專利名稱:一種提高液體收率的加工重油組合方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一個(gè)存在氫的情況下的烴油處理過程和一種不存在氫的情況下的重油接觸裂化過程的組合方法,是一種提高液體收率的加工重油組合方法。
背景技術(shù):
近年來,針對(duì)石油資源日益變重以及對(duì)環(huán)境友好燃料油品的需求,國內(nèi)外各大石油公司和科研機(jī)構(gòu)圍繞重油高效利用問題,如怎樣提高液體產(chǎn)品收率、如何利用劣質(zhì)石油焦等進(jìn)行了大量的研究工作。美國??松鹃_發(fā)的流化焦化和靈活焦化工藝均為流化脫炭的過程,該過程液體產(chǎn)品收率比延遲焦化過程明顯要高,焦炭產(chǎn)率為殘?zhí)康?. 1 1. 3倍,但石油中仍有相當(dāng)?shù)奶紱]有得到很好的利用。US4750985公布了一種重油改質(zhì)提高液體收率的方法,該方法是焦化和加氫轉(zhuǎn)化相結(jié)合的組合工藝,在焦化條件下處理殘?zhí)看笥?. 0%的進(jìn)料,得到的沸點(diǎn)大于565°C的重餾分油與一部分浙青和加氫轉(zhuǎn)化催化劑或其前驅(qū)體相混合,在有氫氣條件下進(jìn)行漿態(tài)床加氫轉(zhuǎn)化。加氫條件為溫度343 538°C,氫分壓0. 69 55. 15MPa。另外,各種接觸裂化過程處理的原料殘?zhí)慷急容^高,當(dāng)為了增加液收而降低操作苛刻度時(shí),在接觸裂化反應(yīng)器中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)接觸劑粒子粘結(jié),影響床層流化穩(wěn)定性的問題。 US5094737中針對(duì)此問題采取的方法是在流化焦化進(jìn)料中加入硅酸鈣。但這種方法,針對(duì)后續(xù)有氣化裝置的工藝過程是可行的,但對(duì)于流化焦化過程,則影響焦炭的使用性能?,F(xiàn)有技術(shù)中催化裂化重循環(huán)油通常是循環(huán)至催化裂化裝置中進(jìn)一步加工時(shí),由于重循環(huán)油含多環(huán)芳烴,因而輕油收率低,生焦量大,增加了再生器負(fù)荷,降低了重油催化裂化裝置的處理量及經(jīng)濟(jì)效益。另外重循環(huán)油的硫含量較高,重循環(huán)油循環(huán)也使得產(chǎn)品硫含量上升。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上提供一種加工劣質(zhì)重油的組合方法,所要解決的技術(shù)問題是加工殘?zhí)亢芨叩牧淤|(zhì)重油時(shí)液體收率低的問題。本發(fā)明所提供的方法包括以下步驟(1)在加氫處理單元,餾分油、催化裂化重循環(huán)油、任選的催化裂化油漿的蒸出物和任選的接觸裂化蠟油混合物,在氫氣和加氫處理催化劑存在下進(jìn)行加氫處理反應(yīng),反應(yīng)生成物經(jīng)分離后得到富含氫氣的氣體物流和液體物流;(2)加氫處理單元所得的液體物流,與重油原料混合后進(jìn)入接觸裂化單元,在接觸劑的作用下進(jìn)行接觸裂化反應(yīng),反應(yīng)生成物進(jìn)行分離,得到氣體、汽油餾分、柴油餾分和蠟油餾分,以及帶炭接觸劑。所述的加氫處理單元的原料中,餾分油和催化裂化重循環(huán)油是必選組分,催化裂化油漿蒸出物和接觸裂化蠟油是可選組分。所述步驟(1)中的餾分油選自焦化瓦斯油、乙烯焦油、脫浙青油、減壓瓦斯油或溶劑精制抽出油中的一種或幾種。所述的催化裂化油漿的蒸出物沸點(diǎn)范圍為400 500°C,以重量百分比計(jì),催化裂化油漿的蒸出物占催化裂化油漿全餾分的15% 80%。