一种渣油加氢处理与加氢精制组合工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种渣油加氢处理与加氢精制组合工艺。渣油原料与氢气混合后进入加氢处理反应区，通过上游的保护剂和加氢处理催化剂床层后的物料分成两股；一股物料进入床层中间设置的气液分离器，分离得到气相物料抽出加氢处理反应区后，与LCO混合进入加氢精制反应器进行加氢反应；另一股物料则继续通过下游的加氢催化剂床层，加氢处理反应物料和加氢精制反应物料进行气液分离和分馏，得到石脑油、柴油和加氢重馏分等。本发明专利技术提供了一种在一套加氢装置上灵活加工不同原料油，以生产优质催化裂化原料的加氢组合工艺作。

A combined process of residue hydrotreating and hydrofining

【技术实现步骤摘要】
一种渣油加氢处理与加氢精制组合工艺
本专利技术属于石油炼制领域，具体涉及一种以渣油和LCO为原料油灵活生产优质催化裂化原料的渣油加氢处理与加氢精制组合工艺。
技术介绍
流化催化裂化（FCC）是重质油轻质化的重要手段之一，但是随着催化裂化加工原料的劣质化和重质化，其操作条件越来越苛刻，轻质产品收率和产品性质变差，而催化裂化原料加氢处理技术不仅可以除去硫、氮、金属等杂质的含量，还可改善进料的裂化性能，降低FCC操作苛刻度，改善产品分布，提高目的产品选择性，降低干气和焦炭产率，提高FCC装置的经济性，降低目的产品硫含量，减少再生烟气中SOx及NOx含量等。催化裂化轻循环油（LCO）中有一定含量的硫和氮，均以有机化合物的形式存在，而且芳烃含量高，尤其是两环以上芳烃的含量高，通常LCO直接循环回催化裂化装置内继续转化，或者进入加氢处理装置加氢后再进入催化裂化装置，或者进入其他装置加工或者直接作为产品。CN106701189A、CN106701190A、CN106701191A和CN102732314A公开了一种渣油加氢处理工艺中掺炼LCO和/或重循环油的工艺技术，主要目的是生产优质催化裂化原料，或者让LCO在渣油加氢处理装置与催化裂化装置间循环的组合加工技术，实现催化裂化装置的清洁生产，但是由于渣油与LCO混合后直接加氢，LCO的加氢深度不能有效控制，只能以混合加氢产物（催化裂化原料）的硫含量或者氮含量作为控制目标，不利于以LCO生产优质汽油的有效控制。综上所述，对比现有的LCO加氢技术和渣油加氢处理技术，通常都是LCO直接掺炼至渣油加氢处理装置中进行加氢，混合加氢后得到的加氢渣油和加氢LCO共同作为催化裂化装置的原料，即LCO加氢后再返回催化裂化装置，由于不刻意控制LCO的加氢深度，催化裂化汽油的质量并没有达到最好，而且没有反应物料耦合的组合加工技术。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种渣油加氢处理与加氢精制组合工艺。通过从加氢处理反应区中部设置的气液分离器中抽出部分反应气相物流，将所述的渣油原料油和LCO原料油通过加氢处理和加氢精制的组合工艺生产优质催化裂化原料。本专利技术的一种渣油加氢处理与加氢精制组合工艺，包括如下步骤：a、渣油原料油首先在加氢处理条件下通过加氢处理反应区的上游保护剂和级配加氢处理催化剂床层，得到第一加氢处理物流，这部分反应物流分成两部分，其中一部分通过气液分离器进行分离，得到气相物流抽出加氢处理反应区；b、步骤a中剩余部分加氢处理物流与补充氢混合后，继续在加氢处理条件下通过加氢处理反应区的下游级配加氢处理催化剂床层，得到加氢处理反应区生成物流经过分离、分馏（或汽提）后得到加氢处理气体产品、加氢处理石脑油产品、加氢处理柴油和加氢处理重馏分；c、步骤a所得抽出加氢处理反应区的气相物流与LCO混合后，在加氢精制条件下通过加氢精制反应器的加氢精制催化剂床层，得到加氢精制反应区生成物流经过分离、分馏（或汽提）后得到加氢精制气体产品、加氢精制石脑油产品、加氢精制柴油。