一种重劣质油高效转化工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种重劣质油高效转化工艺。该工艺选用平推流悬浮床加氢反应器，配合以两段沸腾床加氢反应器，充分利用两种反应器的优点，优化气、液分离系统，能够处理高沥青质、高金属、高残炭、高硫的重劣质油。本发明专利技术具有原料适应性广、转化率高、收率高、能耗低、产品质量好等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于石油化工领域，涉及一种重劣质油高效转化工艺，适应于高沥青质、高金属、高残炭、高硫的重劣质油加氢处理过程。
技术介绍
随着全球经济的发展，能源需求日益高涨。特别是中国面对石油资源缺口越来越大、原油趋于重质化、油品不断升级以及环保要求的日益严格，重劣质油如何高效、清洁转化成轻质液体燃料已成石油化工行业的重要课题，也是炼油企业未来提高效益的重要方向。当前比较成熟的渣油加氢技术为固定床渣油加氢，但是采用固定床对原料油要求高，在处理金属含量高、硫含量高的重劣质油时，容易因高放热反应而引起催化剂床层结焦、床层压降高、催化剂快速失活且不易更换，难以满足重劣质油加工的需求。悬浮床和沸腾床加氢工艺原料适应性广，操作灵活，避免了固定床加氢所出现的问题，能够更好地适应于处理高金属含量、硫含量、残炭的重劣质油。尤其是悬浮床加氢技术对原料油中杂质含量限制低的特点，引起了人们的日益关注。但是，当前的悬浮床/沸腾床加氢技术仍然对原料油性质有一定的限制，且转化率较低，需要进一步提高。特别是沸腾床反应器在处理高金属、高残碳、高硫含量的重劣、质渣油过程中，由于高金属引起的催化剂的中毒失活和稠环芳烃积累、结焦问题，不利于装置的长周期运行。这些问题的存在，降低了悬浮床/沸腾床加氢技术的经济性与竞争力，限制了其推广应用。US6660157B2公开了一种多金属催化剂在悬浮床重油加氢裂化装置中的应用。其流程为：氢气与重油混合后进入悬浮床加氢反应器，加氢产物首先进入热高压分离器进行分离，底部液相产物依次进入冷高压分离器、闪蒸罐、真空精馏塔、热低压分离器以及冷低压分离器，分离出的气体产物与热高压分离器顶部产物混合进入固定床加氢反应器，液体底部分循环进入悬浮床加氢反应器。由于该工艺采用固定床加氢反应装置进行二次加氢，难以处理高金属含量的重劣质油，且悬浮床加氢产物分离过程复杂，设备能耗高。中国专利102533324A公开了一种加氢组合工艺。其流程为：原料油分成两部分，一部分经加热后与氢气混合，之后进入沸腾床反应器，另一部分与悬浮床催化剂混合后进行加热，之后再与氢气混合，进入悬浮床反应器，沸腾床反应器的反应产物和悬浮床反应器的反应产物进入分离系统进行分离，分离出的氢气作为循环氢循环使用，分离出的轻质油出装置，分离出的重质油全部出装置，或者一部分循环至悬浮床反应器，另一部分出装置。该工艺将悬浮床、沸腾床并联反应，无法解决沸腾床反应器在处理高金属、高残碳、高硫含量的重劣质油过程中，催化剂易中毒失活和结焦的问题。中国专利103102941A公开了一种多级沸腾床重油加氢处理方法。该工艺设置三台串联沸腾床反应器，通过反应器直接的切换操作方式，避免了催化剂再线加排系统的设置，设备投资可以明显降低，同时将第二个反应器加入新鲜催化剂，而把第二个反应器的催化剂装入第一个反应器，而原来第一个反应器内的催化剂全部丢弃。该方法适用于重金属含量较高的重质烃油多级沸腾床加氢处理过程，但无法对高残碳、高沥青质的重劣质油进行高效转化。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种重劣质油高效转化工艺，其能够最大限度拓宽对原料的适应范围，进一步提高原料的转化率、轻质油品的收率和质量，同时降低工艺的能耗。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：这种重劣质油高效转化工艺，包括如下步骤：a)原料油与悬浮床加氢反应催化剂预混合后再与H2混合进入悬浮床加氢反应器进行加氢裂化；悬浮床加氢反应器操作压力10～25MPa，温度400～500℃，氢油体积比500～1500，悬浮床加氢反应催化剂的添加量0.5～3.0％，空速为0.4～2.0h-1；b)步骤a)所得的反应物首先进入热高压分离系统，所得液相产物依次进入冷高压分离器和蒸馏塔进行分离；气相产物与蒸馏塔气相产物混合，经过换热后进入沸腾床反应装置；沸腾床反应装置的操作压力8～22MPa，温度370℃～450℃，氢油体积比500～2500；c)蒸馏塔底部液相产物分为两部分，一部分与步骤a)中原料混合作为循环油进入悬浮床加氢反应器，另一部分直接排出；d)来自步骤b)沸腾床反应装置的气液混合产物经过分离器分离后，得到氢气和液相组分，所述氢气作为循环氢，液相组分进入分馏塔分馏得到石脑油、柴油以及蜡油；蜡油循环进入沸腾床加氢装置。进一步，以上步骤a)中，所述悬浮床加氢反应器不设内构件，流体以平推流的方式通过悬浮床加氢反应器。进一步，步骤a)中，所述原料油为渣油。所述渣油为常/减压渣油、煤焦油、外甩油浆、焦化蜡油、脱油沥青、重稠油、高硫油、油砂沥青、燃料油。所述燃料油型号为180、280或380。进一步，以上所述沸腾床反应装置为两个串联的沸腾床反应器，分别为第一沸腾床反应器和第二沸腾床反应器，物料依次通过第一沸腾床反应器和第二沸腾床反应器；所述两个串联的沸腾床反应器中至少有一个为三相沸腾床反应器；在第二沸腾床反应器中装填催化剂，第二沸腾床反应器排出的催化剂进入第一沸腾床反应器，第一反沸腾床应器排出的催化剂废弃。进一步，以上步骤c)中所述循环油与蒸馏塔底部液相产物比例为0～1。进一步，以上步骤d)中所得蜡油循环进入第一沸腾床反应器，循环比例0～1。进一步，以上步骤d)中所得蜡油循环进入第二段沸腾床反应器，循环比例0～1。进一步，以上所述悬浮床加氢反应催化剂是用于重劣质油裂化的固态或液态催化剂。本专利技术与现有技术相比具有如下优点：1、本专利技术采用的原料适应范围广，能使用当前的各种重劣质油作为原料。2、本专利技术的悬浮床反应器不设内构件，无流动死区，反应物平推流通过悬浮床加氢装置，最大限度降低了设备的磨损和流体的沉积，提高了反应装置对原料固含量、金属杂质的适应性。3、本专利技术将悬浮床与沸腾床优化组合，充分吸收了无内构件悬浮床反应器原料适应性广和三相沸腾床反应器传质传热效果好的优点，进一步提高了原料的转化率、轻质油的收率和品质。4、本专利技术的工艺合理，悬浮床反应器、热高分、沸腾床反应器处于同一体系，沸腾床反应器很好的承接了悬浮床反应器的温度、压力、氢气，有效地减少能量和物料损失，降低能耗。5、本专利技术合理利用了沸腾床催化剂在加氢过程中的脱硫、脱金属作用，通过将后一段反应器用过的催化剂取出来加入前一段反应器，可延长催化剂的活性和使用寿命。附图说明...

