一种固定床渣油加氢掺炼焦化蜡油的方法技术

本发明专利技术涉及炼油领域，公开了一种固定床渣油加氢掺炼焦化蜡油的方法，该方法在包括至少两个串联的加氢反应器的系统中实施，该方法包括：在加氢反应条件下，将渣油原料和含氢物流依次引入所述至少两个串联的加氢反应器中以与各个加氢反应器中的加氢催化剂进行接触反应，以及将焦化蜡油引入最后一个加氢反应器中进行加氢反应。采用本发明专利技术的方法能够较大量地加工焦化蜡油，延长设备的运转周期以及明显改善渣油加氢设备中催化剂的整体利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及炼油领域，具体地，涉及一种固定床渣油加氢掺炼焦化蜡油的方法。
技术介绍
渣油加氢工艺是一种重油深度加工技术，该工艺是在氢气及催化剂的存在下，对渣油进行加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱金属以及残炭转化和加氢裂化反应，所得到的加氢后的渣油可作为优质催化裂化(FCC)的进料来生产轻质油品，以达到渣油最大限度的轻质化，实现无渣油炼厂。经加氢处理后的渣油用作FCC进料可减少FCC汽油的硫含量，同时可减少FCC烟气中SOx和NOx的排放。因此，渣油加氢这一加工方案可使轻馏分油最大化，从而充分利用原油资源。如前所述，渣油加氢过程中主要发生的反应有加氢脱金属、加氢脱硫、加氢脱氮反应以及残炭转化和加氢裂化反应等，要想实现所希望的各种加氢反应，只使用单一品种催化剂是很难达到目的的，加氢装置也很难实现长周期运转，因而是不经济的。脱硫、脱氮活性高的催化剂，一般活性金属含量较高，表面积较大，孔径较小。这样的催化剂通常抗金属中毒的能力较弱，因而在处理杂质含量高、尤其是金属含量高的原料油时，操作周期较短，而且这类催化剂价格也较贵。脱金属能力强的催化剂，一般活性金属含量较低、孔径相对较大，脱硫、脱氮活性相对较低，单独使用时必须在较高的温度下操作，才能达到一定的脱硫、脱氮效果，而高温操作会缩短操作周期。可见单独使用上述两种催化剂时，都不可能实现较长周期的运转。因此，一般需要采用多种催化剂体系的组合。多数炼厂都有焦化装置，生产出一定量的焦化蜡油，焦化蜡油通常直接去催化裂化装置与其它原料混合后转化为轻质油品。但由于环保法规的日益严格，焦化蜡油中S、N等杂原子含量较高，需要经过加氢处理后才能去催化裂化装置。由于焦化蜡油总量不大，一般不会新建单独的焦化蜡油加氢装置，而是掺入其它蜡油或渣油加氢装置中进行加工。而且，由于渣油加氢装置的压力等级较高，一般有渣油加氢装置的炼厂，焦化蜡油都掺入到渣油加氢装置中进行加工，与渣油加氢原料一起采用常规的加工流程依次进入各个反应器。固定床渣油加氢设备在运转过程中，由于第一个反应器相对后面反应器而言，温度较低，原料粘度较大，反应物流在催化剂床层中较容易分布不均，容易产生热点。而且焦化蜡油中烯烃和芳烃含量较直馏蜡油高，尽管第一个反应器装填加氢活性相对较低的催化剂，但由于渣油加氢反应压力较高，焦化蜡油中的烯烃和芳烃，特别是烯烃较容易加氢饱和，反应放热较大，如果掺炼焦化蜡油量较大时，容易加剧催化剂床层的不稳定，促进热点的产生，影响渣油加氢装置的长周期运转。CN1488719A(公告号为CN1202212C)公开了一种重烃加氢处理方法，渣油原料依次通过保护剂床层、加氢脱金属催化剂床层、加氢脱硫催化剂床层、加氢脱氮(裂化)催化剂床层，并且在保护剂床层后及加氢脱硫催化剂床层之前引入脱沥青油和/或焦化蜡油，其引入位置在部分加氢脱金属催化剂床层之后。一般在多个反应器的渣油加氢系统中，加氢脱金属装填在第一和第二反应器，如引入在第一个反应器，容易产生热点；如引入第二个反应器，由于第二个反应器反应温升相对较大，也容易产生热点。CN102311793A公开了一种催化裂化原料预处理方法，该方法包括如下步骤：首先渣油原料进入溶剂脱沥青装置，进行脱沥青处理；然后脱沥青油与深拔VGO混合进入加氢脱金属反应区；得到的加氢脱金属流出物与轻蜡油及焦化蜡油中的一种或两种混合进入加氢处理反应区。该加氢处理反应区为蜡油加氢反应器，催化剂均使用蜡油加氢催化剂，如有多个反应器，焦化蜡油进入该蜡油加氢反应区第一个反应器入口。但由于蜡油加氢反应压力较低，焦化蜡油中的芳烃加氢相对较为困难。CN103773453A公开了一种劣质原料加氢处理方法，该方法包括如下步骤：脱沥青油与催化油浆混合进入加氢脱金属反应区；得到的加氢脱金属流出物与焦化蜡油混合进入第一加氢处理反应区；第一加氢处理反应流出物与减压瓦斯油及催化柴油中的一种或两种混合进入第二加氢处理反应区。第一加氢处理反应区为蜡油加氢反应器，催化剂均使用蜡油加氢催化剂，如有多个反应器，焦化蜡油进入该蜡油加氢反应区第一个反应器入口。同样由于蜡油加氢反应压力较低，焦化蜡油中的芳烃加氢相对较为困难。因此，提供一种能够克服现有技术的上述缺陷的新的混炼渣油和焦化蜡油的方法显得尤为必要。