專利名稱：一種烴油預(yù)處理和催化裂化組合工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種烴油預(yù)處理和催化裂化組合工藝，具體地說是涉及一種能夠加工多種不同原料的烴油預(yù)處理和催化裂化組合工藝。
背景技術(shù)：
當(dāng)前世界范圍內(nèi)原油性質(zhì)逐漸變重、變劣，加之世界經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)法規(guī)的日益嚴(yán)格，需要生產(chǎn)大量輕質(zhì)清潔燃料，這些都要求對現(xiàn)有的煉油技術(shù)進(jìn)行完善和改進(jìn)，以最低的成本生產(chǎn)出符合要求的產(chǎn)品。在重質(zhì)原料生產(chǎn)輕質(zhì)產(chǎn)品的加工方法中，催化裂化(FCC)仍占重要地位。催化裂化技術(shù)直接生產(chǎn)的輕質(zhì)油品質(zhì)量較差，尤其是催化汽油的硫含量比較高，催化柴油硫含量和芳烴含量高、十六烷值低。因此，催化裂化產(chǎn)品不符合清潔燃料的要求。為了改善催化裂化產(chǎn)品的質(zhì)量，需要一定的處理手段，最主要的途徑有兩種，即催化裂化生成油補(bǔ)充加氫精制和催化裂化原料預(yù)處理。FCC原料經(jīng)預(yù)處理后可以避免催化裂化汽油加氫精制過程中辛烷值損失，并且還有以下優(yōu)點(diǎn)可以降低FCC催化劑的更換頻率；降低FCC焦炭產(chǎn)率；改善 FCC產(chǎn)品分布、提高目的產(chǎn)品產(chǎn)率、降低非目的產(chǎn)品產(chǎn)率；直接改善FCC產(chǎn)品質(zhì)量，降低產(chǎn)品硫含量；降低FCC再生器S0x、N0x的排放量等，因此FCC原料預(yù)處理工藝在現(xiàn)代煉油廠中得到廣泛的應(yīng)用。US4534852公開了一種催化裂化原料的加氫預(yù)處理方法，該方法能處理渣油和瓦斯油混合原料，其中渣油的比例為5-60體積％，混合原料依次與兩種加氫催化劑接觸后進(jìn)行加氫反應(yīng)，反應(yīng)生成物經(jīng)分離后得到低硫、低金屬含量的催化裂化原料。該方法采用兩種催化劑組合裝填方式，上部裝填的催化劑與下部裝填的催化劑相比，活性金屬含量高、比表面積小、堆積大、磷含量高。但是該方法的脫硫效率較低，為45-75重％。CN1382776公開了一種渣油加氫處理與重油催化裂化聯(lián)合的方法，是渣油和油漿蒸出物、催化裂化重循環(huán)油、 任選的餾分油一起進(jìn)入加氫處理裝置，在氫氣和加氫催化劑存在下進(jìn)行加氫反應(yīng)；反應(yīng)所得的生成油蒸出汽柴油后，加氫渣油與任選的減壓瓦斯油一起進(jìn)入催化裂化裝置，在裂化催化劑存在下進(jìn)行裂化反應(yīng)；反應(yīng)所得重循環(huán)油進(jìn)入渣油加氫裝置，蒸餾油漿得到蒸出物返回至加氫裝置。該方法能將油漿和重循環(huán)油轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)油品，提高了汽油和柴油的收率。 但是該方法需要有渣油加氫裝置，因此投資及操作費(fèi)用高。CN101020843公開了一種生產(chǎn)催化裂化原料的加氫方法，原料油與氫氣的混合物依次接觸加氫保護(hù)劑、渣油加氫脫金屬劑和渣油加氫脫硫劑進(jìn)行反應(yīng)，其反應(yīng)生成物經(jīng)冷卻分離后得到富氫氣體和液體產(chǎn)物。所述的原料油為渣油和瓦斯油的混合物，以整體催化劑體積為基準(zhǔn)，其中加氫保護(hù)劑、渣油加氫脫金屬劑和渣油加氫脫硫劑的裝填體積百分?jǐn)?shù)分別為2 10體積％，5 70體積％，20 93體積％。該方法原料油中渣油的重量含量不能超過50 %，加氫處理催化劑需采用級配裝填方法并且對所用的催化劑的孔容有嚴(yán)格要求，因此該方法的操作靈活性受到極大限制