【技术保护点】
一种重劣质油高效转化工艺，其特征在于，包括如下步骤：a)原料油与悬浮床加氢反应催化剂预混合后再与H2混合进入悬浮床加氢反应器进行加氢裂化；悬浮床加氢反应器操作压力10～25MPa，温度400～500℃，氢油体积比500～1500，悬浮床加氢反应催化剂的添加量0.5～3.0％，空速为0.4～2.0h‑1；b)步骤a)所得的反应物首先进入热高压分离系统，所得液相产物依次进入冷高压分离器和蒸馏塔进行分离；气相产物与蒸馏塔气相产物混合，经过换热后进入沸腾床反应装置；沸腾床反应装置的操作压力8～22MPa，温度370℃～450℃，氢油体积比500～2500；c)蒸馏塔底部液相产物分为两部分，一部分与步骤a)中原料混合作为循环油进入悬浮床加氢反应器，另一部分直接排出；d)来自步骤b)沸腾床反应装置的气液混合产物经过分离器分离后，得到氢气和液相组分，所述氢气作为循环氢，液相组分进入分馏塔分馏得到石脑油、柴油以及蜡油；蜡油循环进入沸腾床加氢装置。

【技术特征摘要】
1.一种重劣质油高效转化工艺，其特征在于，包括如下步骤：
a)原料油与悬浮床加氢反应催化剂预混合后再与H2混合进入悬浮床
加氢反应器进行加氢裂化；悬浮床加氢反应器操作压力10～25MPa，温度
400～500℃，氢油体积比500～1500，悬浮床加氢反应催化剂的添加量
0.5～3.0％，空速为0.4～2.0h-1；
b)步骤a)所得的反应物首先进入热高压分离系统，所得液相产物依
次进入冷高压分离器和蒸馏塔进行分离；气相产物与蒸馏塔气相产物混合，
经过换热后进入沸腾床反应装置；沸腾床反应装置的操作压力8～22MPa，
温度370℃～450℃，氢油体积比500～2500；
c)蒸馏塔底部液相产物分为两部分，一部分与步骤a)中原料混合作
为循环油进入悬浮床加氢反应器，另一部分直接排出；
d)来自步骤b)沸腾床反应装置的气液混合产物经过分离器分离后，得
到氢气和液相组分，所述氢气作为循环氢，液相组分进入分馏塔分馏得到
石脑油、柴油以及蜡油；蜡油循环进入沸腾床加氢装置。
2.根据权利要求1所述的重劣质油高效转化工艺，其特征在于，步骤
a)中，所述悬浮床加氢反应器不设内构件，流体以平推流的方式通过悬
浮床加氢反应器。
3.根据权利要求1所述的重劣质油高效转化工艺，其特征在于，步骤
a)中，所述原料油为渣油。
4.根据权利要求3所述的重劣质油...

【专利技术属性】
技术研发人员：李大鹏，王明峰，霍鹏举，黄传峰，韩磊，李晓宏，杨永佳，李伟，蒋中山，李慧慧，王永娟，
申请(专利权)人：陕西延长石油集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61