一种船舶燃料油生产方法技术

本发明专利技术涉及一种船舶燃料油生产方法，包括以下步骤：将催化油浆加热后经与精密过滤设备过滤脱除油浆中的微小催化剂颗粒，再经与氢气混合后加热，将混合物与渣油加氢精制催化剂、馏分油加氢精制催化剂、馏分油加氢裂化催化剂接触，加氢催化混合物反应，得到的反应物经过油气分离、分馏得到尾油馏分，将尾油馏分按照不同比例与减压渣油混合，即得到成品。本发明专利技术的有益效果为：采用本发明专利技术方法，在较缓和的反应条件和相对较低的氢耗下，可大幅提高催化油浆在船燃中的掺入比例高达75%以上，保证了船燃金属、灰分等指标不超标，大幅提高其发热值，提高船燃的相容性，保证生产优质的船燃产品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
据BP能源统计和Purvin & Gertz报道，2009年世界残渣型燃料油的需求约为4. 5亿吨，其中船舶燃料油需求为I. 4亿吨，预计2020年世界残渣型燃料油的需求为3. 3亿吨，船舶燃料油的数量将会增加到I. 9亿吨。由于国际间海运量的增加，2020年船舶燃料油消费量将比2009年增加5000万吨，占燃料油的比例也将由30%提高到60%左右。2009年，我国燃料油消费量3395万吨，自产1795万吨，进口 1600万吨；其中作为地方炼油厂原料的有920万吨，作为炉用燃料的约1195万吨，作为船舶燃料油的1280万吨。船舶燃料油中保税油的数量约为680万吨，馏分油型燃料油数量约300万吨。据预测，·2009-2013年国内船舶燃料油需求年均增速可达11% 20%，到2013年，中国船舶燃料油需求约为3200万吨。从外贸船舶加油状况来看，目前在我国加油的外贸船舶仅占到港外贸船舶的4%，远低于新加坡港的90%水平；2008年我国船舶保税燃料油供应量仅为全球的3. 8%，而新加坡为25. 6%，差距很大。我国港口货物吞吐量和集装箱吞吐量已连续5年位居世界第一，国际海运装卸总量还保持快速增长，未来船舶燃料油需求也将随之增长。我国船舶燃料油市场占有率不高的原因主要有两个方面一是炼油企业要求“吃干榨尽”，对燃料油生产不够重视；二是我国港口服务功能较差，很多过港船只都在日本、韩国和新加坡等地加油。船舶燃料油市场有两个主要特点一是质量要求统一，都必须遵行国际海事组织制定的标准，这一点与汽柴油质量的情况不同；二是流动性强，其需求随海上贸易量和贸易方向而变化，与航空煤油的情况较为相似。从以上情况来看，不管是海外市场还是国内市场，船舶燃料油的需求量都将进一步增加。近年来，为降低燃油成本不断上升的压力，船舶燃料逐步向重质化、劣质化和调合油的方向发展。一是随着新船的大量投入运营，高粘度的重质燃料油消费增长迅速，二是受成品油资源紧张、价格上涨的影响，国内DMC燃料油等替代船用柴油的用量增加，但受国内产量少、供应严重不足的限制，无法满足市场需求。随着全球能源短缺，原油价格的不断飙升，燃料资源供不应求的趋势日益显现。汽柴油价格不断攀升致使中石化和中石油着眼于生产性价比较高的汽柴油，无暇顾及船用燃料油市场。炼厂对渣油轻质化利用程度不断加深，导致虽然全国炼油能力年增量为5% 10%，但以重质油为主的燃料油产量未能得到提高。燃料油需求量的增长与产量的基本稳定导致了燃料油缺口逐年加大。2009至2011年间，燃料油需求持续增长，超过一半的燃料油需要靠进口补充。目前船舶燃料油生产主要采用直接调合的方法，船舶残渣型380#燃料油通常由减粘渣油、催化裂化重循环油(HC0)、催化柴油三种组分调合生产。50°C粘度低于380 mm2/S的残渣型船舶燃料油，通过调入适当比例的柴油馏分来生产。原油价格的不断攀升，使油品供应商从成本和利润的对比考虑，采用“非传统”的方式调和重质船舶燃料油，例如添加废润滑油；使用化学溶剂废料进行调和以溶解浙青质；以煤焦油代替渣油等，这些做法无疑对重油的发火质量和稳定性造成更大的影响。以掺加煤焦油为例煤焦油中含上万种化合物，其成份极为复杂，主要由多环芳香族化合物组成，烃类含量较石油渣油低，其中有许多组分(例如酚类物质等)不但对人体和环境有害，还难以燃烧，因此用未经处理的煤焦油调制的重油，其发火质量和燃烧性能均较差，因此传统生产方法限制了国内船燃市场的健康发展。因此，不论馏分油型还是残渣型船舶燃料油，未来需求还将继续增长，质量要求不断提高，生产方法将随之改变。我国炼油行业应及时把握这一市场机遇，重视低硫船舶燃料油生产，既可为海运业提供燃料供应的保障，也可提高我国炼油的整体竞争力。 精密过滤技术解决了催化油浆固含量高的问题将固含量降至O. 05―，解决了固定床反应器压降问题，加氢作为改善油品的烃组成技术，大幅降低了催化油浆的密度、残炭、提高发热值等，生产得到优质的船舶燃料油馏分，用于生产优质F120、F180、F380等残渣型船舶燃料油，该技术是以低值油浆生产船舶燃料油的好方法。