重油改质的组合工艺方法技术

本发明专利技术公开了一种重油改质的组合工艺方法，重油原料首先与供氢溶剂混合进行超临界处理，经过超临界处理后的重油进入催化裂化装置进行处理，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，其中重循环油部分或全部循环至超临界处理；油浆部分或全部循环至超临界处理。重油原料超临界处理方法为重油原料与供氢溶剂混合进行超临界处理，供氢溶剂包括四氢萘或十氢萘。本发明专利技术方法可以有效提高劣质重油的利用率，结焦率低，生产过程平稳，可以用于各种重质、劣质原料的轻质化处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，特别是劣质重油改质的组合工艺。
技术介绍
目前，由于石油资源日渐枯竭，以及经济发展对石油的需求量不断增加，石油资源 日显珍贵。并且，随着原油资源的重质化，在石油的炼制过程中，渣油的产率较高，一般为 40%-50%。另外，世界原油储量中有较多的重质原油，其组成绝大部分为渣油，并且是杂质 含量很高的劣质渣油。目前已工业化的可处理这些渣油或重油的方法包括催化裂化、渣油加氢、延迟焦 化、减粘裂化等方法或组合方法。随着渣油越来越劣质，硫、氮和金属杂质含量越来越高，现 有的加工方法处理起来都有不足之处；另一方面，油砂、浙青、合成原油等劣质能源也进入 到石油炼制的行列中，需要合适的方法处理这些储量极大的能源，以生产更多的轻质油品 来缓解社会发展的需求。CN200610026906. 6公开了一种超临界水改质减压渣油制备轻质油的方法，在超临 界水中，进行减压渣油的热裂化处理。该方法虽然在超临界水中进行热裂化反应，与普通的 热裂化过程相比减少了结焦副反应，但对于劣质原料来说，结焦率仍较高。现有渣油加氢处理——重油催化裂化工艺是将加氢后的渣油进入催化裂化装置 中进一步加工。由于催化裂化中产生的重循环油含多环芳烃，因而轻油收率低，生焦量大， 增加了再生器负荷，降低了重油催化裂化装置的处理量及经济效益。另外重循环油的硫含 量较高，约比加氢尾油高出一倍，重循环油循环也使得产品硫含量上升。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种重油改质的组合工艺，本专利技术方法可以有 效脱除重油中的杂质，并且结焦率低。本专利技术包括如下内容重油原料首先与供氢溶剂混合进 行超临界处理，经过超临界处理后的重油进入催化裂化装置进行处理，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，其中重循 环油部分或全部循环至超临界处理；油浆部分或全部循环至超临界处理。油浆可以直接循 环至超临界处理，也可以经蒸馏分离出残余物后，将蒸出物循环至超临界处理。经过超临界 处理后的物料经过分离固体物和分馏轻组分后的重油全部进入催化裂化装置。本专利技术重油改质的组合工艺中，重油原料进行超临界处理方法为重油原料与供氢 溶剂混合进行超临界处理，供氢溶剂包括四氢萘或十氢萘，重油原料与供氢溶剂的混合重 量比为1 0. 5 1 10，超临界处理条件为在压力15 40MPa和温度300 500°C下处 理0. 2 5小时，处理产物分离出固体杂质后进行分馏处理。超临界处理条件为供氢溶剂 的超临界状态或接近临界状态的条件，在该条件下供氢溶剂可以与重油原料中的结焦前身 物充分混合并在结焦前身物裂解反应中提供氢，防止其结焦，进而降低结焦率。催化裂化工艺为常规的工艺条件和反应装置，具体如催化裂化为提升管催化裂化 工艺，或者是多产异构烷烃的催化裂化工艺，或者是双提升管工艺、或者是催化裂解(DCC)工艺等。本专利技术重油改质的组合工艺中，所述的重油原料是各种原油的渣油，以及各种油 砂、浙青、合成原油、煤焦油、页岩油或奥里油等，或者是上述原料两种或两种以上的混合 物。超临界反应流出物分离出的含有供氢溶剂或失氢供氢溶剂的馏分(主要为柴油 馏分)可以部分或全部循环回超监界反应过程，也可以在进行加氢后进行循环使用。供 氢溶剂循环操作可以减少新鲜供氢溶剂的用量。循环量一般可以为新鲜供氢溶剂体积的 0. 1 5倍，可以根据超临界过程所需的反应效果具体优化确定。本专利技术重油改质的组合工艺中，在超临界反应系统中还可以加入水，水的加入量 可以为超临界反应处理原料重量的0.1倍 10倍。