加氫處理反應(yīng)條件為氫分壓4. 0 20. OMPa,反應(yīng)溫度300 430°C,氫油體積比 300 2000Nm3/m3,體積空速 0. 3 3. OtT1。加氫處理催化劑為負(fù)載型催化劑,載體為氧化鋁和/或氧化硅-氧化鋁,活性金屬組分選自第VI B族金屬和/或第VDI族非貴金屬。加氫處理反應(yīng)生成物經(jīng)分離后得到富含氫氣的氣體物流和液體物流,富含氫氣的氣體物流可循環(huán)使用,液體物流則直接進(jìn)入或者與重油原料混合后進(jìn)入接觸裂化單元。以進(jìn)入接觸裂化單元進(jìn)料整體為基礎(chǔ),以重量計(jì),加氫處理單元所得的液體物流的進(jìn)料比例為 1. 0% 20. 0%。所述重油原料的殘?zhí)繛?重量% -50重量%,金屬含量為25-1000 μ g/g。所述重油原料是常規(guī)原油、含酸原油、超稠油、常壓渣油、減壓渣油、減壓瓦斯油、焦化瓦斯油、脫浙青油、油砂浙青、加氫裂化尾油、煤焦油、頁巖油、罐底油、煤液化殘?jiān)突蚱渌渭庸ゐs分油中的一種或幾種的混合物。所述的接觸裂化單元的反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度460 650°C,重時(shí)空速1 lOOh—1,接觸劑與烴油原料的質(zhì)量比為1 20 1,水蒸氣與烴油原料的質(zhì)量比為0.05 0. 40 1,反應(yīng)壓力 0. IMPa 1. OMPa。所述接觸劑選自焦炭、催化裂化廢催化劑、硅鋁材料、氧化鈣,氫氧化鈣,白云石, 石灰石、氧化鎂中的一種或幾種,粒徑范圍在20-1000 μ m之間,平均粒徑在70-150 μ m之間。顆粒形狀一般為球形,可通過噴霧干燥或團(tuán)聚方法制備。所述硅鋁材料選自分子篩、無定型硅鋁、白土、高嶺土、蒙脫石、累托石、伊利石、綠泥石、氧化鋁、石英砂、硅溶膠中一種或幾種。接觸裂化的反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)分離后得到氣體、汽油餾分、柴油餾分和蠟油餾分,以及帶炭接觸劑。所述的蠟油餾分即可循環(huán)回步驟(1)的加氫處理單元,也可作為催化裂化的原料進(jìn)入催化裂化單元。帶炭接觸劑經(jīng)再生后可循環(huán)使用。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面首先,本發(fā)明可以加工殘?zhí)亢扛叩牧淤|(zhì)重油,提高液體收率,降低焦炭產(chǎn)率,可以高效利用石油資源。其次,合理利用催化裂化裝置產(chǎn)生的重循環(huán)油和催化裂化澄清油,降低催化裂化催化劑積炭,降低了再生器負(fù)荷,增加了重油催化裂化裝置的處理量及經(jīng)濟(jì)效益。第三,由于接觸裂化的進(jìn)料是加氫處理的液體產(chǎn)物與劣質(zhì)重油原料的混合物,所以增加接觸裂化過程床層流化穩(wěn)定性。
附圖是本發(fā)明所提供的提高液體收率的加工重油組合方法的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明所提供的方法予以進(jìn)一步的說明,但并不因此而限制本發(fā)明。