现有的加氢技术更多的是用于生产优质的车用(或飞机用)运输燃料，主要集中在加工各馏分油加氢精制或裂化，减压渣油的加氢精制，对催化油浆这种劣质油品的加工相关技术很少，全催化油浆加氢工艺的相关技术鲜有报道，主要是催化油浆的微小催化剂颗粒无法脱除，通过目前先进的专有的精密过滤技术解决固含量难题，针对油浆烃类组成特征，进行加氢催化剂组合，生产优质的船舶燃料油。为以低值催化油浆生产优质的船燃开辟新的加工途径，可在一定程度上满足我国优质船燃市场的供应缺口，缓解我国的船燃进口压力，缓解我国的“能源安全”的困境。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，以克服目前国内生产船舶燃料油工艺能源浪费严重、生产条件要求高、生产成本高的不足。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现 ，包括以下步骤 1)将催化油浆加热至100-350°c，在O.5-6Mpa的压力条件下，通过无机膜过滤催化油浆，将催化油浆的固含量降至O. 05 灰分(无机盐和金属有机化合物以及一些混入的杂质)降至O. 002%以下，金属脱除高于95% ； 2)将步骤I)中过滤得到的催化油浆加热至250-400°C，通过管道输送到第一反应区，并通入2-18Mpa的氢气与催化油浆混合，将混合的催化油浆和氢气依次与渣油加氢精制催化剂、馏分油加氢精制催化剂、馏分油加氢裂化催化剂接触，进行催化反应； 3)将步骤2)中得到的反应物流经油气分离装置，进行油气分离，将反应物中的液体和含氢气体进行分离，含氢气体在压缩后可以返回到步骤2)进行循环使用； 4)将步骤3)中所得的分离的液体进行分馏，分馏得到石脑油、柴油馏分和尾油馏分； 5)将步骤4)中得到的尾油馏分按照生产的需要以不同的比例与减压渣油进行调和，SP可得到成品。步骤2)中所述的渣油加氢精制催化剂包括以下重量百分比的化合物0. 5%-2%的NiO,2. 5%-3% 的 Mo03、20%-30% 的 CoO 和 65%_77% 的氧化铝。步骤2)中所述的馏分油加氢精制催化剂包括以下重量百分比的化合物23%_30%的 WO3>2. 4%-3% 的 NiO,2. 3%-4% 的 MoO3 和 65%-72. 3% 的氧化铝。步骤2)中所述的馏分油加氢裂化催化剂包括以下重量百分比的化合物27%_30%的W03、2. 7%-3%的Ni0、23%-30%的分子筛和40%_47. 3%的氧化铝。本专利技术的有益效果为采用本专利技术方法，在较缓和的反应条件和相对较低的氢耗下，可大幅提高催化油浆在船燃中的掺入比例高达75%以上，保证了船燃金属、灰分等指标不超标，大幅提高其发热值，提高船燃的相容性，保证生产优质的船燃产品。附图说明 下面根据附图对本专利技术作进一步详细说明。图I是本专利技术实施例所述的船舶燃料油生产方法的流程图。图中 I、油浆进油装置；2、油浆进料罐；3、油浆进料阀；4、油浆进料泵；5、油浆加热器；6、油浆过滤器；7、油浆换热器；8、油浆加热炉；9、氢气；10、氢气控制阀；11、加氢反应器；12、高压分离罐；13、低压分离罐；14、蒸馏塔；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船舶燃料油生产方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将催化油浆加热至100？350℃，在0.5？6Mpa压力条件下，通过无机膜过滤催化油浆，将催化油浆的固含量降至0.05？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？，灰分降至0.002%以下，金属脱除高于95%；2）将步骤1）中过滤得到的催化油浆加热至250？400℃，通过管道输送到第一反应区，并通入2？18Mpa的氢气与催化油浆混合，将混合的催化油浆和氢气依次与渣油加氢精制催化剂、馏分油加氢精制催化剂、馏分油加氢裂化催化剂接触，进行催化反应；3）将步骤2）中得到的反应物流经油气分离装置，进行油气分离，将反应物中的液体和含氢气体进行分离；4）将步骤3）中所得的分离的液体进行分馏，分馏得到石脑油、柴油馏分和尾油馏分；以及5）将步骤4）中得到的尾油馏分按照生产需要以不同的比例与减压渣油进行调和，即可得到成品。2012104043933100001dest_path_image002.jpg

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张富平，
申请(专利权)人：北京金海畅能源投资有限公司，
类型：发明
国别省市：