CN103789036B - 一种劣质重油组合加工方法 - Google Patents
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Abstract
一种劣质重油组合加工方法,包括以下步骤:a、重油原料进入液相流动床反应器,在氢气、分散型加氢裂化催化剂作用下进行加氢裂化反应;b、所得的加氢产物分馏得到轻质油和重质油,切割点为320-380℃,其中轻质油引出装置;c、分馏得到的重质油进行溶剂抽提,得到脱沥青油和脱油沥青;d、其中脱沥青油与催化裂化催化剂接触,在催化裂化条件下进行裂化反应,经分馏得到轻质油、重循环油和油浆;e、步骤c得到的脱油沥青循环回步骤a中的液相流动床反应器。本发明提供的方法将多种工艺集成处理劣质重质油,不仅可以实现重油全转化,而且能够获得更多的、性能优良的汽柴油。
Description
技术领域
本发明涉及一种重油轻质化的加工方法,更具体地说,涉及一种采用重油加氢裂化、溶剂脱沥青及催化裂化工艺加工重油的方法。
背景技术
由于原油日益重质化、劣质化,原油加工难度加大,轻质油品收率降低,而市场对优质轻质油品的需求不断增加,环保法规趋向严格。炼油厂迫切需要开发劣质、重质原料油的有效加工手段。
重油加工主要有两类加工工艺,一类为加氢工艺,包括加氢处理、加氢裂化和加氢精制;另一类为脱碳工艺,包括溶剂脱沥青、焦化、减粘和重油催化裂化。重油通过这两类工艺技术来提高氢碳比,将重油轻质化为轻馏分。
目前,重油的加工以脱碳工艺为主,其受重油性质的影响较大,尤其是受到重油中硫含量、氮含量、重金属含量以及芳烃、胶质和沥青质含量的影响更为明显,主要表现在液体产品收率低,性质差。随着环保法规的日益严格,重油加氢工艺受到青睐。加氢工艺可弥补脱碳工艺的不足,重油加氢工艺液体产品收率高、产品杂质含量低、性质好;但因重油密度大、粘度高、重金属含量高、胶质和沥青质含量高,使得加氢装置的操作条件十分苛刻,操作压力高、反应温度高、空速低、开工周期短,操作费用高,且装置的一次性投资也大,限制了重油加氢工艺的快速发展。
为了把劣质重油有效转化为清洁的燃料油,众多研究者开发了加氢工艺和脱碳工艺相结合的组合工艺技术。
CN1117071A中公开了一种处理重油的组合方法,该方法是渣油原料先进溶剂脱沥青装置,得到脱沥青油和脱油沥青,在氢气的存在下,脱沥青油通过脱金属催化剂床层,得到改质的脱沥青油,改质后的脱沥青油与一种或多种闪蒸馏分油混合,其混合油再进行加氢裂化装置,以生产一种或多种馏分油。为获得较高的轻质油收率,由该方法生产的沥青难以利用;且溶剂脱沥青工艺为物理过程,只能把渣油中的沥青质、胶质、大分子稠环芳烃等高沸点组分分离出来,不能使渣油中这些高沸点组分进行化学反应转化为低沸点的理想组分。
CN1123625C公开了一种渣油加工组合工艺方法,该方法将渣油加氢、催化裂化、溶剂脱沥青等工艺组合,渣油先在固定床加氢装置上处理,其生成油进行常减压蒸馏,常压渣油的一部分去减压蒸馏,减压渣油进入溶剂脱沥青装置加工,脱沥青油、减压蜡油和剩余的常压渣油进入催化裂化装置处理。该方法首先处理渣油,渣油中含有较高的重金属以及沥青质和胶质等杂质,使得渣油固定床加氢装置的脱金属催化剂失活较快,装置的开工周期短,操作费用高。