根据本专利技术的渣油加氢处理与加氢精制组合工艺，其中，步骤b得到的加氢处理反应区生成物流和步骤c得到的加氢精制反应区生成物流混合后进行分离、分馏（或汽提），得到加氢气体产品、加氢石脑油产品、加氢柴油。即，步骤b和步骤c中所述的分离和分馏共用一套分离和分馏系统。步骤b和步骤c所得到高压富氢气体循环使用。产品质量、环保要求、工艺条件操作等的要求都对催化裂化装置的原料油性质进行了限制，尤其是硫含量的限制，而且由于原料油组成的不同，催化裂化产品的分布和性质也有较大的差别；研究表明：LCO的芳烃加氢饱和深度对催化裂化汽油产品质量的影响较大，尤其是汽油中单环芳烃是高辛烷值组分，增加加氢LCO中单环芳烃的含量即可增加催化裂化汽油的辛烷值，而抽出的加氢处理气相物流中含有一定浓度的硫化氢和氨，其抑制作用相当于降低了加氢催化剂的活性，而通过体积空速和反应温度的调节，刚好可以控制LCO的加氢深度，即在满足硫含量的前提下将LCO中的两环芳烃和多环芳烃加氢至单环芳烃，而不是加氢深度过度生成环烷烃，或者加氢深度不足生成两环芳烃，这样加氢处理后的产物再次进入到催化裂化装置时可以提高催化裂化汽油中芳烃的含量，从而提高催化裂化汽油的辛烷值。与现有技术相比较，本专利技术渣油加氢处理与加氢精制组合工艺的优点在于：1、本专利技术中，加氢处理反应区中包括至少两个级配加氢处理催化剂床层。通过设置在加氢预处理反应区床层中间的气液分离器将其中一部分加氢处理气相物料抽取步骤，即可实现对加氢处理物料股的有效分配，再使所得到的物料经过加氢组合工艺，从而可以生产不同规格的目的产品。而在现有技术中，加氢精制技术和加氢处理技术通常只能根据本技术来生产一种加氢工艺的目的产品。2、本专利技术通过在加氢处理反应区的催化剂床层中间设置气液分离器，将渣油原料经过加氢处理的加氢预处理气相物流抽取出加氢处理反应区，并将其与LCO混合送入单独设置的加氢精制反应器进行加氢反应，由于抽出的气相物流中含有硫化氢和氨，不利于LCO的加氢脱硫反应，但是可以通过调节体积空速和反应温度等反应条件来控制LCO的加氢深度，即控制LCO中两环芳烃和多环芳烃加氢饱和的深度，控制在尽量将两环芳烃好多环芳烃加氢至单环芳烃，这样将加氢后LCO再次进行催化裂化时降低裂化反应难度或者提高催化裂化汽油中的芳烃含量，从而提高了催化裂化汽油的辛烷值；而对于加氢处理部分来说，因为抽出了气相部分含有加氢处理催化剂床层催化剂加氢脱硫和加氢脱氮反应生产的硫化氢和氨，抽出气相后的剩余物流与补充氢混合后相当于减少了下部加氢处理催化剂床层范围内的硫化氢分压和氨分压，也就是降低了对后续加氢处理催化剂活性中心的抑制，或者说提高了加氢处理催化剂的活性，降低了加氢处理操作的苛刻度。3、本专利技术中，加氢处理反应区加氢处理催化剂床层中间得到的抽出气相物流本身具有很高的温度和压力，其与换热后的LCO混合后可以直接进入新设置的加氢精制反应器中进行反应，从而充分利用这股部分加氢处理气相物料所携带的热量，实现加氢处理反应器与加氢精制反应器的耦合操作。4、本专利技术中，加氢处理反应系统和加氢精制反应系统的操作压力相同，因此两个系统中的高压富氢气体可以使用一套氢气脱硫系统和一套氢气循环系统，若进一步两个系统共用一套分离、分馏（或汽提）系统，则可以大幅度节省设备投资和操作费用。附图说明图1为本专利技术的原则流程示意图。图2为本专利技术的另一原则流程示意图。其中：1-渣油原料油，2-加氢处理反应器，3-加氢处理抽出气相物流，4-LCO原料油，5-加氢处理反应器循环氢，6-加氢处理反应器生成物流，7-加氢精制反应器，8-加氢精制反应器生成物流，9-加氢精制高压分离器，10-加氢精制分馏塔，11-加氢精制气体，12-加氢精制石脑油，13-加氢精制柴油，14-加氢精制高压分离器富氢气体，15-补充氢，16-加氢处理高压分离器，17-加氢处理分馏塔，18-加氢处理石脑油，19-加氢处理柴油，20-加氢处理重馏分油，21-加氢处理高压分离器富氢气体，22-混合高压分离器，23-混合分馏塔，24-混合加氢石脑油，25-混合加氢柴油，26-加氢处理重馏分油，27-混合高压分离器富氢气体，28-气液分离器。