專利名稱：一種重油加工的組合工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于石油煉制技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用脫炭和加氫工藝有機(jī)結(jié)合來處理重油的技術(shù)。
背景技術(shù)：
隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對輕質(zhì)、清潔燃料油的需求也快速增長，而原油品質(zhì)隨著原油開采量的不斷增加而越來越差，主要表現(xiàn)在密度大、粘度高、重金屬含量高、硫含量高、氮含量高、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)含量高，這給原油的加工帶來了較大困難。
重油加工有兩類加工工藝，一類為加氫工藝，主要包括加氫處理、加氫精制等；另一類為脫炭工藝，主要包括溶劑脫瀝青、焦化、重油催化裂化等。重油通過這兩類工藝技術(shù)來提高氫碳比，把重質(zhì)烴類轉(zhuǎn)化為低沸點的化合物。
目前，重油的加工以脫炭工藝為主，其受重油性質(zhì)的影響較大，尤其是受到重油中的硫含量、氮含量、重金屬含量以及芳烴、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)含量的影響更為明顯，主要表現(xiàn)在液體產(chǎn)品的收率低，性質(zhì)差，需要進(jìn)一步加工處理。
近年來，隨著人們對環(huán)保的日益重視，重油加氫工藝受到青睞。加氫工藝可彌補(bǔ)脫炭工藝的不足，重油通過加氫工藝處理后有較高的液體產(chǎn)品收率，且產(chǎn)品的雜質(zhì)含量低，性質(zhì)好；但因重油的密度大、粘度高、重金屬含量高、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)含量高等，使得加氫裝置的操作條件十分苛刻，操作壓力高、反應(yīng)溫度高、空速低、開工周期短，操作費用高，且裝置的一次性投資也大，從而限制了重油加氫工藝的快速發(fā)展。
為了把劣質(zhì)重油有效轉(zhuǎn)化為清潔的燃料油，石油煉制研究者研究和開發(fā)了加氫工藝和脫炭工藝相結(jié)合的組合工藝技術(shù)。
CN 1117071A中描述了一種方法，該方法是將渣油原料先進(jìn)脫瀝青裝置，得到脫瀝青油和瀝青餾分，在氫氣的存在下，脫瀝青油通過脫金屬催化劑床層，得到改質(zhì)的脫瀝青油，改質(zhì)后的脫瀝青油與一種或多種閃蒸餾分油混合，其混合油再進(jìn)行加氫裂化裝置，以生產(chǎn)一種或多種餾分油餾分。為獲得較高的輕質(zhì)油收率，由該方法生產(chǎn)的瀝青難以利用；且溶劑脫瀝青工藝為物理過程，只能把渣油中的瀝青質(zhì)、膠質(zhì)、大分子稠環(huán)芳烴等高沸點組分分離出來，不能使渣油中含有的這些高沸點組分進(jìn)行化學(xué)轉(zhuǎn)化為低沸點的理想組分。
USP 4235703中描述了一種方法，該方法提出了以高硫、高金屬含量的減壓渣油為原料油，經(jīng)加氫脫硫、加氫脫金屬后與其他生產(chǎn)針狀焦的常規(guī)原料混合，在生產(chǎn)針狀焦的操作條件下進(jìn)行焦化，其中焦化瓦斯油以循環(huán)比(占焦化原料)0.5～1.5返回焦化裝置的加熱爐。盡管該方法生產(chǎn)的針狀焦CTE很低，但其硫含量很高；同時要求所加工的原料為特性因數(shù)≤11.4的環(huán)烷基原油，如沙特阿拉伯重質(zhì)原油。
對于粘度較高的渣油，直接加氫脫硫、加氫脫金屬會影響加氫反應(yīng)效果，為此專利EP 0462823A1提出了從常壓瓦斯油(AGO)、減壓瓦斯油(VGO)、催化裂化輕循環(huán)油(LCO)或重循環(huán)油(HCO)中選擇一種作為稀釋劑來稀釋減壓渣油，可有效脫除渣油中的硫和/或金屬。該方法使用的稀釋劑大都是價值較高的輕質(zhì)餾分油，有些可以直接作為產(chǎn)品或產(chǎn)品的調(diào)和組分，而VGO是加氫裂化裝置和催化裂化裝置的主要原料。
