在沸腾床反应器系统中处理减压渣油和减压瓦斯油技术方案

本文公开了一种用于升级减压渣油和减压瓦斯油烃的方法。所述方法包括：使重质馏出物烃馏分和氢在第一沸腾床加氢裂解反应区中与沸石选择性加氢裂解催化剂接触以将至少一部分所述减压瓦斯油转化成轻质烃。使渣油烃馏分和氢在第二沸腾床加氢转化反应区中与非沸石碱金属加氢转化催化剂接触可生成包含未转化的氢、酸性气体和挥发的烃的蒸汽物流，所述蒸汽物流可与所述第一沸腾床加氢裂解区中的所述减压瓦斯油一起进送。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本文所公开的实施方式总体涉及加氢转化方法，包括用于升级减压渣油、减压瓦斯油以及其他重质烃馏分的方法。更具体地讲，本文所公开的实施方式涉及分别在沸腾床残留物加氢转化单元和沸腾床加氢裂解单元中处理减压渣油和减压瓦斯油。
技术介绍
由于汽油和其他馏出物精炼厂产品如煤油、喷气燃料和柴油的全球需求正稳步增加，出现了将高沸点化合物转化为低沸点化合物的显著趋势。为了满足对馏出燃料的不断增长的需求，炼油人员已经研究了多种反应，例如加氢裂解以将渣油、减压瓦斯油(VGO)和其他重质石油原料转化成喷气燃料和柴油燃料。滴流床，在其中反应器中装有非均相催化剂颗粒且与液态烃和气态氢共同进送的三相反应器代表在石油精炼和石化工业中所使用的关键反应器类型中的一种。滴流床反应器限制气态富氢相至液态烃相的扩散速率，和含有溶解的氢的液态烃相至固体催化相的扩散速率。还存在有控制温度上升、装载催化剂和由于在一个周期内连续的催化剂失活而使产品质量发生变化方面的困难。还可存在有入口区内催化剂的结垢/堵塞，由于进入的液态和气态物流的动能产生的催化剂颗粒的磨损以及活性催化剂位点的孔口堵塞。渣油原料的浆质加氢裂解技术使沸腾床反应器应运而生。已开发出对重质原料具有优异的馏出物选择性、合理的转化活性和稳定性的催化剂。然而，由各种方法得到的转化率是有限的。尽管如此，仍需要实现高烃转化率的经济方法。
技术实现思路
在一个方面，本文所公开的实施方式涉及升级渣油烃和重质馏出物原料的方法。所述方法包括使渣油烃和氢在第一沸腾床加氢转化反应器系统内与非沸石碱金属加氢转化催化剂接触以生成第一流出物。将来自第一沸腾床加氢转化反应器的第一流出物分馏以回收液体产物和蒸汽产物。使蒸汽产物和重质馏出物原料在第二沸腾床加氢裂解反应器系统中与沸石选择性加氢裂解催化剂接触以生成第二流出物。将来自第二沸腾床加氢裂解反应器系统的第二流出物回收并分馏以回收一种或多种烃馏分。在另一方面，本文所公开的实施方式涉及升级重质馏出物原料的方法，所述方法是通过使氢和重质馏出物原料在沸腾床加氢裂解反应器系统中与沸石选择性加氢裂解催化剂接触以生成流出物。将来自沸腾床加氢裂解反应器系统的流出物回收并分馏以回收一种或多种烃馏分。在另一方面，本文所公开的实施方式涉及升级渣油烃和重质馏出物原料的系统。所述系统包括含有沸石选择性加氢裂解催化剂、用于使重质馏出物原料和氢反应以生成第一流出物的第一沸腾床加氢裂解反应器系统，和用于将第一流出物分馏以回收一种或多种烃馏分的第一分馏单元。通过以下说明和所附权利要求，其他方面和优点将显而易见。附图说明图1为根据本文所公开的实施方式的用于升级渣油和重质馏出烃原料的方法的简化工艺流程图。具体实施方式在一个方面，本文的实施方式总体涉及加氢转化方法，包括用于对残留物、减压瓦斯油和其他重质烃馏分进行加氢裂解的方法。更具体地讲，本文所公开的实施方式涉及在含有碱金属加氢转化催化剂的