CN100340643C公开了一种劣质重油或渣油的处理方法,该方法将溶剂脱沥青、固定床加氢、催化裂化、悬浮床加氢等工艺进行组合。渣油先进入溶剂抽提装置,所得的脱沥青油进入固定床加氢处理装置进行加氢处理;所得的加氢尾油进入催化裂化装置,其中所得的部分或全部油浆与溶剂抽提得到的脱油沥青一起进入悬浮床加氢装置,产物经分离的到轻质馏分和未转化尾油,其中未转化尾油循环至溶剂抽提装置。该方法中渣油先进入溶剂脱沥青装置,对于性质很差的劣质渣油,其脱沥青油收率就较低,脱油沥青收率较高且性质较差,为了实现重油高度转化需要提高悬浮床加氢苛刻度,就会显著增加悬浮床加氢的操作成本。
WO2009003633A1公开了一种劣质重油轻质化的方法,该方法是将重油先进入常减压装置(D1),得到轻质油和重质油,其中重质油再进入溶剂脱沥青装置(SDA),得到脱沥青油和沥青;沥青进入气化装置(POx)生产合成气,脱沥青油进入加氢裂化(HCK)装置进行裂化反应,反应产物再进入蒸馏装置(D2)得到轻质油和未转化重油,未转化重油循环回溶剂脱沥青单元。该方法中沥青如果进行液相加氢处理仍可得到一定量的液体产品,但该方法将其气化生产合成气,没有较好的加以利用,造成资源浪费。
发明内容
本发明要解决的技术问题是在现有技术的基础上,提供一种轻质油品的收率高、品质好的重油轻质化的组合加工方法。
本发明提供的一种劣质重油组合加工方法,包括以下步骤:
a、重油原料进入液相流动床反应器,在氢气、分散型加氢裂化催化剂作用下进行加氢裂化反应;
b、所得的加氢产物分馏得到轻质油和重质油,切割点为320-380℃,其中轻质油引出装置;
c、分馏得到的重质油进行溶剂抽提,得到脱沥青油和脱油沥青;
d、其中脱沥青油与催化裂化催化剂接触,在催化裂化条件下进行裂化反应,经分馏得到轻质油、重循环油和油浆;
e、步骤c得到的脱油沥青循环回步骤a中的液相流动床反应器。
本发明提供的一种劣质重油组合加工方法的有益效果为:
与现有技术相比,本发明提供的方法可以处理重金属含量高、杂质含量高及残炭值大的各种劣质重油原料;还可通过控制液相流动床转化深度,获得最大的轻质油产品收率而体系基本不生焦。
采用脱沥青油循环回液相流动床反应器,避免了常规加氢装置在处理劣质原料时添加的大量稀释剂,扩大了装置的处理能力;另外由于进料中金属含量大幅降低,减少了金属堵塞催化剂孔道使催化剂失活的风险,延长了装置开工周期。还可以将昂贵的催化剂活性金属循环,减少新鲜催化剂的加入量,而且提高了液相流动床反应***催化剂藏量,有利于抑制过程生焦。
优选情况下,将催化裂化重循环油、油浆和脱油沥青循环回液相流动床反应器,由于重循环油和油浆是沥青的良好溶剂,有利于溶解沥青加氢转化过程中生焦前躯体,延缓第二液相的生成,有利体系的相稳定。另一方面油浆中含有的催化剂粉末具有裂化功能,能够促进重油大分子的裂化,提高液体产品收率和轻质油收率。在分散型加氢裂化催化剂存在下,重循环油和油浆加氢后能够有效将气相氢传递到液相产物中,显著提高重油的裂化转化率。
综上所述,本发明提供的劣质重油组合加工方法能够处理高金属高残炭劣质重油和渣油,实现重油全面改质,同时提高轻质产品收率和质量。
附图说明
附图为本发明提供的劣质重渣油组合加工方法的流程示意图。
具体实施方式
发明提供的一种劣质重油组合加工方法具体是这样实施的:
一种劣质重油组合加工方法,包括以下步骤:
a、重油原料进入液相流动床反应器,在氢气、分散型加氢裂化催化剂作用下进行加氢裂化反应;
b、所得的加氢产物分馏得到轻质油和重质油,切割点为320-380℃,其中轻质油引出装置;
c、分馏得到的重质油进行溶剂抽提,得到脱沥青油和脱油沥青;