CN 1309164A中描述了一種方法，該方法是將渣油和焦化瓦斯油、氫氣一起混合，在催化劑的存在下進(jìn)入加氫處理裝置進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行分離，其中加氫后的渣油單獨或與其它生產(chǎn)針狀焦的常規(guī)原料一起進(jìn)行焦化反應(yīng)，分離焦化產(chǎn)物，其中焦化瓦斯油循環(huán)至加氫處理。該方法能最大量生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)針狀焦，產(chǎn)品的質(zhì)量也好，但由于渣油的重金屬、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)等雜質(zhì)含量高，使得催化劑的使用壽命縮短，操作費用高。
CN 1162518C描述了一種重、渣油加工組合工藝方法，該方法將渣油加氫、催化裂化、焦化等工藝進(jìn)行了組合，使渣油固定床加氫裝置處理原料靈活，還增加了原料油的處理量和/或相應(yīng)降低了裝置操作的苛刻度，同時也提高了催化裂化裝置的處理能力和裝置的總液體收率，降低了焦炭和裂化氣的產(chǎn)率，但渣油含有較高的重金屬以及瀝青質(zhì)和膠質(zhì)等雜質(zhì)，使得渣油固定床加氫裝置的脫金屬等催化劑失活較快，裝置的開工周期短，操作費用高。
CN 1123625C描述了一種渣油加工組合工藝方法，該方法將渣油加氫、催化裂化、溶劑脫瀝青等工藝進(jìn)行組合。渣油先在固定床加氫裝置上處理，其生成油進(jìn)行常、減壓蒸餾，常壓渣油的一部分去減壓蒸餾，減壓渣油進(jìn)入溶劑脫瀝青裝置加工，脫瀝青油、減壓蠟油和剩余的常壓渣油進(jìn)入催化裂化裝置處理。該方法首先處理渣油，存在專利CN 1162518C同樣的技術(shù)問題。
CN 1169920C中描述了一種方法，該方法是加氫工藝和脫炭工藝進(jìn)行結(jié)合，渣油進(jìn)料首先進(jìn)行緩和熱裂化，然后再與催化裂化油漿一起進(jìn)行溶劑脫瀝青，脫瀝青油在加氫催化劑和氫氣存在的條件下進(jìn)行加氫處理。該方法不僅降低了渣油加氫裝置的苛刻度，延長了加氫催化劑的使用壽命，且液體產(chǎn)品的收率高，質(zhì)量好，但脫油瀝青較難利用。
綜上所述，重油直接采用加氫處理工藝，產(chǎn)品質(zhì)量好，液收高，但操作條件十分苛刻，催化劑的使用壽命較短，影響了裝置的長周期運轉(zhuǎn)；脫炭工藝和加氫工藝相結(jié)合，雖降低了重油加氫裝置操作的苛刻度，但伴隨硬瀝青難以利用等新問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)重油加氫處理裝置操作條件苛刻，且伴隨硬瀝青難以利用等問題，而開發(fā)的一種處理重油的脫炭和加氫有機(jī)結(jié)合的新工藝，使金屬含量高、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)含量高、殘?zhí)扛?、以及硫含量和氮含量高的重油通過溶劑脫瀝青工藝和焦化工藝聯(lián)合處理。處理后的脫瀝青油和焦化蠟油作為重油加氫處理裝置的進(jìn)料，從而改善重油加氫處理裝置進(jìn)料的性質(zhì)，緩和重油加氫處理裝置的操作條件，延長重油加氫處理裝置的操作周期，為下游的催化裂化等裝置提供優(yōu)質(zhì)的原料油。