水在反应条件下可以与反应体系中的 焦炭等反应生成部分氢，在高压高温条件下，生成的氢可以与失氢的供氢溶剂反应，使失氢 的供氢溶剂恢复部分供氢能力，从而可以减少供氢溶剂的用量并提高反应效率。水和供氢 溶剂形成了协同配合效果。本专利技术重油改质的组合工艺中，超临界反应后的混合物中可以采用分馏等方法将 包括过剩的供氢溶剂或失氢的供氢溶剂进行分离，分离后可以直接循环使用，或补充新鲜 供氢溶剂后循环使用，或将其经过催化裂化过程后循环使用。本专利技术重油改质的组合工艺中，超临界处理反应设备可以使用本领域常规反应 器，如超临界处理反应器可以为连续搅拌槽反应器(CSTR)、间歇釜式反应器等，反应过程进 行适当搅拌，反应器内可以辅以低浓度的空气气氛，以增加反应效果。本专利技术重油改质的组合工艺将超临界处理和催化裂化结合，在供氢溶剂的超临界 状态或接近临界状态条件下进行，提高了供氢溶剂与重油中结焦前身物的溶合效果和反应 效果，降低了结焦倾向，同时增强了反应效果，提高了脱除杂质的能力，可以处理更劣质的 重油原料。本专利技术重油改质的组合工艺中，将催化裂化和超临界处理结合，超临界处理可以 有效降低和缓解了催化裂化的负荷，与单独采用催化裂化的工艺相比，组合工艺中催化裂 化的工艺条件可以得到缓和。在供氢溶剂的超临界状态或接近临界状态条件下进行，提高 了供氢溶剂与重油中结焦前身物的溶合效果和反应效果，降低了结焦倾向，同时增强了反 应效果，提高了脱除杂质的能力，可以处理更劣质的重油原料。催化裂化重循环油和油浆循 环回超临界处理，可以进一步优化催化裂化反应环境，提高产品质量。供氢溶剂和水同时使 用，可以达到协同配合效果，使供氢溶剂在反应状态下可以部分恢复供氢能力，减少供氢溶 剂的用量，提高反应效果。含有供氢溶剂或失氢后供氢溶剂的馏分循环回超临界处理，一方 面可以恢复供氢溶剂的供氢能力，另一方面可以改善催化裂化的反应环境，提高催化裂化 操作的稳定性。同时还能提高整体的轻油收率，进一步将重油原料轻质化。附图说明图1是本专利技术重油改质的组合工艺的一种具体工艺流程框图。具体实施例方式以下结合附图和具体实施例进一步说明本专利技术的方案和效果。如图1所示，重油原料经过与常规工艺的相同的过滤等处理后，与添加剂(添加 剂包括供氢溶剂和水等)混合，然后物料加热后，进入CSTR(连续搅拌槽反应器)，加压、升 温并开始搅拌，转速800转/min，加压至15 40MPa，升温至300 500°C。反应后的产物 经过滤分离出固体杂质后进入分离器，将气相和液相进行分离，过滤分离出的固体杂质等 可以燃烧或作为针状焦的原料，液相进入分馏塔。分馏塔分离出轻质产品(汽油馏分和柴 油馏分)以及过剩的供氢溶剂或失氢的供氢溶剂。分馏后的重油馏分进入催化裂化过程， 操作条件为温度470 520°C，压力0. 1 0. 3MPa，剂油比(催化剂与原料油重量比)3 6 1，空速 5 151Γ1。实施例-1塔河渣油经过与常规工艺的相同的过滤等处理后，重油原料再进行超临界处理， 与四氢萘加入到静态混和器，(保持过量的四氢萘，重油原料与四氢萘的重量比油剂比 1 6)，然后物料加热后，进入CSTR(连续搅拌槽反应器)，加压、升温并开始搅拌，转速800 转/min，加压至20MPa，升温至400°C，反应时间为3h。反应后的产物经过滤后进入分离器， 将气相和液相进行分离，过滤分离出的固体杂质等可以燃烧或作为针状焦的原料，液相进 入分馏塔。分馏塔分离出各种轻质馏分(汽油馏分和柴油馏分)及过剩的供氢溶剂。过剩 的供氢溶剂可以循环使用，分馏得到的重油馏分作为催化裂化的进料。反应效本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种重油改质的组合工艺方法，其特征在于：重油原料首先与供氢溶剂混合进行超临界处理，经过超临界处理后的重油进入催化裂化装置进行处理，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，其中重循环油部分或全部循环至超临界处理；油浆部分或全部循环至超临界处理。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建锟，杨涛，胡长禄，吴长安，苗景安，王志勇，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：21[中国|辽宁]