d、其中脱沥青油与催化裂化催化剂接触,在催化裂化条件下进行裂化反应,经分馏得到轻质油、重循环油和油浆;
e、步骤c得到的脱油沥青循环回步骤a中的液相流动床反应器。
本发明提供的方法中,所述的重油原料是指馏程>350℃的石油烃馏份或密度>0.97g/cm3的劣质原油,包括原油蒸馏得到的残渣油、粘稠的重质油及油砂沥青、页岩油、煤干馏和煤液化得到的有机物。优选原料中金属含量超过120μg/g,残炭大于10wt%的重油。
本发明提供的方法中,步骤a中液相流动床反应器的操作条件为:氢分压为8.0~24.0MPa、优选10.0~20.0MPa,反应温度为370~470℃、优选390~450℃,液时体积空速为0.1~2.0h-1、优选0.5~2.0h-1,氢油体积比为200~1600Nm3/m3、优选500~1200Nm3/m3。
步骤c中溶剂抽提的操作条件为:抽提温度为55~300℃、优选100~200℃,压力为0.1~6.0MPa、优选2.0MPa~5.0MPa,溶剂与溶剂脱沥青装置进料油的重量比为(2~10):1、优选(3~7):1。
步骤d中的催化裂化操作条件为:反应温度为470~570℃,反应时间为1~5秒、剂油重量比为3~10、再生温度为650~750℃。
本发明提供的方法中,优选地,所述的脱沥青油先进行固定床加氢处理,然后进入催化裂化装置。
所述的固定床加氢处理过程中使用的催化剂活性金属组分为镍-钼或钴-钼,载体为氧化铝/二氧化硅或无定形硅铝。
所述的固定床加氢处理的操作条件为:反应温度220~450℃、优选250~400℃,反应压力为2.0~16.0MPa、优选2.0~12.0MPa,氢油体积比为150~1200Nm3/m3、优选200~600Nm3/m3,液时体积空速为0.5~3.0h-1、优选1.0~3.0h-1。
本发明提供的方法中,所述的催化裂化操作条件为:反应温度480~530℃,反应时间1~5秒、剂油重量比3~8、再生温度650~750℃。
所述的催化裂化催化剂为分子筛裂化催化剂,其中分子筛可选自含稀土的Y、HY、超稳Y分子筛、ZSM-5系列分子筛、β分子筛或其混合物。
本发明提供的方法中,以步骤c中全部脱油沥青为基准,步骤e中循环回液相流动床反应器的脱油沥青比例为95~98重量%。
优选地,步骤d中得到的部分或全部催化裂化重循环油和油浆循环回液相流动床反应器。
所述的循环回液相流动床反应器的脱油沥青与催化裂化重循环油及油浆的重量比为(0.5~5.0):1,优选(1.0~3.0):1。
本发明提供的方法中,所述的液相流动床反应器是指液体原料自下而上经过的非滴流床反应器。
所述的液相流动床反应器中使用的催化剂为分散型加氢裂化催化剂。优选地,以催化剂的总重量为基准,所述的分散型加氢裂化催化剂含有2-15重量%的金属元素和85-98重量%的非金属元素,以金属元素的重量为基准,95重量%以上的所述金属元素为V、Ni以及镧系金属元素和/或第ⅥB族金属元素。
优选地,以金属元素的重量为基准,95重量%以上的所述金属元素为V、Ni以及镧系金属和/或第ⅥB族金属元素;所述的非金属元素为C和S;以非金属元素的重量为基准,所述催化剂中C的含量为50-95重量%,S的含量为1-25重量%,至少部分所述S与所述金属元素以该金属元素的硫化物形式存在。
优选地,所述的分散型加氢裂化催化剂中,所述的非金属元素还包括以催化剂的总重量为基准,含量为0-10重量%的H,和/或含量为0-2重量%的N。
优选地,所述的分散型加氢裂化催化剂平均粒径为0.01-200微米。