本發(fā)明所提供的方法包括催化裂化原料經(jīng)由管線1進(jìn)入催化裂化裝置,在催化裂化催化劑存在下進(jìn)行反應(yīng),分離催化裂化的反應(yīng)產(chǎn)物,得到干氣、液化氣、催化裂化汽油、 催化裂化柴油、催化裂化重循環(huán)油和催化裂化油漿,其中干氣、液化氣、催化裂化汽油和催化裂化柴油分別經(jīng)管線3、4、5、6引出裝置,催化裂化重循環(huán)油經(jīng)管線7經(jīng)過濾后進(jìn)入加氫處理裝置14 ;催化裂化油漿經(jīng)管線8進(jìn)入蒸餾裝置9,在蒸餾裝置9中分離出殘余物經(jīng)管線 11抽出裝置,催化裂化油漿的蒸出物經(jīng)管線10與管線7中的物流一起進(jìn)入加氫處理裝置 14中,焦化瓦斯油、乙烯焦油、脫浙青油、減壓瓦斯油或溶劑精制抽出油可以經(jīng)由管線12與管線7中的物流一起進(jìn)入加氫處理裝置14中,氫氣經(jīng)管線13進(jìn)入加氫處理裝置,在有加氫處理催化劑存在條件下進(jìn)行部分加氫反應(yīng)。從加氫處理裝置14中出來的液體物流經(jīng)管線 15與進(jìn)入接觸裂化裝置的劣質(zhì)重油原料經(jīng)混合后通過管線17進(jìn)入接觸裂化裝置18,或從加氫處理裝置14中出來的加氫物流經(jīng)管線15通過管線16與進(jìn)入接觸裂化裝置的劣質(zhì)重油原料經(jīng)管線17分別進(jìn)入接觸裂化反應(yīng)裝置18中,在接觸劑存在下進(jìn)行接觸裂化,產(chǎn)生的氣體、液體混合物經(jīng)管線19引出后進(jìn)行分離,得到干氣、液化氣、汽油餾分、柴油餾分和蠟油餾分,蠟油餾分或者進(jìn)催化裂化裝置或者進(jìn)加氫處理裝置,帶炭接觸劑經(jīng)管線20引出進(jìn)入再生裝置或氣化裝置進(jìn)行催化劑再生。下面用實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明,但是實(shí)施例并不因此而限制本發(fā)明的使用范圍。實(shí)施例中所采用的加氫處理催化劑為Mo-NiAl2O3催化劑,其中以催化劑整體為基礎(chǔ),以重量計(jì),MoO3為25. 1%,NiO為3. 4%,P為2. 5%0實(shí)施例和對(duì)比例中接觸裂化過程用到的接觸劑為經(jīng)噴霧干燥和高溫焙燒的高嶺土。實(shí)施例1催化裂化油漿的蒸出物、催化裂化重循化油、溶劑精制抽出油的混合物,三者的質(zhì)量比依次為3 5 2,其中催化裂化油漿的蒸出物沸點(diǎn)范圍為400 500°C,蒸出物占油漿全餾分的50重%。該混合物在氫分壓12MPa、反應(yīng)溫度385°C,氫油比1000Nm3/m3、體積空速1. Oh"1條件下進(jìn)行加氫處理反應(yīng),反應(yīng)生成物經(jīng)分離后得到的液體物流不經(jīng)分離,與減壓渣油A(其性質(zhì)見表1)按質(zhì)量比1 9 一起進(jìn)入接觸裂化反應(yīng)器,與接觸劑進(jìn)行接觸裂化,接觸裂化工藝條件為反應(yīng)溫度510°C,劑油比18. 0,重時(shí)空速為3. Oh—1。接觸裂化反應(yīng)產(chǎn)物分布見表2。對(duì)比例1減壓渣油A進(jìn)入接觸裂化反應(yīng)器,與接觸劑進(jìn)行接觸裂化,接觸裂化工藝條件為 反應(yīng)溫度510°C,劑油比18.0,重時(shí)空速為3. Oh—1。接觸裂化反應(yīng)產(chǎn)物分布見表2。由表2可以看出,實(shí)施例1中液體收率高達(dá)84. 48 %,焦炭產(chǎn)率為14.觀%,對(duì)比例 1中液體收率僅為79. 31%,焦炭產(chǎn)率為19. 53%。所以,采用本發(fā)明提供的方法可以使接觸裂化液體產(chǎn)品收率增加,焦炭產(chǎn)率降低。