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種烴油預(yù)處理和催化裂化組合工藝，該方法能夠加工不同的催化裂化原料，提高裝置的靈活操作性及脫硫效率，降低成本。本發(fā)明烴油預(yù)處理和催化裂化組合工藝包括如下步驟a)渣油原料和催化裂化油漿進(jìn)入溶劑脫浙青裝置，進(jìn)行脫浙青質(zhì)處理；b)步驟a得到的脫浙青油與深拔VGO混合進(jìn)入加氫脫金屬反應(yīng)區(qū)，在氫氣及脫金屬催化劑的作用下進(jìn)行反應(yīng)；c)步驟b得到的加氫脫金屬流出物與輕蠟油及焦化蠟油中的一種或兩種混合進(jìn)入加氫處理反應(yīng)區(qū)，在氫氣及加氫處理催化劑的存在下進(jìn)行反應(yīng)，加氫處理反應(yīng)器流出物分離出的液相為催化原料。d)步驟C得到的催化裂化原料進(jìn)入催化裂化裝置進(jìn)行反應(yīng)，催化裂化油漿循環(huán)回溶劑脫浙青裝置進(jìn)行循環(huán)加工。本發(fā)明方法中，所述的渣油原料包括常壓渣油或減壓渣油，也可以是其它來源的渣油原料，所述的深拔VGO終餾點(diǎn)為540 600°C的重質(zhì)餾分。輕蠟油一般為常減壓減二線減三線所出產(chǎn)品，焦化蠟油為任意焦化裝置得到的蠟油餾分產(chǎn)品。本發(fā)明方法步驟a所述的溶劑脫浙青設(shè)備可以使用轉(zhuǎn)盤接觸塔或板式塔。原料從頂部進(jìn)入，而抽提溶劑從底部進(jìn)入。所采用的抽提介質(zhì)通常是含有烷烴化合物的輕質(zhì)烴溶劑。商業(yè)提供的烷烴化合物包括C3 C8烷烴，如丙烷、丁烷、異丁烷、戊烷、異戊烷、己烷或其中兩種或多種混合物。對本發(fā)明來說，優(yōu)選的是C3 C7烷烴，最優(yōu)選的是丁烷、戊烷或其混合。操作條件一般為總抽提溶劑與烴類油重量比為1. 5 1 10 1，壓力為0. 1 5. OMPa，溫度為60 250°C。所分出的脫浙青油根據(jù)裝置的需要至少50%與深拔VGO混合進(jìn)入加氫脫金屬反應(yīng)區(qū)。本發(fā)明方法步驟b所述的加氫脫金屬反應(yīng)區(qū)采用的催化劑為撫順石油化工研究院(FRIPP)研制生產(chǎn)的FZC系列保護(hù)劑及加氫脫金屬催化劑，也可以按照現(xiàn)有技術(shù)制備，這些催化劑一般都是以多孔耐熔無機(jī)氧化物如氧化鋁為載體，第VIB族和/或VIII族金屬如 W、Mo、Co、Ni等的氧化物為活性組分，選擇性地加入其它各種助劑如P、Si、F、B等元素的催化劑，操作條件一般為反應(yīng)壓力2.0 25. OMPa，氫油體積比比為200 1 2500 1， 體積空速為0. 1 8. OtT1，反應(yīng)溫度為260°C 400°C ；優(yōu)選的操作條件為反應(yīng)壓力4. 0 18. OMPa，氫油體積比為300 1 2000 1，體積空速為0. 2 6. 01Γ1，反應(yīng)溫度沘0 380 "C。本發(fā)明方法步驟c所述的加氫處理反應(yīng)區(qū)所采用的催化劑可以是各種商業(yè)催化劑，也可以按本領(lǐng)域現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行制備，加氫處理催化劑一般先制備催化劑載體，然后用浸漬法負(fù)載活性金屬組分。