优选地,所述的分散型加氢裂化催化剂中金属元素硫化物为大小5~50nm的颗粒。
本发明提供的方法中,所述的液相流动床反应器中,分散型加氢裂化催化剂的使用浓度为原料总量的0.1~25重量%。
本发明提供的方法中,步骤b中将加氢产物分馏为轻质油和重质油,切割点为320~380℃,例如,所述的蒸馏塔的操作条件可以为:操作温度为280℃~330℃,塔顶压力为13kPa~100kPa,塔顶回流比为0.5~5。
经分馏塔分馏得到的轻质油包括汽油和柴油为性能优良的汽柴油,可直接作为汽柴油产品调和组分。
步骤c中,来自步骤b的重质油(>350℃)进入溶剂抽提装置进行溶剂抽提脱沥青。所用的溶剂选自C3~C8烷烃或烯烃、轻石脑油中的一种或多种的混合物,优选C4~C5烷烃。重油和溶剂分别从抽提塔的上部和下部进入,在抽提塔内进行逆流接触。溶剂抽提装置得到脱沥青油和脱油沥青,控制指标为脱沥青油中庚烷不溶物的含量低于0.1重量%,脱沥青油的收率为20~85重量%。
步骤d中,来自步骤c的溶剂抽提装置的脱沥青油进入催化裂化装置,优选地,所述的脱沥青油先进行固定床加氢处理,再作为催化裂化原料引入催化裂化反应器。所述的固定床加氢处理过程可采用常规的固定床反应器,固定床加氢处理的操作条件为:反应温度为350~420℃,反应压力为6.0~12.0MPa,空速为1.0~2.0h-1,氢/油体积比为400~1000。所采用的加氢催化剂是指具有加氢脱金属、加氢脱硫、加氢脱氮和加氢裂化功能的单一催化剂或催化剂系列。这类催化剂主要以氧化铝为载体,第VIB族或VIII族金属的氧化物为活性组分,选择性地加入其它如P、F、B、Si元素的催化剂。
步骤d中,加氢后的脱沥青油进入催化裂化装置,所述的催化裂化装置至少包括一个反应器、再生器和分馏塔。反应操作条件为:反应温度为480~530℃,反应时间为1~5秒、剂油重量比为3~8、催化剂再生温度为650~750℃。采用的催化剂为分子筛裂化催化剂,其中分子筛可选自含稀土的Y、HY、超稳Y分子筛、ZSM-5系列分子筛、β分子筛或其混合物。催化裂化后经主分馏塔得到干气、轻质油、重循环油和油浆。
步骤e中,将步骤c中得到的脱油沥青循环回液相流动床反应器,液相流动床反应器混合进料中的重量百分比为,重油原料:脱油沥青=(65~80):(20~35)。
优选地,来自步骤c的脱油沥青和来自步骤d的部分或全部重循环油和油浆一起循环至步骤d中的液相流动床加氢装置。通过控制循环回液相流动床加氢装置的脱油沥青的量来控制液相流动床体系催化剂的藏量。其中混合进料中的重量百分比为,重油原料:脱油沥青:催化裂化重循环油和油浆=(60~80):(5~30):(5~30)。重循环油和油浆能够很好的溶解沥青和生焦前躯物,提高临界转化率,有利于延长液相流动床装置的生产周期,另外油浆中含有的催化剂粉末能促进重油大分子的裂化反应,提高过程轻质油收率。
下面结合附图对本发明所提供的劣质重油组合加工方法进一步说明,但并不因此而限制本发明。
