂质,还有较多的金属,如Ni、V和Fe等,-->此外其残炭值也比VGO高,因此通常要采用2-3种加氢催化剂串联复合装填的方式,对劣质的DAO进行加氢处理。这些催化剂包括保护剂、加氢脱金属(HDM)催化剂、加氢精制(HDS/HDN)催化剂,其活性金属组分为镍-钨、镍-钨-钴、镍-钼或钴-钼,载体为氧化铝、二氧化硅或无定形硅铝,其中氧化铝为最常用载体。保护剂主要是脱除原料中的Fe、Ca等杂质,防止催化剂床层压降上升;HDM催化剂主要是脱除原料中的Ni、V等重金属,防止下游的加氢精制催化剂因沉积重金属而失活;加氢精制催化剂的主要作用是脱除原料中的S、N杂质,并进行适当的加氢饱和,以提高原料的催化裂化性能。三种催化剂可以串联分装在一个固定床反应器内,也可以串联分装在两个固定床反应器内。保护剂装填的体积百分数可以在2~10%,HDM催化剂在10~40%,加氢精本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高硫高金属渣油转化方法,其特征在于渣油、催化裂化油浆和低分子烃类溶剂经溶剂脱沥青过程抽提得到脱沥青油和脱油沥青,其中脱沥青油与任选的催化裂化重循环油、任选的溶剂精制抽出油一起进入加氢处理装置,在氢气和加氢催化剂存在下反应,分离产物得到气体、石脑油、加氢柴油和加氢尾油,其中加氢尾油进入催化裂化装置,在裂化催化剂存在下进行裂化反应,分离反应产物得到干气、液化气、汽油、柴油、重循环油和油浆,其中部分或全部重循环油循环至加氢处理装置,重循环油也可以在催化裂化装置内部循环,部分或全部油浆循环至溶剂脱沥青装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1、一种高硫高金属渣油转化方法,其特征在于渣油、催化裂化油浆和低分子烃类溶剂经溶剂脱沥青过程抽提得到脱沥青油和脱油沥青,其中脱沥青油与任选的催化裂化重循环油、任选的溶剂精制抽出油一起进入加氢处理装置,在氢气和加氢催化剂存在下反应,分离产物得到气体、石脑油、加氢柴油和加氢尾油,其中加氢尾油进入催化裂化装置,在裂化催化剂存在下进行裂化反应,分离反应产物得到干气、液化气、汽油、柴油、重循环油和油浆,其中部分或全部重循环油循环至加氢处理装置,重循环油也可以在催化裂化装置内部循环,部分或全部油浆循环至溶剂脱沥青装置。2、按照权利要求1的方法,其特征在于所述的渣油为常压渣油或/和减压渣油,渣油的硫含量为1~5重%,金属Ni和V含量为50~700ppm。3、按照权利要求1的方法,其特征在于所述的催化裂化油浆可以全部来自本发明中的重油催化裂化装置,也可以是本发明中的重油催化裂化装置得到的油浆与非本发明的蜡油催化裂化装置得到的油浆的混合物,在溶剂脱沥青原料中,催化裂化油浆占1~30重%。4、按照权利要求1的方法,其特征在于所述的低分子烃类溶剂是选自C3~C8烷烃或烯...

【专利技术属性】
技术研发人员:戴立顺王子军李大东李锐石亚华牛传峰高永灿杨清河
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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