再循环加氢裂化操作中先进的UCO排出降低的催化处理制造技术

已经设计了破坏沉积过程的催化剂体系。催化剂体系通过在进料组分被汽提成它们不相容的芳族核之前使关键进料组分饱和来实现该效果。这种破坏性催化剂体系的功效在以两阶段再循环操作的加氢裂化配置中尤为明显。该催化剂是由氢氧化物形式的前体制备的自负载的多金属催化剂，并且该催化剂必须处于两阶段体系的第二阶段的最高位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】再循环加氢裂化操作中先进的UCO排出降低的催化处理背景专利
本申请涉及催化剂系统及其在烃重整系统中的用途。更具体地，本申请涉及有效地破坏两阶段系统中特别是在加氢裂化操作中的沉降的催化剂系统。专利技术背景炼油厂对市场动态和监管环境的灵活性和响应能力对其竞争地位产生重大影响。有几个因素推动了对响应能力的需求，其中包括廉价机会原油可用性和馏分油的相容性、残余燃料油的严格法规以及石化原料、基础油和运输燃料之间的价格差异。炼油工艺方案的更严格规范与更强大的催化剂系统相结合，提供了将更多的机会原料组合转变为与市场动态更加同步的产品类别更大的持续性。炼油厂对操作施加限制以最大化操作可靠性。已开发出显著减少和改善这些限制状态的最新工艺和催化剂选择。随着轻质原油和重质原油的产量增加以及中质原油的减少，越来越多的炼油厂正在提供轻质和重质原油的机会共混物。这些原油共混物引起了对相容性的关注，它们可能挑战蒸馏塔，这经常加剧加氢裂化进料中残渣油的夹带。夹带的残渣油对加氢裂化器的性能有不利影响，即使夹带很小，以至于接近标准分析技术的检测极限。如果有资金，人们可以投资于改进的工艺方案，以改善加氢裂化器的原料，从而减轻遭受机会原油的负面影响。为了说明解决相容性问题的当前迫切性，很早就提出了诸如蒸馏和吸收有害组分的解决方案。资金中立的解决方案是一种可以减轻风险的催化剂体系，与加氢裂化器的原料终沸点仅略微增加有关。输送到设计用于加氢处理减压瓦斯油的加氢裂化器的进料中的残渣油是一个问题，因为一旦进料开始加氢处理，部分残渣油经常难以保持其相容性。失去相容性是因为加氢处理会将最初溶解在进料中的复杂残渣油分子汽提到多环芳烃核，同时将进料饱和到芳烃含量较低的物流中，而后者对大型芳烃的欢迎程度较低。通过将较小的芳族化合物缩合为热力学上更受欢迎的较大构型，进一步降低相容性。同时形成更多芳族溶质和更少芳族溶剂可形成纳米乳化剂，其可形成中间相(液晶)，最终可在反应器内部或反应器下游设备内部沉积出来。迫切需要用于解决相容性和沉降问题的改进方法和系统。概要已经设计了破坏沉积过程的催化剂体系。催化剂体系通过在进料组分被汽提成它们不相容的芳族核之前使关键进料组分饱和来实现效果。这种破坏性催化剂体系的功效在以两阶段再循环操作的加氢裂化配置中尤为明显。该催化剂是由氢氧化物形式的前体制备的自负载或共凝胶的多金属催化剂，并且该催化剂必须处于两阶段体系的第二阶段的最高位置。在两阶段再循环操作中催化剂体系的位置是最重要的。在其他因素中，已经发现在两级加氢裂化体系中在第二阶段的上级位置中，采用由氢氧化物形式的前体制备的多金属共凝胶催化剂引起反应，破坏了可能的沉积。两阶段系统中此时的催化反应通过使用催化剂来保持相容性，该催化剂可有效地在将关键组分汽提成它们不相容的芳族核之前将关键进料组分饱和，所述催化剂是一种由氢氧化物形式的前体制备的自负载的多金属催化剂。附图简介图1描绘了包括两个反应器的两级反应器系统，其在第一级反应器和第二级反应器之间具有蒸馏塔。反应系统包括再循环回路。图2A-F显示了随着多环芳族指数(PCI)的变化，再循环料流的颜色变化。图3以图形方式显示了与常规催化剂体系相比，本催化剂体系如何首先聚焦于重质多核芳族化合物的氢化。图4以图形方式显示了使用本催化剂系统时的PCI减少。图5A-D表明本专利技术的催化剂体系在减压瓦斯油(部分通过常压渣油加氢脱硫(ARDS)制得的VGO进料，因此产生较低的硫产物)的加氢脱硫中更具活性。图5A和B涉及典型的中东VGO，以及图5C和D涉及通过常压渣油加氢脱硫(ARDS)制成的VGO。图6使用高分辨率质谱显示了图6A中的进料和图6B中的再循环流的碳数(CN)和双键当量(DBE)。图7以图形显示了具有本专利技术催化剂体系的循环适应性更强，因此它可以采用更高的进料终沸点。图8以图形显示了本催化剂体系适应性更强，因此进料的CGO含量可以增加。图9以图形方式显示了有机进料氮含量的增加，与先前循环相比终馏点的增加是一致的。图10以图形方式显示了进料的PCI的增加。图11以图形显示了尽管进料PCI较高，本专利技术的催化剂体系仍保持了未转化油的PCI。图12以图形方式证明了本专利技术的催化剂体系提供了降低的排出率，这意味着更难以控制的进料(就有机氮含量、PCI和终点而言)的有价值产物的产率更高。图13显示了使用本体系的情况下，尽管进料更难以控制并且有价值的产品收率显著提高(未转化油的排出降低)，但仍可维持预期的循环长度。