附图1为本发明提供的一种劣质重油组合加工方法的流程示意图,如图所示,来自管线1的劣质重油、来自管线8的脱油沥青、来自管线14的催化裂化重循环油、来自管线15的油浆与来自管线2的氢气混合后进入液相流动床反应器3,在氢气、高度分散催化剂作用下进行加氢反应;所得的加氢产物进入常压蒸馏塔4进行分馏,切割点为350℃,得到轻质油和重质油,其中轻质油经管线5引出装置,所述的轻质油为性能优良的汽柴油,可直接作为汽柴油产品的调和组分。重质油经管线6进入溶剂抽提装置7中进行溶剂抽提脱沥青,得到脱沥青油和脱油沥青,其中脱油沥青经管线8循环回液相流动床反应器继续反应;脱沥青油经管线9进固定床加氢处理反应器10,在氢气和加氢处理催化剂的存在下进行加氢处理反应。加氢处理后的脱沥青油经管线11进入催化裂化装置12,在裂化催化剂作用下进行裂化反应。经催化裂化主分离塔后得到轻质油、重循环油和油浆。其中轻质油经管线13进入固定床加氢精制装置16精制后,得到的高品质汽柴油经管线17引出装置。得到的重循环油经管线14引出,油浆经管线15引出,其中部分或全部重循环油、油浆经管线19循环回液相流动床反应器进一步反应。本发明提供的方法通过控制液相流动床的加氢深度、选择适宜的抽提溶剂来实现最大液体产品收率,重油全面改质转化,石油资源的高效利用。
以下通过实施例进一步说明本发明,但并不因此而限制本发明。
劣质渣油原料为科威特减压渣油。性质见表1。由表1可知,原料金属(Ni+V)含量高达237μg/g,残炭值为16.6%,沥青质含量为10.9%,是常规固定床渣油加氢工艺难以直接处理的劣质渣油。
催化剂制备例1
将43.7g环烷酸钼(Mo占10.3重量%)、30.8g环烷酸钨(W占8.78重量%)、6.2g四羰基镍(Ni占33.73重量%)、6.5g六羰基钒(V占23.29重量%)、25.3g异辛酸稀土(La占4.8重量%,Ce占7.1重量%)、17.7g硫化剂(DMDS)和295mL的渣油(科威特减压渣油)依次加入500mL的高压釜内,在370℃、6.0MPa(氢初压)、高速搅拌(800rpm)的条件下硫化180min,产物经离心分离、甲苯抽提、真空干燥得到催化剂A,催化剂A进行XRF元素分析,其元素组成为:C-64.6%、H-7.2%、S-14.2%、N-0.3%,Mo-4.5%、W-2.7%、Ni-2.1%、V-1.5%、La-1.2%、Ce-1.8%。
在电镜下观察,催化剂A的平均粒径为0.5μm,金属元素硫化物的平均粒径为10nm。
对比例1
对比例1说明液相流动床反应器中加氢处理渣油原料的效果。
本试验是在间歇反应釜内进行,采用催化剂制备例1中得到的均相加氢反应催化剂进行处理,操作条件及产物性质见表2。
实施例1
实施例1说明本发明提供的劣质重油组合加工方法的效果。
a、将渣油原料与催化裂化重循环油、油浆和脱油沥青混合后作为混合原料,混合重量比例为:渣油原料:催化裂化重循环油:油浆:脱油沥青=70:15:10:5,混合原料进入液相流动床加氢反应器进行加氢反应,催化剂同对比例1,操作条件及产物性质见表2。
b、将步骤a中得到的加氢产物引入蒸馏塔分馏为轻质油和加氢重油,切割点为350℃,加氢重油(>350℃)进入溶剂抽提塔进行溶剂抽提脱沥青,得到脱沥青油和脱油沥青,溶剂脱沥青操作条件和结果列于表3、4。
c、将步骤b中的脱沥青油引入固定床加氢处理反应器进行加氢处理,固定床加氢处理反应器中装填的催化剂由加氢脱金属催化剂RDM系列、加氢脱氮RMN系列催化剂和加氢脱硫催化剂RMS组成,之前还加入保护剂RG-10,上述催化剂和保护剂均由中国石化股份有限公司长岭催化剂厂生产。其装填顺序是保护剂、加氢脱金属、加氢脱硫、加氢脱氮催化剂。各催化剂之间的装填体积比为:1:3:3:3。固定床加氢处理反应器操作条件及结果列于表5。
d、将步骤c中得到加氢处理后的脱沥青油在小型提升管催化裂化装置上进行催化裂化反应。催化裂化催化剂为CHZ-1催化剂(中国石化股份有限公司由长岭催化剂厂生产)。催化裂化试验装置采用循环反应-再生工作模式。催化裂化操作条件及反应结果列于表6。