該組合工藝包括下述步驟(1)全部或一部分重油單獨或與催化裂化澄清油混合后，進(jìn)入溶劑脫瀝青裝置，其中溶劑與溶劑脫瀝青裝置原料油的重量比為1.5∶1～10∶1，操作溫度為55℃～300℃，操作壓力為0.104Mpa～6.0Mpa，經(jīng)溶劑脫瀝青處理后，得到一種脫瀝青油和一種脫油瀝青；(2)來自步驟(1)的脫油瀝青單獨或和另一部分重油混合后進(jìn)入焦化裝置進(jìn)行焦化處理，得到焦化汽油、焦化柴油和焦化重油，其操作條件為壓力0.104Mpa～1.0Mpa，優(yōu)選0.104Mpa～0.25Mpa；溫度450℃～550℃，優(yōu)選490～510℃；所得到的焦化重油返回到溶劑脫瀝青裝置或進(jìn)入重油加氫處理裝置，或者是一部分焦化重油返回到溶劑脫瀝青裝置，另一部分進(jìn)入重油加氫處理裝置、催化裂化裝置或加氫裂化裝置；(3)重油加氫處理來自步驟(1)的脫瀝青油單獨或和減壓蠟油、常壓渣油、減壓渣油、催化裂化回?zé)捰鸵约皝碜圆襟E(2)的焦化重油中的一種或一種以上的重質(zhì)油混合后，進(jìn)入重油加氫處理裝置，在有氫氣存在的情況下進(jìn)行加氫處理，加氫處理后經(jīng)蒸餾得到石腦油、航空煤油、柴油餾分和加氫重油，其操作條件是氫分壓為6.5Mpa～30Mpa，優(yōu)選9.0Mpa～18Mpa；操作溫度為340℃～480℃，優(yōu)選360℃～420℃；體積空速為0.1h-1～4.0h-1，優(yōu)選0.2h-1～2.5h-1；氫氣與重油加氫處理裝置進(jìn)料油的體積比為500～4000，優(yōu)選800～2500。
本發(fā)明中，步驟(1)所述的重油為餾程大于350℃的重油中一種或一種以上的混合油，如原油、常壓渣油和減壓渣油中一種或一種以上的混合油。上述的溶劑脫瀝青工藝采用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的工藝技術(shù)。溶劑脫瀝青裝置所使用的溶劑通常是含有低碳烷烴(如C3～C8)的物質(zhì)，如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷和辛烷等烷烴化合物，或兩種及其兩種以上的烷烴的混合物，或輕石腦油餾分等，推薦使用的溶劑為丁烷、戊烷、丁烷和戊烷的混合物或輕石腦油餾分。溶劑脫瀝青裝置中的溶劑可在亞臨界或超臨界的條件下對裝置的進(jìn)料進(jìn)行一段或兩段溶劑脫瀝青處理。溶劑脫瀝青裝置的萃取塔可為板式塔、轉(zhuǎn)盤塔或填料塔。
本發(fā)明步驟(2)所述的焦化工藝是本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的延遲焦化工藝、流化焦化工藝或靈活焦化工藝。當(dāng)采用延遲焦化工藝加工時，應(yīng)根據(jù)進(jìn)料的性質(zhì)，采用餾分油循環(huán)、靈活調(diào)節(jié)循環(huán)油的常規(guī)循環(huán)以及兩者的結(jié)合，循環(huán)比通常為0.05～1.00，優(yōu)選0.2～0.6。由焦化工藝得到的焦化富氣經(jīng)吸收后得到的焦化干氣可以作為制氫的原料、而得到的C3和C4脫臭后可作為液化氣，焦化汽油和焦化柴油去氫分壓較低的加氫精制裝置處理或其它精制裝置處理。由步驟(2)得到的焦化重油分為輕焦化蠟油和重焦化蠟油，重焦化蠟油可單獨或和輕焦化蠟油混合后作為步驟(1)溶劑脫瀝青裝置的部分進(jìn)料；或輕焦化蠟油單獨或和重焦化蠟油混合后作為步驟(3)重油加氫處理裝置的摻兌料或作為催化裂化裝置的摻兌料；或輕焦化蠟油作為加氫裂化裝置的摻兌料。本發(fā)明優(yōu)選重焦化蠟油作為步驟(1)溶劑脫瀝青裝置進(jìn)料的摻兌料，輕焦化蠟油去重油加氫處理裝置加工或作為催化裂化裝置或加氫裂化裝置進(jìn)料的摻兌料。步驟(2)所述的焦化工藝為延遲焦化工藝時，生產(chǎn)的石油焦應(yīng)根據(jù)其性質(zhì)去作氧化制氫的原料或作為燃料使用，作為燃料時，若石油焦的硫含量較高可作為CFB鍋爐的進(jìn)料，以保護(hù)環(huán)境。
步驟(3)所述的重油加氫處理裝置的進(jìn)料為來自步驟(1)的脫瀝青油，或者是和減壓蠟油、常壓渣油、減壓渣油、催化裂化回?zé)捰鸵约皝碜圆襟E(2)的焦化重油中一種或一種以上的重質(zhì)油的混合油，當(dāng)常壓渣油、減壓渣油的雜質(zhì)含量較高時，為延長重油加氫處理裝置的開工周期，步驟(3)的進(jìn)料中可不摻兌常壓渣油或減壓渣油。重油加氫處理裝置的進(jìn)料中摻兌催化裂化回?zé)捰湍芷鸬较♂屪饔茫擅黠@降低裝置進(jìn)料的粘度，也可降低裝置進(jìn)料的雜質(zhì)含量，提高裝置的石腦油收率和芳潛，同時可使裝置的開工周期明顯延長。