图14描绘了两级反应器系统，其包括两个反应器，在两个反应器之后，在系统的末端具有蒸馏塔。该系统包括再循环回路。详细说明本专利技术的方法是用于将石油进料转化为较低沸点产物的两阶段加氢裂化方法。所述方法包括在氢气存在下加氢处理石油原料进行以产生包含液体产物的加氢处理的流出物流。将所述加氢处理的流出物流的至少一部分输送到包括多于一个反应区中的加氢裂化阶段，其中将所述流出物输送到加氢裂化阶段中的第一反应区。所述第一反应区包括从氢氧化物形式的前体制备的自负载多金属催化剂。重要的是所述第一反应区在加氢裂化阶段的顶部位置。所述反应产生第一加氢裂化流出物流。然后将所述第一加氢裂化流出物输送至加氢裂化阶段的第二反应区。在一个实施方案中，在输送进料至所述加氢裂化阶段之前，所述加氢处理的流出物流输送至蒸馏塔。轻产物可从流中移除。蒸馏塔的底部馏分的至少一部分被输送到加氢裂化阶段。在一个实施方案中，将一部分底部馏出物输送到FCC单元。在一个实施方案中，从蒸馏塔(图1)回收轻石脑油、重石脑油、煤油和柴油馏分。加氢裂化阶段底部馏分也可以再循环到蒸馏塔(图1)。在一个实施方案中，所述加氢处理流出物流被直接输送至第二阶段加氢裂化反应器。第二阶段底部流出物然后可以被输送到蒸馏塔中。在一个实施方案中，从蒸馏塔(图14)回收轻石脑油、重石脑油、煤油和柴油馏分。蒸馏塔底部馏分也可以再循环到第二阶段，加氢裂化器；和/或进入第一阶段(图14)。蒸馏塔的塔底的一部分也可作为排出物输送至FCC(图1)。在该方法的一个实施方案中，加氢裂化阶段包括在第一反应区之下的为加氢脱硫区的至少一个反应区。加氢裂化阶段可以包括，例如，二至四个反应区，其中，所述底部反应区是加氢脱硫区。加氢脱硫区可以包含由一种第VIII族贵金属和两个第VIIB族金属组成的整体多金属催化剂。各个反应区可以在用于加氢处理、加氢裂化(和加氢脱硫)的常规条件下进行操作。条件可以变化，但是典型地，对于任一加氢处理或加氢裂化，反应温度为约250℃至约500℃(482°F-932°F)，压力为约3.5MPa至约24.2MPa(500-3,500psi)，进料流量(体积油/体积催化剂小时)为约0.1至约20hr-1。氢循环流量通常为约350的标准升H2/kg油到1780标准升H2/kg油(2,310-11,750标准立方英尺每桶)。优选的反应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将石油进料转化为较低沸点产物的两阶段加氢裂化方法，所述方法包括:/n(i)在第一阶段在氢气存在下加氢处理石油进料以产生包含液体产物的加氢处理的流出物流；和/n(ii)将所述加氢处理的流出物流的至少一部分输送到包括多于一个反应区的加氢裂化阶段，其中将所述流出物输送到加氢裂化阶段的第一反应区，所述第一反应区包括从氢氧化物形式的前体制备的自负载多金属催化剂，所述第一反应区在加氢裂化阶段的顶部位置；以产生第一加氢裂化流出物流；和/n(iii)将所述第一加氢裂化流出物输送到加氢裂化阶段的第二反应区。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180807 US 62/715,557;20190806 US 16/533,510;20191.一种用于将石油进料转化为较低沸点产物的两阶段加氢裂化方法，所述方法包括:
(i)在第一阶段在氢气存在下加氢处理石油进料以产生包含液体产物的加氢处理的流出物流；和
(ii)将所述加氢处理的流出物流的至少一部分输送到包括多于一个反应区的加氢裂化阶段，其中将所述流出物输送到加氢裂化阶段的第一反应区，所述第一反应区包括从氢氧化物形式的前体制备的自负载多金属催化剂，所述第一反应区在加氢裂化阶段的顶部位置；以产生第一加氢裂化流出物流；和
(iii)将所述第一加氢裂化流出物输送到加氢裂化阶段的第二反应区。


2.根据权利要求1所述的方法，其中在将进料输送到所述加氢裂化阶段之前，将所述加氢处理的流出物流输送到蒸馏塔。


3.根据权利要求2所述的方法，其中将所述蒸馏塔的塔底馏分的至少一部分输送到所述加氢裂化阶段。


4.根据权利要求1所述的方法，其中将来自所述加氢裂化阶段的塔底产物输送到蒸馏塔。


5.根据权利要求4所述的方法，其中将所述蒸馏塔的塔底产物再循环至所述加氢处理的第一阶段和/或加氢裂化阶段。


6.根据权利要求4所述的方法，其中将所述蒸馏塔的塔底产物的一部分输送到FCC单元。


7.根据权利要求1所述的方法，其中所述加氢裂化阶段包括四个反应区。


8.根据权利要求1所述的方法，其中所述加氢裂化阶段包括在所述第一反应区下方的为加氢脱硫区的至少一个反应区。


9.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·L·M·美森，D·布莱克威尔，V·杜玛，V·克玛拉娜君，A·E·库伯曼，H·宇，H·特雷维诺，A·尹，U·穆克吉，
申请(专利权)人：雪佛龙美国公司，
类型：发明
国别省市：美国;US