e、将催化裂化装置得到的重循环油和油浆和步骤b中得到的脱油沥青循环回步骤a中的液相流动床加氢反应器中继续反应。
实验结果见表7。
对比例2
对比例2说明渣油原料直接进焦化装置进行焦化的效果。
将对比例1中的渣油原料引入焦化装置,在焦化条件下反应得到轻质油和石油焦。焦化操作条件为:加热炉出口温度-495℃,焦炭塔塔顶压力-0.18MPa,注水量-2.0%。产品分布见表7。
由表5可见,实施例1中渣油原料经液相流动床反应器中加氢处理后的加氢重油经溶剂抽提后,得到的脱沥青油可作为固定床加氢装置的优质进料,满足装置长周期运转要求,并生产出质量优良的催化裂化装置的原料。
由表7可见,采用本发明提供的劣质重油组合加工方法加工科威特减渣劣质原料,可实现重油全面转化,重油裂化转化率>98%,生焦率仅为1.86%,轻质油收率为63.74%,相比于单一焦化工艺轻质油收率提高26百分点,低附加值产品焦炭产率仅为1.86,较单一焦化工艺下降了24个百分点;另外本发明方法得到的汽柴油是低硫、高辛烷值、高十六烷值高品质汽柴油。
表1原料性质
项目 | |
密度(20℃)/(g/cm3) | 0.9914 |
w(残炭)/% | 16.6 |
w(S)/% | 2.5 |
w(N)/% | 0.77 |
w(金属)/(μg/g) | |
Ni | 35.9 |
V | 201 |
w(四组分)/% | |
饱和烃 | 30.8 |
芳烃 | 36.2 |
胶质 | 22.1 |
沥青质 | 10.9 |
w(500+)/% | 71 |
表2液相流动床反应器加氢实验数据
项目 | 对比例1 | 实施例1步骤a |
原料 | 渣油原料A | 渣油原料A及其他循环油 |
液相流动床反应器操作条件 | ||
温度/℃ | 420 | 420 |
压力/MPa | 14 | 14 |
催化剂类型 | 催化剂A | 催化剂A |
催化剂藏量/(%) | 0.5 | 1.5 |
反应时间/h | 1 | 1 |
产物分布/% | ||
气体 | 8.55 | 7.84 |
<180℃ | 8.14 | 7.88 |
180~350℃ | 24.58 | 26.36 |
350~500℃ | 31.17 | 35.81 |
>500℃ | 24.38 | 20.16 |
裂化转化率/% | 72.44 | 77.89 |
甲苯不溶物/% | 3.18 | 1.95 |
表3实施例1步骤b重质油性质
项目 | |
密度(20℃)/(g/cm3) | 1.0021 |
w(残炭)/% | 18.8 |
w(S)/% | 2.6 |
w(N)/% | 0.87 |
w(金属)/(μg/g) | |
Ni | 61 |
V | 335 |
w(四组分)/% | |
饱和烃 | 25.7 |
芳烃 | 33.2 |
胶质 | 24.1 |
沥青质 | 17.0 |
w(500+)/% | 82 |
表4实施例1步骤c溶剂抽提操作条件
项目 | 步骤c |
原料 | 加氢重油 |
溶剂 | C4、C5烷烃 |
操作条件 | |
温度/ | 140 |
压力/MPa | 4.0 |
溶剂重量比 | 7 |
脱沥青油收率/% | 75 |
脱沥青油性质 | |
密度(20℃)/(g/cm3) | |
残炭/% | 6.5 |
S/% | 1.8 |
N/% | 0.5 |
