一种灵活页岩油加氢裂化工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种灵活页岩油加氢裂化工艺。页岩油原料经过加氢预处理后进行气液分离，所得液相进入加氢裂化预处理反应器，然后进入加氢裂化反应器，通过上部加氢裂化催化剂床层后的物料分成两股；一股物料经床层中间抽出加氢裂化反应器，并进入加氢异构裂化反应器进行异构裂化反应；另一股物料继续向下流经下部加氢裂化催化剂床层；加氢裂化反应物料和加氢异构裂化反应物料分别进行气液分离和分馏，得到不同规格的、石脑油、航煤、柴油和尾油产品。本发明专利技术提供了一种在一套加氢工艺装置上同时生产两种以上不同规格馏分油和尾油的加氢裂化工艺，可以充分利用部分裂化物料所携带的热量，实现加氢裂化反应器与加氢异构裂化反应器的耦合操作。

A Flexible Shale Oil Hydrocracking Process

【技术实现步骤摘要】
一种灵活页岩油加氢裂化工艺
本专利技术属于石油炼制领域，具体涉及一种以页岩油为原料油灵活生产不同性质的优质轻石脑油、重石脑油、航煤、柴油、尾油产品的加氢裂化工艺。
技术介绍
页岩油是油页岩中的油母经加热分解得到的液体产物，页岩油中除含有大量不饱和烃外，还含有硫、氮和氧等非烃化合物，也含有含量较高的金属杂质，通常页岩油中链烷烃含量相对较高，即凝点较高。加氢技术是重质油轻质化和轻质油品质量升级的重要加工手段。加氢裂化技术因原料油适应性强、产品灵活性好、液体产品收率高、产品质量高等优点得到了较快的发展。现有的加氢裂化技术按照加工流程可以分为三种：一段串联加氢裂化工艺流程、单段加氢裂化工艺流程和两段加氢裂化工艺流程。按照尾油是否循环操作可以分为三种：单程一次通过工艺流程、部分循环工艺流程和全循环工艺流程。加氢裂化技术使用两种类型的催化剂，加氢裂化预处理催化剂和加氢裂化催化剂，其中加氢裂化催化剂按照使用裂化组分的的不同又可以分为不同类型的催化剂，主要的裂化组分包括无定形硅铝、Y型分子筛、β型分子筛、SAPO系列分子筛和ZSM-5分子筛等。使用不同类型加氢裂化组分时，所得到的轻质油品组成和性质也有较大的区别，尾油的组成和性质亦有较大的区别。CN102453537A公开了一种页岩油加氢裂化方法，首先页岩油进行加氢预处理，加氢预处理生成物流首先进行分馏，得到的尾油进行加氢裂化，只使用一种类型的加氢裂化催化剂。CN101942333A公开了页岩油一段串联加氢裂化方法，其中加氢裂化反应器采用气液逆流的方法进行操作，而且只使用一种类型的加氢裂化催化剂。因此以上加氢裂化方法所得到的每一种馏分的产品只有一种规格。CN103055922B公开了一种体相加氢裂化催化剂的制备方法，CN105018139B、CN001293228A、CN001508225A和CN104611020B都公开的一种低能耗多产优质化工原料的加氢裂化方法中级配使用两种不同Y型分子筛的方法。此类技术能够以蜡油为原料油，通过使用含有Y型分子筛加氢裂化催化剂的加氢裂化方法生产优质产品，其中尾油中烷烃含量高、BMCI值低，是优质蒸汽裂解制乙烯的原料，但是加氢裂化所得到的每一种馏分的产品只有一种规格。CN105582992A公开了一种加氢异构化催化剂及其制备方法和应用以及一种加氢裂化尾油加氢异构化方法，此类技术能够以蜡油为原料油，通过使用含有异构类型分子筛加氢裂化催化剂的加氢裂化方法生产优质产品，其中尾油中异构含量高、凝点低，粘度指数高，是优质润滑油基础油的原料，但是加氢裂化所得到的每一种馏分的产品只有一种规格。CN103394368B公开了一种含复合分子筛的轻油型加氢裂化催化剂及其制备方法和应用，CN103551186B公开了一种含复合分子筛的中油型加氢裂化催化剂及其制备方法和应用，US4837396A公开了一种复合型分子筛催化剂的制备。此类技术能够以蜡油为原料油，通过使用含有Y型分子筛和异构类型分子筛复合型分子筛加氢裂化催化剂的加氢裂化方法生产各种优质加氢裂化产品，但是每一种馏分的产品只有一种规格。CN001169919C公开了一种由馏分油增产优质柴油的方法。