具体实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种渣油加氢处理与加氢精制组合工艺，包括如下步骤：a、渣油原料油首先在加氢处理条件下通过加氢处理反应区的上游保护剂和级配加氢处理催化剂床层，得到第一加氢处理物流，这部分反应物流分成两部分，其中一部分通过气液分离器进行分离，得到气相物流抽出加氢处理反应区；b、步骤a中剩余部分加氢处理物流与补充氢混合后，继续在加氢处理条件下通过加氢处理反应区的下游级配加氢处理催化剂床层，得到加氢处理反应区生成物流经过分离、分馏后得到加氢处理气体产品、加氢处理石脑油产品、加氢处理柴油和加氢处理重馏分；c、步骤a所得抽出加氢处理反应区的气相物流与LCO混合后，在加氢精制条件下通过加氢精制反应器的加氢精制催化剂床层，得到加氢精制反应区生成物流经过分离、分馏后得到加氢精制气体产品、加氢精制石脑油产品、加氢精制柴油。

【技术特征摘要】
1.一种渣油加氢处理与加氢精制组合工艺，包括如下步骤：a、渣油原料油首先在加氢处理条件下通过加氢处理反应区的上游保护剂和级配加氢处理催化剂床层，得到第一加氢处理物流，这部分反应物流分成两部分，其中一部分通过气液分离器进行分离，得到气相物流抽出加氢处理反应区；b、步骤a中剩余部分加氢处理物流与补充氢混合后，继续在加氢处理条件下通过加氢处理反应区的下游级配加氢处理催化剂床层，得到加氢处理反应区生成物流经过分离、分馏后得到加氢处理气体产品、加氢处理石脑油产品、加氢处理柴油和加氢处理重馏分；c、步骤a所得抽出加氢处理反应区的气相物流与LCO混合后，在加氢精制条件下通过加氢精制反应器的加氢精制催化剂床层，得到加氢精制反应区生成物流经过分离、分馏后得到加氢精制气体产品、加氢精制石脑油产品、加氢精制柴油。2.按照权利要求1所述的组合工艺，其特征在于，所述渣油原料的初馏点为200～450℃，终馏点为550～750℃。3.按照权利要求1所述的组合工艺，其特征在于，所述的渣油原料油选自常压渣油、减压渣油、焦化重油、脱沥青油、回炼油、煤焦油、煤直接液化油、煤间接液化油、合成渣油和页岩油中的至少一种。4.按照权利要求1所述的组合工艺，其特征在于，步骤a和步骤b所述的保护剂、加氢处理催化剂中，加氢活性组分为Co、Mo、W、Ni中的一种或几种，加氢活性组分以氧化物计的重量含量为5%～70%；催化剂载体含有氧化铝、无定型硅铝、氧化硅、氧化钛中的至少一种。5.按照权利要求4所述的加氢处理工艺，其特征在于，所述的保护剂、加氢处理催化剂中含有助剂，所述助剂选自P、Si、B、Ti、Zr中的至少一种。6.按照权利要求1所述的组合工艺，其特征在于，步骤a所述的加氢处理条件为：反应压力5.0MPa～19.0MPa，反应温度为300℃～450℃，液时体积空速0.05h-1～5.0h-1，氢油体积比为100:1～2000:1。7.按照权利要求1所述的组合工艺，其特征在于，步骤a中所述抽出的气相物流占加氢处理反应区入口氢气量的体积百分比为5～90wt%，优选为10～50wt%。8.按照权利要求7所述的组合工艺，其特征在于，步骤b所述的加氢处理条件为：反应压力5.0MPa～19.0MPa，反应温度为300℃～450℃，液时体积空速0.05h-1～5.0h-...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘涛，韩照明，李宝忠，袁胜华，耿新国，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