實(shí)施例2催化裂化重循化油和溶劑精制抽出油的混合物,二者的質(zhì)量比為6 4,該混合物在氫分壓12MPa、反應(yīng)溫度390°C,氫油比1000Nm3/m3、空速1. ^T1的條件下進(jìn)行加氫處理反應(yīng),反應(yīng)生成物經(jīng)分離后得到的液體物流不經(jīng)分離,與減壓渣油A按質(zhì)量比1 19 一起進(jìn)入接觸裂化反應(yīng)器,與接觸劑進(jìn)行接觸裂化,接觸裂化工藝條件為反應(yīng)溫度580°C,劑油比10. 0,重時(shí)空速為25. Oh^10接觸裂化反應(yīng)產(chǎn)物分布見表2。對(duì)比例2減壓渣油A進(jìn)入接觸裂化反應(yīng)器,與接觸劑進(jìn)行接觸裂化,接觸裂化工藝條件為 反應(yīng)溫度580°C,劑油比10. 0,重時(shí)空速為25. Oh^10接觸裂化反應(yīng)產(chǎn)物分布見表2。由表2可以看出,實(shí)施例2中液體收率高達(dá)79. 62 %,焦炭產(chǎn)率為18. 36 %,對(duì)比例 2中液體收率僅為77. 34%,焦炭產(chǎn)率為20. 16%。所以,采用本發(fā)明提供的方法可以使接觸裂化液體產(chǎn)品收率增加,焦炭產(chǎn)率降低。實(shí)施例3接觸裂化蠟油、催化裂化重循化油、溶劑精制抽出油的混合物,三者的質(zhì)量比依次為5 3 2。該混合物在氫分壓13MPa、反應(yīng)溫度390°C,氫油比1000Nm7m3、空速LOtT1 的條件下進(jìn)行加氫處理反應(yīng),反應(yīng)生成物經(jīng)分離后得到的液體物流不經(jīng)分離,與減壓渣油 B(其性質(zhì)見表1)按質(zhì)量比1 4 一起進(jìn)入接觸裂化反應(yīng)器,與接觸劑進(jìn)行接觸裂化,接觸裂化工藝條件為反應(yīng)溫度630°C,劑油比5. 0,重時(shí)空速為80. Oh—1。接觸裂化反應(yīng)產(chǎn)物分布見表2。對(duì)比例3減壓渣油B進(jìn)入接觸裂化反應(yīng)器,與接觸劑進(jìn)行接觸裂化,接觸裂化工藝條件為 反應(yīng)溫度630°C,劑油比5. 0,重時(shí)空速為80. Oh^10接觸裂化反應(yīng)產(chǎn)物分布見表2。由表2可以看出,實(shí)施例3中液體收率高達(dá)80. 39%,焦炭產(chǎn)率為17. 11%,對(duì)比例 3中液體收率僅為73. 90%,焦炭產(chǎn)率為21. 43%。所以,采用本發(fā)明提供的方法可以使接觸裂化液體產(chǎn)品收率增加,焦炭產(chǎn)率降低。表 權(quán)利要求
1.一種提高液體收率的加工重油組合方法,包括(1)在加氫處理單元,餾分油、催化裂化重循環(huán)油、任選的催化裂化油漿的蒸出物和任選的接觸裂化蠟油混合物,在氫氣和加氫處理催化劑存在下進(jìn)行加氫處理反應(yīng),反應(yīng)生成物經(jīng)分離后得到富含氫氣的氣體物流和液體物流;(2)加氫處理單元所得的液體物流,與重油原料混合后進(jìn)入接觸裂化單元,在接觸劑的作用下進(jìn)行接觸裂化反應(yīng),反應(yīng)生成物進(jìn)行分離,得到氣體、汽油餾分、柴油餾分和蠟油餾分,以及帶炭接觸劑。
2.按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于所述步驟(1)中的餾分油選自焦化瓦斯油、乙烯焦油、脫浙青油、減壓瓦斯油或溶劑精制抽出油中的一種或幾種。
3.按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于所述步驟(1)中的催化裂化油漿的蒸出物沸點(diǎn)范圍為400 500°C,以重量百分比計(jì),催化裂化油漿的蒸出物占催化裂化油漿全餾分的 15% 80%。