此类技术能够以蜡油为原料油，同时使用含有Y型分子筛催化剂和含有异构类型分子筛加氢裂化催化剂两种催化剂的加氢裂化方法生产各种优质加氢裂化产品，但是每一种馏分的产品只有一种规格。综上所述，对比现有的使用两种不同类型分子筛催化剂的加氢裂化技术，使用Y型分子筛加氢裂化催化剂的加氢裂化技术，所得到的重石脑油产品硫含量低，芳潜相对较高，航煤产品烟点相对较高，柴油产品硫含量低，十六烷值高，但是凝点相对较高，尾油产品芳烃含量低，密度相对较小，BMCI值相对较低，但是凝点非常高，通常大于30℃；使用异构类型分子筛加氢裂化催化剂的加氢裂化技术，所得到的重石脑油产品硫含量低，芳潜相对略低，柴油产品硫含量低，凝点低，但是十六烷值相对略低，尾油密度相对较大，但是异构烃含量高，凝点非常低，通常小于0℃；使用含Y-异构复合型分子筛催化剂的加氢裂化技术，或者级配使用含Y型分子筛加氢裂化催化剂和含异构类型分子筛加氢裂化催化剂的加氢裂化技术，所得到的尾油性质介于使用Y型分子筛加氢裂化催化剂和使用异构类型分子筛加氢裂化催化剂之间。上述加氢裂化工艺技术，在相同的转化率时生产的加氢裂化尾油产品差别较大，其中使用Y型分子筛催化剂的尾油是蒸汽裂解制乙烯的优质原料，使用异构类型分子筛催化剂的尾油是可以直接生产优质润滑油基础油或者作为优质润滑油基础油的原料，使用含Y-异构复合型分子筛催化剂或者级配使用含Y型分子筛加氢裂化催化剂和含异构类型分子筛加氢裂化催化剂得到的尾油可以作为蒸汽裂解制乙烯的原料或者作为优质润滑油基础油的原料。因此单独使用上述几种加氢裂化工艺时，只能根据需要选择不同类型的加氢裂化催化剂，或者使用两种分子筛复合型催化剂，或者选用两种加氢裂化催化剂级配使用，但是这些工艺只能生产一种性质的尾油产品，即操作灵活性相对比较差。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种灵活页岩油加氢裂化工艺，即通过使用加氢预处理技术和从使用Y型加氢裂化催化剂的加氢裂化反应器中部抽出部分反应物流，将所述的页岩油原料油通过Y型加氢裂化催化剂加氢裂化和异构类型加氢裂化催化剂加氢异构裂化组合方法灵活生产高质量的蒸汽裂解制乙烯原料、优质润滑油基础油原料和多种规格的石脑油产品和优质马达燃料产品。本专利技术的一种灵活页岩油加氢裂化工艺，包括如下步骤：a、页岩油原料油首先在加氢预处理条件下进入加氢预处理反应器并通过加氢预处理催化剂床层，得到的加氢预处理物流在高压分离器中分离得到加氢预处理高压富氢气体和液相物流；b、步骤a得到的液相物流在加氢裂化预处理条件下进入加氢裂化预处理反应器并通过加氢裂化预处理催化剂床层，加氢裂化预处理物流在加氢裂化条件下通过加氢裂化反应器含有Y型分子筛催化剂的第一加氢裂化催化剂床层，得到第一加氢裂化物流，这部分反应物流分成两部分，其中一部分抽出加氢裂化反应器；c、步骤b中剩余部分的第一加氢裂化物流继续在加氢裂化条件下通过加氢裂化反应器的含有Y型分子筛催化剂的第二加氢裂化催化剂床层，加氢裂化物流经分离、分馏得到加氢裂化高压富氢气体，加氢裂化气体产品、加氢裂化石脑油产品、加氢裂化航煤产品、加氢裂化柴油产品和加氢裂化尾油产品；d、步骤b所得的抽出反应器的第一加氢裂化物流在加氢异构裂化条件下通过加氢异构裂化反应器的含有异构类型分子筛催化剂的加氢异构裂化催化剂床层，加氢异构裂化物流经分离、分馏得到加氢异构裂化高压富氢气体，加氢异构裂化气体产品、加氢异构裂化石脑油产品、加氢异构裂化航煤产品、加氢异构裂化柴油产品和加氢异构裂化尾油产品。根据本专利技术的加氢裂化工艺，其中还可以包括步骤e：步骤a得到的加氢预处理高压富氢气体、步骤c得到的加氢裂化高压富氢气体和步骤d得到的加氢异构裂化高压富氢气体混合后循环使用。页岩油原料油中含有S、N、O和金属等杂质，尤其金属将造成反应器入口堵塞引起压力降，而且堵塞加氢裂化预处理催化剂孔道，造成催化剂永久失活，O加氢反应生成水，会引起加氢裂化催化剂中的分子筛塌陷，导致加氢裂化催化剂失活甚至粉碎。