如撫順石油化工研究院(FRIPP)研制生產(chǎn)的3936，CH-20,3996, FF-14，F(xiàn)F-16，F(xiàn)F-18，F(xiàn)F-24等加氫處理催化劑，操作條件一般為反應(yīng)壓力2. 0 25. OMPa, 氫油體積比比為200 1 2500 1，體積空速為0. 1 S.Oh—1，反應(yīng)溫度為沈0°C 420°C; 優(yōu)選的操作條件為反應(yīng)壓力4.0 18. OMPa，氫油體積比為300 1 2000 1，體積空速為0. 2 6. OtT1，反應(yīng)溫度280 400 0C。本發(fā)明方法催化裂化裝置可以是一套或一套以上，每套裝置至少包括一個反應(yīng)器、一個再生器和一個分餾塔。催化裂化裝置按本領(lǐng)域一般條件操作反應(yīng)溫度470 570°C、反應(yīng)時間0. 5 5秒、催化劑與原料油的重量比(以下簡稱劑油比)3 10，再生溫度650 800°C，壓力0. 1 0.5MPa。采用的催化劑可以是各種商業(yè)催化劑，也可以按本領(lǐng)域現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行制備。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法具有如下優(yōu)點(diǎn)1、現(xiàn)有的催化裂化原料預(yù)處理方法具有脫硫率低、投資及操作成本高或者操作靈活性差等中之一或幾種不足，此外，某些方法原料油需混合后通過所有的預(yù)處理裝置，并且不同的預(yù)處理方法對混合原料的種類和含量有嚴(yán)格的要求。本發(fā)明方法通過溶劑脫浙青、 加氫脫金屬、加氫處理等簡單的預(yù)處理組合工藝并采用分段進(jìn)料的操作方式，能夠處理不同的催化裂化原料，提高裝置的靈活操作性及脫硫效率，降低成本。2、目前隨著越來越多加氫裂化裝置的建設(shè)，出現(xiàn)了加氫裂化和催化裂化互爭原料的矛盾，導(dǎo)致催化裂化的主要原料輕蠟油的短缺。與此同時，隨著燃料油需求的減少，渣油正面臨進(jìn)一步加工的強(qiáng)烈要求。因此用現(xiàn)有的催化裂化裝置處理一部分渣油，成為解決上述問題的有效方法之一?，F(xiàn)有技術(shù)中通常采用渣油加氫處理裝置對渣油原料進(jìn)行預(yù)處理， 但是由于渣油原料中特別是硫、氮、金屬、浙青質(zhì)等雜質(zhì)含量高，容易使加氫預(yù)處理催化劑失活，影響裝置的操作穩(wěn)定性，此外渣油加氫處理裝置的投資及操作費(fèi)用高。本發(fā)明方法使渣油原料先通過溶劑脫浙青裝置和脫金屬反應(yīng)器，大大降低了渣油原料中硫、氮、金屬、浙青質(zhì)等雜質(zhì)含量，減緩了下游加氫處理裝置的壓力，提高了裝置的穩(wěn)定性及預(yù)處理的效果。3、現(xiàn)有的催化裂化裝置催化油漿一般直接外甩出裝置進(jìn)行蒸餾，對400 500°C 沸點(diǎn)范圍的蒸出物進(jìn)行加氫處理，殘余物直接作為燃料或道路浙青調(diào)和組分。該方法可以對較難處理的催化油漿進(jìn)行循環(huán)處理，避免重質(zhì)餾分油的浪費(fèi)。4、本發(fā)明方法能夠處理煉廠的各種催化裂化原料，方便調(diào)整各段的進(jìn)料量及操作條件，可以根據(jù)煉廠的實(shí)際情況來進(jìn)行靈活調(diào)整?？傊?