4.按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于所述步驟(1)加氫處理反應(yīng)條件為氫分壓 4. 0 20. OMPa,反應(yīng)溫度300 430°C,氫油體積比300 2000Nm3/m3,體積空速0. 3 3. OtT1。
5.按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于所述步驟(1)加氫處理催化劑為負(fù)載型催化劑, 載體為氧化鋁和/或氧化硅-氧化鋁,活性金屬組分選自第VIB族金屬和/或第VIII族非貴金屬ο
6.按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于所述重油原料的殘?zhí)繛?重量%-50重量%,金屬含量為25-1000 μ g/g。
7.按照權(quán)利要求6的方法,其特征在于所述重油原料是常規(guī)原油、含酸原油、超稠油、 常壓渣油、減壓渣油、減壓瓦斯油、焦化瓦斯油、脫浙青油、油砂浙青、加氫裂化尾油、煤焦油、頁巖油、罐底油、煤液化殘?jiān)突蚱渌渭庸ゐs分油中的一種或幾種的混合物。
8.按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于所述的接觸裂化單元的反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度 460 650°C,重時(shí)空速1 lOOh-Ι,接觸劑與烴油原料的質(zhì)量比為1 20 1,水蒸氣與烴油原料的質(zhì)量比為0. 05 0. 40 1,反應(yīng)壓力0. IMPa 1. OMPa。
9.按照權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述接觸劑選自焦炭、催化裂化廢催化劑、硅鋁材料、氧化鈣,氫氧化鈣,白云石,石灰石、氧化鎂中的一種或幾種,粒徑范圍在 20-1000 μ m之間,平均粒徑在70-150 μ m之間。
10.按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于所述硅鋁材料選自分子篩、無定型硅鋁、白土、 高嶺土、蒙脫石、累托石、伊利石、綠泥石、氧化鋁、石英砂、硅溶膠中一種或幾種。
11.按照權(quán)利要求1的方法,其特征在于,以進(jìn)入接觸裂化單元進(jìn)料整體為基礎(chǔ),以重量計(jì),加氫處理單元所得的液體物流的進(jìn)料比例為1. 0% 20. 0%。
全文摘要
一種提高液體收率的加工重油組合方法,餾分油、催化裂化重循環(huán)油、任選的催化裂化油漿的蒸出物和任選的接觸裂化蠟油混合物在加氫處理單元進(jìn)行反應(yīng),加氫處理單元所得的液體物流,與重油原料混合后進(jìn)入接觸裂化單元,在接觸劑的作用下進(jìn)行接觸裂化反應(yīng),得到氣體、汽油餾分、柴油餾分和蠟油餾分。本發(fā)明可以加工殘?zhí)亢扛叩牧淤|(zhì)重油,增加了接觸裂化過程床層流化穩(wěn)定性,提高液體收率,降低焦炭產(chǎn)率,可以高效利用石油資源。
文檔編號(hào)C10G69/00GK102260528SQ201010184340
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2010年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月27日
發(fā)明者張書紅, 李延軍, 汪燮卿, 王子軍, 董建偉, 門秀杰 申請(qǐng)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石油化工科學(xué)研究院