Ni+V/(μg/g) | 40 |
正庚烷不溶物/% | <0.05 |
脱油沥青性质 | |
密度(20℃)/(g/cm3) | 1.108 |
软化点/℃ | 160 |
表5脱沥青油固定床加氢
项目 | 步骤d |
原料 | 脱沥青油 |
反应条件 | |
反应压力/MPa | 10 |
反应温度/℃ | 380 |
体积空速/h-1 | 0.3 |
氢油体积比/v | 1000 |
产品分布/% | |
C5~180℃ | 3.1 |
180~350℃ | 11.25 |
>350℃ | 85.65 |
>350℃尾油性质 | |
密度(20℃)/(g/cm3) | 0.9505 |
硫/% | 0.10 |
氮/μg/g | 1500 |
残炭/% | 3.81 |
(Ni+V)/(μg/g) | 6.5 |
表6催化裂化操作条件和产物分布
项目 | |
原料 | 加氢脱沥青油 |
操作条件 | |
反应温度,℃ | 500 |
反应时间,s | 3.0 |
氢油重量比 | 6.0 |
产品分布,重量% | |
干气 | 3.86 |
液化气 | 11.57 |
汽油 | 40.19 |
柴油 | 27.69 |
油浆 | 11.32 |
焦炭 | 5.37 |
总计 | 100 |
轻油收率,重量% | 67.88 |
表7
项目 | 对比例2 | 实施例1 |
原料 | 科威特渣油原料 | 科威特渣油原料 |
加工方式 | 焦化 | 组合加工方式 |
产物分布/% | ||
气体 | 6.95 | 13.19 |
C5~<180℃ | 11.95 | 23.18 |
180~350℃ | 25.31 | 40.56 |
350~500℃ | 29.23 | 21.21 |
焦炭 | 26.56 | 1.86 |
裂化转化率/% | 73.44 | 98.14 |
轻油收率/% | 37.26 | 63.74 |
产品性质 | ||
汽油 | ||
密度(20℃)/(g/cm3) | 0.7150 | 0.7143 |
w(S)/(μg/g) | 6700 | 102 |
溴价/(gBr/100g) | 78 | |
MON | 63 | 92.0 |
RON | 65 | 80.8 |
柴油 | ||
密度(20℃)/(g/cm3) | 0.8574 | 0.8526 |
w(S)/% | 2.44 | <0.5% |
十六烷值 | 45.9 | 60.5 |
Claims (17)
1.一种劣质重油组合加工方法,其特征在于,包括以下步骤:
a、重油原料进入液相流动床反应器,在氢气、分散型加氢裂化催化剂作用下进行加氢裂化反应;
b、所得的加氢产物分馏得到轻质油和重质油,切割点为320-380℃,其中轻质油引出装置;
c、分馏得到的重质油进行溶剂抽提,得到脱沥青油和脱油沥青;
d、其中脱沥青油与催化裂化催化剂接触,在催化裂化条件下进行裂化反应,经分馏得到轻质油、重循环油和油浆;
e、步骤c得到的脱油沥青循环回步骤a中的液相流动床反应器;
以催化剂的总重量为基准,所述的分散型加氢裂化催化剂为,含有2-15重量%的金属元素和85-98重量%的非金属元素;以金属元素的重量为基准,95重量%以上的所述金属元素为V、Ni以及镧系金属元素和/或第ⅥB族金属元素。
2.按照权利要求1的方法,其特征在于,
步骤a中液相流动床反应器的操作条件为:氢分压为8.0~24.0MPa、反应温度为370~470℃,液时体积空速为0.1~2.0h-1,氢油体积比为200~1600Nm3/m3;