，本發(fā)明方法的最大特點(diǎn)在于，能為催化裂化提供優(yōu)質(zhì)的進(jìn)料，避免催化裂化汽油加氫精制過程中辛烷值損失，降低FCC催化劑的更換頻率；降低FCC焦炭產(chǎn)率；改善 FCC產(chǎn)品分布、提高目的產(chǎn)品產(chǎn)率、降低非目的產(chǎn)品產(chǎn)率；直接改善FCC產(chǎn)品質(zhì)量，降低產(chǎn)品硫含量。本發(fā)明方法操作及投資成本低，操作靈活，穩(wěn)定性好，原料預(yù)處理效果高，為企業(yè)節(jié)約成本、提高效益及產(chǎn)品的質(zhì)量升級奠定了基礎(chǔ)。


圖1是本發(fā)明方法的一種實(shí)施方式流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明所提供的方法進(jìn)行進(jìn)一步的說明，但不因此而限制本發(fā)明。圖1所示，渣油原料1和催化油漿13首先進(jìn)入溶劑脫浙青裝置2，得到的浙青3甩出進(jìn)入焦化或其他裝置進(jìn)行加工，得到的脫浙青油4與減壓深拔蠟油5混合進(jìn)入脫金屬反應(yīng)器6，經(jīng)加氫脫金屬后的流出物7與輕蠟油8及焦化蠟油9加入蠟油加氫處理反應(yīng)器10， 流出物11即為加氫處理生成油，進(jìn)入催化裂化裝置12，得到的催化油漿13循環(huán)回溶劑脫浙青裝置2。實(shí)施例中所用的減壓渣油原料、減壓深拔蠟油、輕蠟油的性質(zhì)分別見表1、表3、 表4。溶劑脫浙青的操作條件為總抽提溶劑與渣油的重量比為5 1，壓力為3.010^，溫度
5為180°C，所得的脫浙青油性質(zhì)見表2，催化裂化油漿性質(zhì)見表5?；旌显系募託涿摻饘偌凹託涮幚聿煌に嚄l件和效果分別見表6、表7、表8及表9。其中加氫脫金屬催化劑采用FZC100、FZC102B、FZC103 ；加氫處理催化劑采用FF-24。(以下表格中％均按質(zhì)量百分比計(jì))。表1減壓渣油性質(zhì)
權(quán)利要求
1.一種烴油預(yù)處理和催化裂化組合工藝，包括如下步驟a)渣油原料和催化裂化油漿進(jìn)入溶劑脫浙青裝置，進(jìn)行脫浙青質(zhì)處理；b)步驟a得到的脫浙青油與深拔VGO混合進(jìn)入加氫脫金屬反應(yīng)區(qū)，在氫氣及脫金屬催化劑的作用下進(jìn)行反應(yīng)；c)步驟b得到的加氫脫金屬流出物與輕蠟油及焦化蠟油中的一種或兩種混合進(jìn)入加氫處理反應(yīng)區(qū)，在氫氣及加氫處理催化劑的存在下進(jìn)行反應(yīng)，加氫處理反應(yīng)器流出物分離出的液相為催化裂化原料；d)步驟c得到的催化裂化原料進(jìn)入催化裂化裝置進(jìn)行反應(yīng)，催化裂化油漿循環(huán)回溶劑脫浙青裝置進(jìn)行循環(huán)加工。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的渣油原料包括常壓渣油或減壓渣油， 所述的深拔VGO終餾點(diǎn)為540 600°C的重質(zhì)餾分。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟a所述的溶劑脫浙青裝置為轉(zhuǎn)盤接觸塔或板式塔，原料從塔頂部進(jìn)入，抽提溶劑從塔底部進(jìn)入。