步驟(3)所述的重油加氫處理技術(shù)(常壓渣油加氫技術(shù)、減壓渣油加氫技術(shù)以及減壓蠟油加氫技術(shù)等)是指本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的加氫工藝技術(shù)，包括重油的固定床加氫處理技術(shù)、懸浮床加氫處理技術(shù)、沸騰床加氫處理技術(shù)，以及膨脹床加氫處理技術(shù)等。目前，在工業(yè)裝置上應(yīng)用較為成熟的重油加氫處理技術(shù)是固定床加氫處理技術(shù)。采用該技術(shù)時，至少有一種加氫催化劑是固定床反應(yīng)器使用的加氫催化劑。該加氫催化劑是指具有重油加氫脫金屬、加氫脫殘?zhí)?、加氫脫硫、加氫脫氮以及加氫裂化等功能的一種催化劑或多種催化劑的組合。催化劑一般以多孔耐高溫的無機(jī)氧化物為載體，比如二氧化硅、氧化鋁以及硅鋁混合物等；以第VIB族和/或第VIII族金屬的氧化物為活性組分，比如W、Mo、Ni和Co的氧化物；并選擇性地加入其它一些輔助元素，比如F、B、P等。這類催化劑有撫順石油化工研究院研制的CEN、FZC系列加氫脫金屬催化劑，以及齊魯石化公司第一化肥廠生產(chǎn)的ZTN、ZTS系列加氫催化劑等。在重油加氫處理的固定床技術(shù)應(yīng)用中，常以多種催化劑配套使用，其中加氫催化劑的種類有加氫脫金屬催化劑、加氫脫硫催化劑、加氫脫氮催化劑以及加氫裂化催化劑等，這幾種催化劑按順序混合裝填，使原料油在氫氣的作用下依次脫金屬、脫硫、脫氮并裂化；但也有僅使用一種或兩種催化劑的重油加氫處理技術(shù)，如只使用加氫脫金屬和加氫脫硫催化劑。因此，應(yīng)根據(jù)原料油的性質(zhì)和加氫生成油再加工的工藝路線來選擇合理的重油加氫處理技術(shù)。在本發(fā)明所述的工藝條件選擇中，重油加氫處理工藝條件應(yīng)根據(jù)處理原料油的性質(zhì)、要求的轉(zhuǎn)化率以及對生成油的精制深度要求選擇適宜的體積空速和氫分壓。本發(fā)明步驟(3)中所述的氫油比指的是重油加氫處理裝置中氫氣與進(jìn)入該裝置的進(jìn)料油的體積比。
步驟(3)所述的重油加氫處理裝置其加氫生成油經(jīng)蒸餾后得到石腦油、或/和航空煤油、柴油和加氫重油。加氫重油的雜質(zhì)含量較低，是后續(xù)加工裝置如催化裂化裝置和加氫裂化裝置的優(yōu)質(zhì)原料油。
本發(fā)明適用于重油的加工處理，尤其適用于金屬含量高、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)含量高、殘?zhí)扛?、硫含量高和氮含量高的重油加工處理?br> 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點是1)本發(fā)明方法中，重油通過該組合工藝處理，可使目前的重、渣油固定床加氫處理裝置的進(jìn)料性質(zhì)明顯改善，重金屬含量降低、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)含量降低、殘?zhí)恐到档?、粘度減小等，使重、渣油加氫處理裝置的操作條件緩和，催化劑的使用壽命延長一倍以上，從而使裝置的開工周期延長，操作費用降低；同時重、渣油加氫處理裝置加工的原料更為靈活，降低了新建重、渣油固定床加氫處理裝置的投資規(guī)?；蛱岣吡嗽兄?、渣油固定床加氫處理裝置的處理能力。
2)本發(fā)明中，當(dāng)將催化裂化澄清油摻兌到重油中作為溶劑脫瀝青裝置的進(jìn)料時，還可降低溶劑脫瀝青裝置進(jìn)料的粘度，改善其性質(zhì)，提高了脫瀝青油的收率；同時催化裂化澄清油富含重質(zhì)芳烴，該芳烴通過抽提后進(jìn)入脫油瀝青中，提高了脫油瀝青的芳烴含量，從而提高了脫油瀝青的臨界分解溫度。