步骤c中溶剂抽提的操作条件为:抽提温度为55~300℃,压力为0.1~6.0MPa,溶剂与溶剂脱沥青装置进料油的重量比为(2~10):1;
步骤d中的催化裂化操作条件为:反应温度为470~570℃,反应时间为1~5秒、剂油重量比为3~10、再生温度为650~750℃。
3.按照权利要求2的方法,其特征在于,所述的液相流动床反应器的操作条件为:氢分压为10.0~20.0MPa、反应温度为390~450℃、液时体积空速为0.5~2.0h-1,氢油体积比为500~1200Nm3/m3。
4.按照权利要求2的方法,其特征在于,所述的溶剂脱沥青操作条件为:抽提温度为100~200℃,压力为2.0MPa~5.0MPa,溶剂与溶剂脱沥青装置进料油的重量比为(3~7):1。
5.按照权利要求1的方法,其特征在于,所述的脱沥青油先进行固定床加氢处理,然后进入催化裂化装置。
6.按照权利要求5的方法,其特征在于,所述的固定床加氢处理过程中使用的催化剂活性金属组分为镍-钼或钴-钼,载体为氧化铝/二氧化硅或无定形硅铝。
7.按照权利要求5的方法,其特征在于,所述的固定床加氢处理的操作条件为:反应温度220~450℃,反应压力为2.0~16.0MPa,氢油体积比为150~1200Nm3/m3;液时体积空速为0.5~3.0h-1。
8.按照权利要求7的方法,其特征在于,所述的固定床加氢处理的操作条件为:反应温度250~400℃,反应压力2.0~8.0MPa,氢油体积比为200~600Nm3/m3,液时体积空速为1.0~3.0h-1。
9.按照权利要求2的方法,其特征在于,所述的催化裂化操作条件为:反应温度480~530℃,反应时间1~5秒、剂油重量比3~8、再生温度650~750℃。
10.按照权利要求1的方法,其特征在于,步骤a中液相流动床反应器混合进料的重量百分比为,重油原料:脱油沥青=(80~65):(20-35)。
11.按照权利要求1的方法,其特征在于,步骤d中得到的部分或全部催化裂化重循环油和油浆循环回液相流动床反应器。
12.按照权利要求11的方法,其特征在于,步骤a中液相流动床反应器混合进料的重量百分比为,重油原料:脱油沥青:催化裂化重循环油和油浆=(60~80):(5~30):(5~30)。
13.按照权利要求1的方法,其特征在于,所述的分散型加氢裂化催化剂中,以金属元素的重量为基准,95重量%以上的所述金属元素为V、Ni以及镧系金属和/或第ⅥB族金属元素;所述的非金属元素为C和S;以催化剂的总重量为基准,所述催化剂中C的含量为50-95重量%,S的含量为1-25重量%,至少部分所述S与所述金属元素以该金属元素的硫化物形式存在。
14.按照权利要求13的方法,其特征在于,所述的分散型加氢裂化催化剂中,所述的非金属元素还包括以催化剂的总重量为基准,含量为0-10重量%的H,和/或含量为0-2重量%的N。
15.按照权利要求1的方法,其特征在于,所述的分散型加氢裂化催化剂平均粒径为0.01-200微米。
16.按照权利要求15的方法,其特征在于,所述的分散型加氢裂化催化剂中金属元素硫化物为大小5~50nm的颗粒。
17.按照权利要求1的方法,其特征在于,所述的液相流动床反应器中,分散型加氢裂化催化剂的使用浓度为原料总量的0.1~25重量%。
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