4.如權(quán)利要求1或3所述的方法，其特征在于所述的抽提溶劑為丙烷、丁烷、異丁烷、 戊烷、異戊烷、己烷中的一種或幾種混合。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述的抽提溶劑為丁烷或戊烷中的一種或兩種混合。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于溶劑脫浙青的操作條件為總抽提溶劑與進(jìn)料量的重量比為1.5 1 10 1，壓力為0. 1 5.010^，溫度為60 2501，所分出的脫浙青油至少50 %與深拔VGO混合進(jìn)入加氫脫金屬反應(yīng)區(qū)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟b中脫浙青油和深拔VGO在加氫脫金屬反應(yīng)區(qū)操作條件為反應(yīng)壓力2.0 25. OMPa，氫油體積比比為200 1 2500 1，體積空速為0. 1 8. Oh—1，反應(yīng)溫度為260°C 400°C。
8.如權(quán)利要求1或7所述的方法，其特征在于步驟b中脫浙青油和深拔VGO在加氫脫金屬反應(yīng)區(qū)操作條件為反應(yīng)壓力4.0 18. OMPa，氫油體積比為300 1 2000 1，體積空速為0. 2 6. Oh—1，反應(yīng)溫度觀0 380°C。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于加氫脫金屬流出物與輕蠟油及焦化蠟油中的一種或兩種混合在加氫處理反應(yīng)區(qū)的操作條件為反應(yīng)壓力2. 0 25. OMPa，氫油體積比比為200 1 2500 1，體積空速為0. 1 8. OtT1，反應(yīng)溫度為260°C 420°C。
10.如權(quán)利要求1或9所述的方法，其特征在于加氫脫金屬流出物與輕蠟油及焦化蠟油中的一種或兩種混合在加氫處理反應(yīng)區(qū)的操作條件為反應(yīng)壓力4. 0 18. OMPa，氫油體積比為300 1 2000 1，體積空速為0. 2 6. Oh"1,反應(yīng)溫度沘0 400°C。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于催化裂化裝置為一套或一套以上，每套裝置至少包括一個反應(yīng)器、一個再生器和一個分餾塔。
12.如權(quán)利要求1或11所述的方法，其特征在于催化裂化裝置操作條件如下反應(yīng)溫度470 570°C、反應(yīng)時間0. 5 5秒、劑油比3 10，再生溫度650 800°C，壓力0. 1 0.5MPa。
全文摘要
本發(fā)明公開一種烴油預(yù)處理和催化裂化組合工藝，包括如下步驟渣油原料和催化裂化油漿進(jìn)入溶劑脫瀝青裝置，進(jìn)行脫瀝青質(zhì)處理；脫瀝青油與深拔VGO混合進(jìn)入加氫脫金屬反應(yīng)區(qū)，在氫氣及脫金屬催化劑的作用下進(jìn)行反應(yīng)；將得到的加氫脫金屬流出物與輕蠟油及焦化蠟油中的一種或兩種混合進(jìn)入加氫處理反應(yīng)區(qū)，在氫氣及加氫處理催化劑的存在下進(jìn)行反應(yīng)，加氫處理反應(yīng)器流出物分離出的液相為催化裂化原料；催化裂化原料進(jìn)入催化裂化裝置進(jìn)行反應(yīng)，催化裂化油漿循環(huán)回溶劑脫瀝青裝置進(jìn)行循環(huán)加工。本發(fā)明方法能夠分段處理不同的催化裂化原料，提高裝置的靈活操作性及脫硫效率，降低成本。
文檔編號C10G69/04GK102443438SQ20101051100
公開日2012年5月9日 申請日期2010年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月12日
發(fā)明者劉濤, 劉繼華, 孫士可, 崔哲, 黃新露 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院