3)本發(fā)明焦化重油(重焦化蠟油單獨或和輕焦化蠟油的混合油)作為溶劑脫瀝青裝置的部分進(jìn)料時，也可降低溶劑脫瀝青裝置進(jìn)料的粘度，改善裝置進(jìn)料的性質(zhì)；同時焦化重油通過溶劑脫瀝青裝置處理使其得到了精制，為重油加氫處理裝置提供性質(zhì)較好的摻兌料。
4)脫油瀝青作為延遲焦化裝置的進(jìn)料，避免了硬瀝青難以利用的弊端。
5)當(dāng)將催化裂化回?zé)捰妥鳛楸景l(fā)明步驟(3)中重油加氫處理裝置的摻兌料時，可降低重油加氫處理裝置進(jìn)料油的粘度，改善進(jìn)料油的性質(zhì)，延長了重油加氫處理裝置的開工周期；同時，催化裂化回?zé)捰透缓刭|(zhì)芳烴，在較高反應(yīng)溫度、較高氫分壓和催化劑的作用下，部分芳環(huán)飽和開環(huán)，從而提高了石腦油的收率。
6)重油采用本發(fā)明所述的組合工藝加工，裝置的一次性投資明顯降低，輕質(zhì)油的收率高，質(zhì)量好。
7)由重油加氫處理裝置生產(chǎn)的加氫重油，其雜質(zhì)含量低，是下游加工裝置如催化裂化等裝置的優(yōu)質(zhì)原料油。
具體實施例方式
下面具體實例將對本發(fā)明組合工藝的方法予以進(jìn)一步說明，但并不因此限制本發(fā)明的方法。
本發(fā)明實施例中所有的m％均指質(zhì)量百分含量。
實施例1加工沙輕重油。
沙輕減壓渣油分成兩份，其中占沙輕減壓渣油總重量48重量％的一份作為溶劑脫瀝青裝置的進(jìn)料；占沙輕減壓渣油總重量52重量％的另一份和溶劑脫瀝青裝置生產(chǎn)的脫油瀝青混合后作為延遲焦化裝置的進(jìn)料；重油加氫處理裝置的進(jìn)料為減壓蠟油、脫瀝青油和焦化重油的混合油。溶劑脫瀝青試驗、延遲焦化試驗以及重油加氫處理試驗均在中型試驗裝置上進(jìn)行。
采用該工藝路線可避免沙輕常渣直接作為重油加氫處理裝置的進(jìn)料，從而降低重油加氫處理裝置的操作苛刻度，延長重油加氫處理裝置的運行周期，并為下游的加工裝置提供優(yōu)質(zhì)的原料油。
沙輕常渣經(jīng)減壓蒸餾后得到減壓蠟油和減壓渣油，沙輕常渣、減壓蠟油以及減壓渣油的主要性質(zhì)見表1。
表1 沙輕常壓渣油、減壓蠟油和減壓渣油的主要性質(zhì)

溶劑脫瀝青試驗使用的溶劑以戊烷為主，混合少部分丁烷，其比值為85∶15，試驗的溫度為185℃，壓力為2.5Mpa，劑油重量比為6∶1。脫瀝青油的性質(zhì)見表2。
表2 脫瀝青油的主要性質(zhì)

控制加熱爐出口溫度為492℃，焦炭塔塔頂?shù)膲毫?.21Mpa，注水量為2.0m％以及采用餾分油循環(huán)和常規(guī)循環(huán)相結(jié)合的循環(huán)(循環(huán)比0.41)方式對沙輕減壓渣油自然摻兌脫油瀝青的混合油進(jìn)行了延遲焦化試驗。試驗原料的性質(zhì)及產(chǎn)品分布見表3。
重油加氫處理試驗是在重油固定床加氫中型試驗裝置上進(jìn)行的。試驗中使用的渣油固定床加氫催化劑為荷蘭阿克蘇化學(xué)品公司生產(chǎn)的加氫脫金屬催化劑(RF-220)、加氫脫硫催化劑(RF-1000)，在裝填上述兩種催化劑之前還裝填少量的加氫催化劑的保護(hù)劑，該保護(hù)劑為中國石化股份有限公司長嶺分公司生產(chǎn)的RG-1型加氫保護(hù)劑。其中加氫保護(hù)劑、加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑的裝填比例為8∶44∶48。重油加氫處理裝置的進(jìn)料組成及進(jìn)料的主要性質(zhì)見表4，重油加氫處理裝置的操作條件、產(chǎn)品分布和加氫重油性質(zhì)見表5。為了和沙輕常渣直接加氫處理工藝進(jìn)行對比(試驗裝置及催化劑同上)，在表4和表5中還列出了其重油加氫處理裝置的原料性質(zhì)、操作條件、產(chǎn)品分布和加氫重油的主要性質(zhì)等。
表3 延遲焦化裝置的進(jìn)料性質(zhì)及產(chǎn)品分布