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷，提供一种利用固定床渣油加氢装置能够较大量地处理焦化蜡油，并且长周期地连续稳定运行固定床渣油加氢设备以及提高固定床渣油加氢装置中的催化剂的总的利用率，本专利技术提供一种固定床渣油加氢掺炼焦化蜡油的方法。为了实现上述目的，本专利技术提供一种固定床渣油加氢掺炼焦化蜡油的方法，该方法在包括至少两个串联的加氢反应器的系统中实施，该方法包括：在加氢反应条件下，将渣油原料和含氢物流依次引入所述至少两个串联的加氢反应器中以与各个加氢反应器中的加氢催化剂进行接触反应，以及将焦化蜡油引入最后一个加氢反应器中进行加氢反应。在固定床渣油加氢工艺中，通常的渣油加氢设备至少设置有2个渣油加氢反应器，特别地至少设置有4个渣油加氢反应器，对渣油加氢催化剂进行级配装填时，第一个反应器一般装填加氢活性相对较低的保护催化剂和脱金属催化剂，最后一个装填加氢活性相对较强的加氢脱硫和加氢脱残炭或加氢脱氮催化剂。由于大部分加氢脱硫和加氢脱残炭反应会发生在相对前部的加氢脱硫和加氢脱残炭或加氢脱氮催化剂中，到整个周期运转结束，后部反应器中的催化剂活性可能没得到充分发挥，而且最后一个反应器的反应温升也最低。本专利技术的专利技术人发现，将焦化蜡油特别地引入到渣油加氢设备的最后一个加氢反应器中时，能够较大量地加工焦化蜡油，延长设备的运转周期以及明显改善渣油加氢设备中催化剂的整体利用率；而且，将焦化蜡油引入最后一个反应器中时，能够避免现有技术的方法中必须在最后一个反应器和倒数第二个反应器之间引入冷氢的步骤，并且替代出的冷氢能够在第一个反应器的入口进入反应系统中以增加氢气的引入量以扩大氢油比，提高反应器入口的氢分压，从而有利于后续反应的进行。另外，本专利技术的方法能够防止在第一个反应器中由于温升过高而引起的催化剂容易积炭失活的缺陷产生，以及避免采用现有技术的方法混炼渣油原料和焦化蜡油时容易在第一个反应器中出现热点的缺陷。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。附图中，各种换热器、循环氢压缩机、冷氢供应路线等均没有列出，这些均是为本领域技术人员公知的，在附图中：图1是根据本专利技术的方法的工艺流程图。附图标记说明1、渣油原料2、焦化蜡油3、第一加氢反应器4、第二加氢反应器5、第三加氢反应器6、第四加氢反应器具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供了一种固定床渣油加氢掺炼焦化蜡油的方法，该方法在包括至少两个串联的加氢反应器的系统中实施，该方法包括：在加氢反应条件下，将渣油原料和含氢物流依次引入所述至少两个串联的加氢反应器中以与各个加氢反应器中的加氢催化剂进行接触反本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固定床渣油加氢掺炼焦化蜡油的方法，该方法在包括至少两个串联的加氢反应器的系统中实施，该方法包括：在加氢反应条件下，将渣油原料和含氢物流依次引入所述至少两个串联的加氢反应器中以与各个加氢反应器中的加氢催化剂进行接触反应，以及将焦化蜡油引入最后一个加氢反应器中进行加氢反应。

【技术特征摘要】
1.一种固定床渣油加氢掺炼焦化蜡油的方法，该方法在包括至少两个串联的加氢反应器的系统中实施，该方法包括：在加氢反应条件下，将渣油原料和含氢物流依次引入所述至少两个串联的加氢反应器中以与各个加氢反应器中的加氢催化剂进行接触反应，以及将焦化蜡油引入最后一个加氢反应器中进行加氢反应。2.根据权利要求1所述的方法，其中，引入所述最后一个加氢反应器中的焦化蜡油占所述渣油原料的1-50重量％。3.根据权利要求2所述的方法，其中，引入所述最后一个加氢反应器中的焦化蜡油占所述渣油原料的3-20重量％。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述最后一个加氢反应器中的加氢反应条件包括：温度为300-420℃，氢分压为10-20Mpa，氢油体积比为200-1000，液时体积空速为0.1-0.6h-1。5.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述加氢催化剂包括载体和负载在所述载体上的活性金属元素，所述载体包括氧化铝；所述活性金属元素包括W、Mo、Co和Ni中的至少一种。6.根据权利要求5所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵志才，戴立顺，牛传峰，刘涛，杨清河，董凯，孙淑玲，胡大为，邓中活，施瑢，
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：北京;11