第一沸腾床加氢转化单元中处理渣油烃原料，分离流出物以回收蒸汽产物，以及在含有选择性加氢裂解催化剂的第二沸腾床加氢裂解单元中处理所述蒸汽产物和减压瓦斯油。本文所公开的加氢转化方法可用于在高温和高压条件下在氢和一种或多种加氢转化催化剂存在的情况下，使渣油烃原料和减压瓦斯油反应以将原料转化成较低分子量且具有减少的污染物(例如硫和/或氮)含量的产物。加氢转化方法可包括例如，氢化、加氢脱硫、加氢脱氮、加氢裂解、加氢脱氧、加氢脱金属、加氢脱康拉逊残碳或加氢脱沥青等。如本文所用，渣油烃馏分或意指渣油烃的类似用语被定义为沸点或沸腾范围高于约340℃的烃馏分，但也可包含全部重质原油处理。本文所公开的方法中可使用的渣油烃原料可包括不同精炼厂产品及其他烃物流，如石油常压或减压渣油、脱沥青油、脱沥青装置沥青、加氢裂解常压塔或减压塔塔底馏出物、流体催化裂解(FCC)浆质油、一种或多种页岩衍生油所衍生的渣油、煤衍生油、焦油砂沥青、妥尔油、生物衍生原油、黑油其他类似的烃物流，或这些的组合，其中的每一个可为直馏、工艺衍生、加氢裂解、部分脱硫和/或部分脱金属的物流。在一些实施方式中，渣油烃馏分可包括正常沸点为至少480℃、至少524℃或至少565℃的烃。如本文所用，重质馏出物原料或意指馏出烃的类似用语被定义为沸点或沸腾范围低于约565℃的烃馏分。本文所公开的方法中可使用的重质馏出物原料可包括不同精炼厂产品及其他烃物流，如石油瓦斯油、直馏减压瓦斯油、加氢裂解减压瓦斯油、来自沸腾床加氢转化方法的减压瓦斯油、一种或多种页岩衍生油衍生的瓦斯油、煤衍生油、焦油砂沥青、妥尔油、生物衍生原油、黑油以及其他类似的烃物流，或这些的组合，其中的每一种可为直馏、工艺衍生、加氢裂解、部分脱硫和/或部分脱金属的物流。本文所公开的实施方式可在馏出物进送沸腾床反应器系统中利用选择性加氢裂解催化剂来对减压瓦斯油物流进行加氢裂解。这些沸腾床反应器系统可包括含有负载了金属氢化组分的加氢裂解催化剂的选
择性沸石。催化剂可被设计为具有良好的流体化性质和抗磨损性以及选择性加氢裂解性能特性。沸腾床系统吸收反应热作为进入的瓦斯油物流的焓，并且由于沸腾泵的能量所提供的增强的热(和质量)转移，沸腾床基本上在等温环境下操作。瓦斯油物流进料和等温沸腾床温度之间可允许的温度分布范围可从约50℃至约150℃、从约75℃至约125℃或从约90℃至约100℃。此外，与典型的固定床加氢裂解反应器不同，在整个操作周期内，沸腾床反应器能够在基本上均匀的催化剂温度下运行。在一些实施方式中，进送上游渣油的沸腾床加氢转化反应器系统可生产高温/高压蒸汽物流，其可以被送至馏出物进送沸腾床加氢裂解系统。在替代性实施方式中，多个沸腾床系统可对通用产物回收系统进料。在一些实施方式中，沸腾床选择性加氢裂解系统提供了对氢化放热反应的热的去除而不需要像在滴流床加氢裂解反应器中再压缩和再循环富氢气体作为冷淬。沸腾床选择性加氢裂解系统也可使用可流体化且抗磨损的选择性加氢裂解催化剂。本文所公开的实施方式总体涉及用于升级渣油烃和重质馏出物原料的方法。所述方法可包括使渣油烃和氢在第一沸腾床加氢转化反应器系统内与非沸石碱金属加氢转化催化剂接触以生成第一流出物。可将来自第一沸腾床加氢转化反应器的第一流出物分馏以回收液体产物和蒸汽产物。蒸汽产物和重质馏出物原料可在第二沸腾床加氢裂解反应器系统中与沸石选择性加氢裂解催化剂接触以生成第二流出物。将第二流出物从第二沸腾床加氢裂解反应器系统回收并分馏以回收一种或多种烃馏分。在另一个实施方式中，回收的蒸汽产物可在吸收塔中处理以去除中间馏出物产品，然后在第二沸腾床加氢裂解反应器系统中进行进一步处理。在一些实施方式中，描述了升级重质馏出物原料的方法，所述方法可包括使氢和重质馏出物原料在沸腾床加氢裂解反应器系统中与沸石选择性加氢裂解催化剂接触以生成流出物。将来自沸腾床加氢裂解
反应器系统的流出物回收并分馏以回收一种或多种烃馏分。在其他实施方式中，渣油烃原料和氢可在第二沸腾床加氢转化反应器系统中与非沸石碱金属加氢转化催化剂接触以生成第二流出物，所述第二流出物可经分馏以回收液体产物和蒸汽产物。蒸汽产物可与氢和重质馏出物一起被送至沸腾床加氢裂解反应器系统。现在参照图1，渣油烃1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于升级渣油烃和重质馏出物原料的方法，所述方法包括：使渣油烃和氢在第一沸腾床加氢转化反应器系统中与非沸石碱金属加氢转化催化剂接触以生成第一流出物；将来自所述第一沸腾床加氢转化反应器的所述第一流出物分馏以回收液体产物和蒸汽产物；使所述蒸汽产物和重质馏出物原料在第二沸腾床加氢裂解反应器系统中与沸石选择性加氢裂解催化剂接触以生成第二流出物；将来自所述第二沸腾床加氢裂解反应器系统的所述第二流出物回收；和将来自所述第二沸腾床加氢裂解反应器系统的所述第二流出物分馏以回收一种或多种烃馏分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.12 US 14/179,0831.