表4 重油加氫處理裝置的進(jìn)料組成及主要性質(zhì)

從表1看出，沙輕常渣的重金屬Ni+V含量為60.04μg/g，殘?zhí)繛?.96m％，經(jīng)減壓蒸餾后，減壓蠟油的性質(zhì)明顯改善，金屬含量和殘?zhí)恐岛艿?，常壓渣油中的大部分雜質(zhì)濃縮到減壓渣油中。減壓渣油的Ni+V含量為127.96μg/g，殘?zhí)繛?1.3m％。
表5 重油加氫的操作條件、產(chǎn)品分布及加氫重油的主要性質(zhì)分析

減壓渣油經(jīng)溶劑脫瀝青后脫瀝青油的性質(zhì)明顯改善。從表2看出，當(dāng)脫瀝青油的收率為81.20m％時，Ni+V含量為32.78μg/g，脫金屬率為74m％左右，殘?zhí)繛?3.60m％，脫殘?zhí)柯蕿?6m％左右。
減壓渣油摻兌少部分脫油瀝青后，盡管延遲焦化工藝的產(chǎn)品分布變差，焦炭和氣體的收率增加，液收相應(yīng)降低，見表3，但解決了脫油瀝青難以出廠的難題。減壓渣油和脫油瀝青經(jīng)延遲焦化工藝加工后，得到的焦化汽柴油和焦化重油的性質(zhì)明顯改善，焦化汽柴油加氫精制后是優(yōu)質(zhì)的制乙烯原料，或焦化柴油經(jīng)加氫精制后是生產(chǎn)柴油的優(yōu)質(zhì)調(diào)和組分；焦化蠟油的金屬含量和殘?zhí)恐得黠@降低，作為重油加氫處理裝置的摻兌料，會改善重油加氫處理裝置的進(jìn)料性質(zhì)。高硫焦作為CFB鍋爐的燃料，解決了高硫焦出廠難題，也保護(hù)了環(huán)境，同時為工廠提供了部分電力和部分蒸汽。
沙輕常壓渣油通過本技術(shù)加工后，重油加氫處理裝置的進(jìn)料性質(zhì)明顯改善，見表4。重油加氫處理裝置的進(jìn)料密度由常壓渣油的958.1kg/m3降低到927.9kg/m3，殘?zhí)坑?.96m％降低到3.38m％，重金屬Ni+V的含量由60.4μg/g降低到8.7μg/g，從而使重油加氫處理裝置的操作條件明顯緩和，氫分壓降低2.0Mpa，空速提高80v％左右，加氫重油的性質(zhì)也明顯改善，見表5。
重油加氫處理裝置采用本專利技術(shù)加工減壓蠟油、脫瀝青油、焦化重油的混合油或該混合油中摻兌部分常壓渣油，加氫處理裝置的操作條件緩和，處理能力明顯提高，開工周期明顯延長。
實施例2加工沙輕重油。
常壓渣油分成兩份，其占常壓渣油總重量92.5重量％的一份經(jīng)減壓蒸餾后得到減壓蠟油和減壓渣油，占常壓渣油總重量7.5重量％的另一份進(jìn)入重油加氫處理裝置。減壓蒸餾后得到的減壓渣油也分成兩份，其中占減壓渣油總重量50.0重量％的一份摻兌催化裂化油漿和重焦化蠟油作為溶劑脫瀝青裝置的進(jìn)料，該進(jìn)料經(jīng)混合溶劑脫瀝青后得到脫瀝青油，脫瀝青油的收率為84.6m％，性質(zhì)見表6。占減壓渣油總重量50.0重量％的另一份進(jìn)入重油加氫處理裝置。溶劑脫瀝青過程所使用的溶劑情況與實施例1相同。脫油瀝青和剩余的減壓渣油混合后作為延遲焦化裝置的進(jìn)料，焦化原料性質(zhì)、產(chǎn)品收率和性質(zhì)見表7。重油加氫處理裝置的原料油為常壓渣油、減壓蠟油、脫瀝青油、輕焦化蠟油和催化裂化回?zé)捰偷幕旌嫌停渲亓勘葹?.43∶55.13∶26.56∶3.48∶6.40。該混合油的性質(zhì)以及重油加氫處理裝置的操作條件、產(chǎn)品分布、產(chǎn)品性質(zhì)見表8，采用的催化劑和實施例1一樣，對比實施例同實施例1。加氫重油作為催化裂化裝置的原料。
表6 脫瀝青裝置的進(jìn)料及脫瀝青油的性質(zhì)分析

表7 延遲焦化裝置進(jìn)料性質(zhì)、操作條件及產(chǎn)品分布

表8 重油加氫處理裝置的進(jìn)料組成、性質(zhì)以及操作條件和產(chǎn)品分布

實施例3本技術(shù)方案加工性質(zhì)較差的伊朗常渣。其加工技術(shù)路線為伊朗常渣直接作為溶劑脫瀝青裝置的進(jìn)料；脫油瀝青作為延遲焦化裝置的進(jìn)料；脫瀝青油和焦化蠟油混合后作為重油加氫處理裝置的進(jìn)料，該混合油替代原伊朗常渣直接進(jìn)重油加氫處理裝置。加氫重油作為催化裂化裝置的原料。溶劑脫瀝青試驗、延遲焦化試驗以及重油加氫處理試驗都在中型試驗裝置上進(jìn)行的。