当原料油通过加氢预处理催化剂时O和金属得到有效本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种灵活页岩油加氢裂化工艺，包括如下步骤：a、页岩油原料油首先在加氢预处理条件下进入加氢预处理反应器并通过加氢预处理催化剂床层，得到的加氢预处理物流在高压分离器中分离得到加氢预处理高压富氢气体和液相物流；b、步骤a得到的液相物流在加氢裂化预处理条件下进入加氢裂化预处理反应器并通过加氢裂化预处理催化剂床层，加氢裂化预处理物流在加氢裂化条件下通过加氢裂化反应器上部含有Y型分子筛催化剂的加氢裂化催化剂床层，得到第一加氢裂化物流；这部分反应物流分成两部分，其中一部分抽出加氢裂化反应器；c、步骤b中剩余部分的第一加氢裂化物流继续在加氢裂化条件下通过加氢裂化反应器的下部含有Y型分子筛催化剂的加氢裂化催化剂床层，加氢裂化物流经分离、分馏得到加氢裂化高压富氢气体、加氢裂化气体产品、加氢裂化石脑油产品、加氢裂化航煤产品、加氢裂化柴油产品和加氢裂化尾油产品；d、步骤b所得抽出反应器的第一加氢裂化物流在加氢异构裂化条件下通过加氢异构裂化反应器的含有异构类型分子筛催化剂的加氢异构裂化催化剂床层，加氢异构裂化物流经分离、分馏得到加氢异构裂化高压富氢气体、加氢异构裂化气体产品、加氢异构裂化石脑油产品、加氢异构裂化航煤产品、加氢异构裂化柴油产品和加氢异构裂化尾油产品。...

【技术特征摘要】
1.一种灵活页岩油加氢裂化工艺，包括如下步骤：a、页岩油原料油首先在加氢预处理条件下进入加氢预处理反应器并通过加氢预处理催化剂床层，得到的加氢预处理物流在高压分离器中分离得到加氢预处理高压富氢气体和液相物流；b、步骤a得到的液相物流在加氢裂化预处理条件下进入加氢裂化预处理反应器并通过加氢裂化预处理催化剂床层，加氢裂化预处理物流在加氢裂化条件下通过加氢裂化反应器上部含有Y型分子筛催化剂的加氢裂化催化剂床层，得到第一加氢裂化物流；这部分反应物流分成两部分，其中一部分抽出加氢裂化反应器；c、步骤b中剩余部分的第一加氢裂化物流继续在加氢裂化条件下通过加氢裂化反应器的下部含有Y型分子筛催化剂的加氢裂化催化剂床层，加氢裂化物流经分离、分馏得到加氢裂化高压富氢气体、加氢裂化气体产品、加氢裂化石脑油产品、加氢裂化航煤产品、加氢裂化柴油产品和加氢裂化尾油产品；d、步骤b所得抽出反应器的第一加氢裂化物流在加氢异构裂化条件下通过加氢异构裂化反应器的含有异构类型分子筛催化剂的加氢异构裂化催化剂床层，加氢异构裂化物流经分离、分馏得到加氢异构裂化高压富氢气体、加氢异构裂化气体产品、加氢异构裂化石脑油产品、加氢异构裂化航煤产品、加氢异构裂化柴油产品和加氢异构裂化尾油产品。2.按照权利要求1所述的加氢裂化工艺，其特征在于，还包括步骤e：步骤a得到的加氢预处理高压富氢气体、步骤c得到的加氢裂化高压富氢气体和步骤d得到的加氢异构裂化高压富氢气体混合后循环使用。3.按照权利要求1所述的加氢裂化工艺，其特征在于，步骤a所述页岩油原料的初馏点为100～400℃，终馏点为405～650℃。4.按照权利要求2所述的加氢裂化工艺，其特征在于，所述的页岩油原料油中还掺混煤焦油、煤直接液化油、煤间接液化油、合成油、直馏蜡油、焦化蜡油、催化循环油中的一种或几种。5.按照权利要求1所述的加氢裂化工艺，其特征在于，步骤a所述的加氢预处理催化剂和步骤b所述的加氢裂化预处理催化剂均以ⅥB族和/或第Ⅷ族金属为活性组分，以氧化铝或含硅氧化铝为载体；以催化剂的重量计，第ⅥB族金属含量以氧化物计为10wt%～35wt%，第Ⅷ族金属含量以氧化物计为3wt%～15wt%；其性质如下：比表面积为100～650m2/g，孔容为0.15～0.6mL/g。6.按照权利要求1所述的加氢裂化工艺，其特征在于，步骤a所述的加氢预处理条件为：反应压力3.0MPa～19.0MPa，反应温度为260℃～430℃，液时体积空速0.2h-1～6.0h-1，氢油体积比为100:1～2000:1。7.按照权利要求1所述的加氢裂化工艺，其特征在于，步...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘涛，李宝忠，张忠清，孙士可，王岩，方向晨，
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大连石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11