一种用于升级渣油烃和重质馏出物原料的方法，所述方法包括：使渣油烃和氢在第一沸腾床加氢转化反应器系统中与非沸石碱金属加氢转化催化剂接触以生成第一流出物；将来自所述第一沸腾床加氢转化反应器的所述第一流出物分馏以回收液体产物和蒸汽产物；使所述蒸汽产物和重质馏出物原料在第二沸腾床加氢裂解反应器系统中与沸石选择性加氢裂解催化剂接触以生成第二流出物；将来自所述第二沸腾床加氢裂解反应器系统的所述第二流出物回收；和将来自所述第二沸腾床加氢裂解反应器系统的所述第二流出物分馏以回收一种或多种烃馏分。2.根据权利要求1所述的方法，还包括在与所述催化剂接触之前加热所述渣油烃和氢。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述渣油烃选自以下的一种或多种：石油原油、页岩油、焦油砂沥青、煤衍生油、妥尔油、黑油、有机废物、生物质衍生的液体及任何重质油渣油物流。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述重质馏出物原料选自以下的一种或多种：常压瓦斯油；轻质减压瓦斯油；重质减压瓦斯油、重质焦化瓦斯油；FCC循环油和可衍生自石油、沥青、油母岩质、生物质或有机废物来源的脱沥青油。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述重质馏出物原料为从原油拔顶出的初次减压瓦斯油，所述渣油烃衍生自所述原油。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述渣油烃馏分包含以下的至少一种：石油常压或减压渣油、脱沥青油、脱沥青装置沥青、加氢裂解常压塔或减压塔底馏出物、流体催化裂解(FCC)浆质油、页岩衍生油所衍生的渣油、煤衍生油、生物衍生原油、焦油砂沥青、妥尔油和黑油。7.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述第一沸腾床加氢转化反应器系统中的接触包括以反应器烈度操作所述第一沸腾床加氢转化反应器系统以实现至少约50wt％的烃转化和至少50％的脱金属率，其中所述转化被定义为在重质烃混合物的ASTM蒸馏中高于480℃沸腾的材料的wt％降低。8.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述第二沸腾床加氢裂解反应器系统中的接触包括以反应器烈度操作以实现至少约60wt％的烃转化，其中所述转化被定义为在重质烃混合物的ASTM D1160蒸馏中低于约370℃沸腾的材料的形成。9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述沸石选择性加氢转化催化剂包括以下的至少一种：H Y-沸石、H ZSM-5、丝光沸石、毛沸石或超稳八面沸石、USY沸石、β-沸石、ZSM-11、ZSM-22、ZSM-23、ZSM-35、ZSM-48、ZSM-57、ZSM-34、REY分子筛或REHY分子筛。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述沸石选择性加氢裂解催化剂还包括以下的一种或多种：钴、钼、钨、镍、铂或钯。11.根据权利要求1所述的方法，其中，将来自所述第一沸腾床加氢转化反应器系统的所述第一流出...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿伦·阿罗拉，马尔温·I·格林，
申请(专利权)人：鲁姆斯科技公司，
类型：发明
国别省市：美国;US