以伊朗常渣作為溶劑脫瀝青試驗裝置的原料油，使用的溶劑以戊烷為主，混合少部分丁烷，其重量比為85∶15，試驗的溫度為175℃，壓力為3.0Mpa，劑油重量比為5.5∶1。伊朗常渣和脫瀝青油的主要性質(zhì)見表9。
表9 伊朗常渣及溶劑脫瀝青油的主要性質(zhì)分析

從表9看出，伊朗常渣經(jīng)溶劑脫瀝青后，脫瀝青油的性質(zhì)明顯改善，殘?zhí)坑稍嫌偷?0.23m％降低到3.78m％，脫殘?zhí)柯蕿?3.05m％；重金屬Ni+V的含量由208.59μg/g降低到47.99μg/g，脫重金屬率為76.99m％。
脫油瀝青在加熱爐出口溫度為494℃、焦炭塔塔頂?shù)膲毫?.20Mpa、注水量為2.0m％以及采用餾分油循環(huán)和常規(guī)循環(huán)相結(jié)合的循環(huán)(循環(huán)比0.40)方式下進(jìn)行了延遲焦化試驗。試驗原料的性質(zhì)及產(chǎn)品分布見表10。
從表10看出，脫油瀝青的延遲焦化試驗的產(chǎn)品分布差，焦炭和氣體的收率較高，而液收相應(yīng)降低，但這解決了脫油瀝青難以出廠的難題。脫油瀝青經(jīng)延遲焦化工藝加工后，得到的焦化汽柴油和焦化重油的性質(zhì)明顯改善，焦化汽柴油加氫精制后是優(yōu)質(zhì)的制乙烯原料，或焦化柴油經(jīng)加氫精制后是生產(chǎn)柴油的優(yōu)質(zhì)調(diào)和組分；焦化蠟油的金屬含量和殘?zhí)恐得黠@降低，作為重油加氫處理裝置的摻兌料，會改善重油加氫處理裝置的進(jìn)料性質(zhì)。高硫焦同實施例1一樣，作為CFB鍋爐的燃料，解決了高硫焦出廠難題，也保護(hù)了環(huán)境，同時為工廠提供了部分電力和部分蒸汽。
表10 脫油瀝青的主要性質(zhì)和延遲焦化試驗的產(chǎn)品分布

重油加氫處理試驗同樣是在重油固定床加氫中型試驗裝置上進(jìn)行的。試驗中使用的渣油固定床加氫催化劑仍為荷蘭阿克蘇化學(xué)品公司生產(chǎn)的加氫脫金屬催化劑(RF-220)、加氫脫硫催化劑(RF-1000)，在裝填上述兩種催化劑之前還裝填少量的加氫催化劑的保護(hù)劑，該保護(hù)劑仍為中國石化股份有限公司長嶺分公司生產(chǎn)的RG-1型加氫保護(hù)劑。其中加氫保護(hù)劑、加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑的裝填比例為8∶44∶48。重油加氫處理裝置的進(jìn)料組成及進(jìn)料的主要性質(zhì)見表11，重油加氫處理裝置的操作條件、產(chǎn)品分布和加氫重油的重油性質(zhì)見表12。為便于對伊朗常渣原有加工技術(shù)進(jìn)行對比，在表11和表12中還列出了其重油加氫處理裝置的原料性質(zhì)、操作條件、產(chǎn)品分布和加氫重油的主要性質(zhì)等。
表11 重油加氫處理裝置的進(jìn)料組成及主要性質(zhì)分析

伊朗常渣通過本專利技術(shù)加工后，重油加氫處理裝置的進(jìn)料由伊朗常渣改為脫瀝青油和焦化重油的混合油，重油加氫處理裝置的進(jìn)料性質(zhì)得到了明顯改善，見表11。重油加氫處理裝置的進(jìn)料密度由常壓渣油的974.6kg/m3降低到948.3kg/m3，殘?zhí)坑?0.23m％降低到3.49m％，重金屬Ni+V的含量由208.59μg/g降低到44.05μg/g，從而使重油加氫處理裝置的操作條件明顯緩和，空速提高近1倍，加氫重油的性質(zhì)也明顯改善。從表12可以看出，加氫重油的密度、殘?zhí)亢椭亟饘俸棵黠@降低，尤其重金屬Ni+V的含量由伊朗常渣直接加氫重油的54.17μg/g降低到11.34μg/g，基本達(dá)到重油催化裂化裝置對Ni+V含量的要求。
表12 重油加氫的操作條件、產(chǎn)品分布和加氫重油的主要性質(zhì)分析

權(quán)利要求
1.一種重油加工組合工藝，其特征在于包括下述步驟，(1)全部或一部分重油單獨或與催化裂化澄清油混合后，進(jìn)入溶劑脫瀝青裝置，其中溶劑與溶劑脫瀝青裝置進(jìn)料油的重量比為1.5∶1～10∶1，操作溫度為55℃～300℃，操作壓力為0.104Mpa～6.0Mpa，經(jīng)溶劑脫瀝青裝置處理后，得到一種脫瀝青油和一種脫油瀝青；(2)來自步驟(1)的脫油瀝青單獨或和另一部分重油混合后進(jìn)入焦化裝置進(jìn)行焦化處理，得到焦化汽油、焦化柴油和焦化重油，其中操作條件為壓力0.104Mpa～1.0Mpa，溫度450℃～550℃，所得到的焦化重油返回到溶劑脫瀝青裝置或進(jìn)入重油加氫處理裝置，或者是一部分焦化重油返回到溶劑脫瀝青裝置，另一部分進(jìn)入重油加氫處理裝置、催化裂化裝置或加氫裂化裝置；(3)重油加氫處理來自步驟(1)的脫瀝青油單獨或和減壓蠟油、常壓渣油、減壓渣油、催化裂化回?zé)捰鸵约皝碜圆襟E(2)的焦化重油中的一種或一種以上的重質(zhì)油混合后，進(jìn)入重油加氫處理裝置，在有氫氣存在的情況下進(jìn)行加氫處理，加氫處理后經(jīng)蒸餾得到石腦油、航空煤油、柴油餾分和加氫重油，其操作條件為氫分壓6.5Mpa～30Mpa，操作溫度340℃～480℃，體積空速0.1h-1～4.0h-1，氫氣與重油加氫處理裝置進(jìn)料油的體積比500～4000。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于步驟(2)所述的焦化操作條件為壓力0.104～0.25Mpa，溫度490～510℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于步驟(3)所述的加氫處理操作條件為氫分壓9.0～18Mpa，操作溫度360～420℃，體積空速0.2～2.5h-1，氫油體積比800～2500。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于步驟(1)所述的重油為餾程大于350℃的重油中一種或一種以上的混合油。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工藝，其特征在于步驟(1)所述的重油為原油、常壓渣油和減壓渣油中一種或一種以上的混合油。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種重油加工的組合工藝。其工藝步驟是(1)全部或一部分重油單獨或與催化裂化澄清油混合后，進(jìn)入溶劑脫瀝青裝置，經(jīng)溶劑脫瀝青處理后，得到一種脫瀝青油和一種脫油瀝青；(2)來自步驟(1)的脫油瀝青單獨或和另一部分重油混合后進(jìn)入焦化裝置進(jìn)行焦化處理，得到的焦化重油返回到溶劑脫瀝青裝置或進(jìn)入重油加氫處理裝置，或者是一部分焦化重油返回到溶劑脫瀝青裝置，另一部分進(jìn)入重油加氫處理裝置、催化裂化裝置或加氫裂化裝置；(3)來自步驟(1)的脫瀝青油單獨或和減壓蠟油、常壓渣油、減壓渣油、催化裂化回?zé)捰鸵约皝碜圆襟E(2)的焦化重油中的一種或一種以上的重質(zhì)油混合后，進(jìn)入重油加氫處理裝置進(jìn)行加氫處理，加氫處理后經(jīng)蒸餾得到石腦油、航空煤油、柴油餾分和加氫重油。使用本發(fā)明方法可改善重油加氫處理裝置進(jìn)料的性質(zhì)，緩和重油加氫處理裝置的操作條件，延長重油加氫處理裝置的操作周期，為下游的催化裂化等裝置提供優(yōu)質(zhì)的原料油。
文檔編號C10G67/00GK1844325SQ20061001765
公開日2006年10月11日 申請日期2006年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月17日
發(fā)明者黃新龍, 徐惠, 秦如意, 霍宏敏, 王洪彬, 胡艷芳, 趙曉青, 孟凡東 申請人:中國石油化工集團(tuán)公司, 中國石化集團(tuán)洛陽石油化工工程公司