專利名稱：一種聯合加氫裂化工藝方法
技術領域：
本發明涉及一種聯合加氫裂化工藝方法，主要是指氣路聯合，特別是高壓加氫裂化分別處理高氮原料和高硫原料的組合方法。
背景技術：
加氫裂化技術具有原料適應性強、產品方案靈活、液體產品收率高、產品質量好等諸多優點，多年來一直受到世界各國煉油企業的青睞。作為重油深度加工的主要工藝之一加氫裂化不但可以直接生產汽、煤、柴等清潔馬達燃料，而且其產品中的輕、重石腦油和加氫裂化尾油還是優質的化工原料，因此，近年來加氫裂化技術已逐步發展成為現代煉油和石化企業油、化、纖有機結合的橋梁技術，目前世界加氫裂化生產能力已達200Mt/a以上。近年來，隨著世界范圍的原油資源的緊缺以及原油性質的日益劣質化，加氫裂化裝置所加工原料的性質也日益重質化和劣質化，原油相對密度，含硫量及含氮量不斷上升。 目前，國內加氫裂化裝置所加工原料的氮含量一般低于0. 2%，但劣質高氮原料的加工已成為各煉油企業必須面對和需要解決的問題。其主要解決途徑在于催化劑性能的提高及工藝條件的優化等。目前，大部分煉油企業加氫裂化裝置由于加工高硫原料的需要，其高壓氣路都會增設一循環氫脫硫塔，該塔的投用可以有效的降低循環氫中的硫化氫濃度，降低循環氫對壓縮機等設備腐蝕，提高反應系統的氫分壓等，但會增加裝置的一次投資，而且在裝置運轉過程中會持續不斷的消耗貧胺液，勢必導致總收益的降低。CN1962^9介紹了清潔油品的生產方法，但操作較為復雜；CN101455933和CN101434381介紹了循環氫脫硫塔的塔頂凈化裝置以及凈化方法，但是都屬于后續工作，而且投資較大，目前都不能解決循環氫脫硫塔中貧胺液消耗量較大的問題。
發明內容
針對現有技術存在的問題，本發明提供一種聯合加氫裂化工藝方法，該方法將高氮原料加氫裂化與高硫原料加氫裂化裝置進行有機組合，可以最大限度的降低循環氫脫硫塔貧胺液的注入量。本發明提供的聯合加氫裂化工藝方法，包括如下步驟a)在加氫裂化條件下，高硫原料油與氫氣混合后通過加氫裂化催化劑床層，反應流出物進入熱高壓分離器進行分離，得到氣相和液相，氣相包括氫氣，輕質烴類，硫化氫和少量氨氣，液相為加氫裂化全餾分油；b)在加氫裂化條件下，高氮原料油與氫氣混合后通過加氫裂化催化劑床層，反應流出物進入熱高壓分離器中分離得到氣相和液相，氣相包括氫氣，輕質烴類，硫化氫和較大量氨氣，液相為加氫裂化全餾分油；c)將步驟a)得到的氣相與步驟b)得到的氣相混合，經過高壓空冷器后進入冷高壓分離器，冷高壓分離器出來的富氫氣體經過循環氫脫硫塔(貧胺液脫硫)后循環使用。
其中步驟a)所述的高硫原料的餾程一般為400 560°C，硫含量在以上， 通常為1.5Wt%以上。所述的高硫原料可以選自加工中東所原油得到的各種減壓瓦斯油 (VGO)，如伊朗VG0、沙特VG0、科威特VGO中的一種或者幾種。步驟b)所述的高氮原料的餾程一般為350 620°C，氮含量在0.2wt%以上，一般為0. 2 0. 3wt%。所述高氮原料一般選自是加工中東原油得到的各種焦化瓦斯油(CGO)， 如伊朗CG0、沙特CGO等中的一種或者幾種。步驟a)和步驟b)中所述的加氫裂化催化劑床層通常包括加氫裂化預處理催化劑和加氫裂化催化劑的級配組合。所述的加氫裂化預處理催化劑包括載體和所負載的加氫金屬。以催化劑的重量為基準，通常包括元素周期表中第VIB族金屬組分，如鎢和/或鉬以氧化物計為10% 35%，優選為15% 30% ；第VDI族金屬如鎳和/或鈷以氧化物計為 7%，優選為1.5% 6%。載體為無機耐熔氧化物，一般選自氧化鋁、無定型硅鋁、二氧化硅、氧化鈦等。其中常規加氫裂化預處理催化劑可以選擇現有的各種商業催化劑，例如撫順石油化工研究院(FRIPP)研制開發的3936、3996、FF-16、FF-26、FF-36等加氫精制催化劑； 也可以根據需要按本領域的常識進行制備。所述的加氫裂化催化劑包括裂化組分和加氫組分。裂化組分通常包括無定形硅鋁和/或分子篩，如Y型或USY分子篩。粘合劑通常為氧化鋁或氧化硅。加氫組分選自VI族、 VII族或VIII族的金屬、金屬氧化物或金屬硫化物，更優選為鐵、鉻、鉬、鎢、鈷、鎳、或其硫化物或氧化物中的一種或幾種。以催化劑的重量為基準，加氫組分的含量為5 40wt%。常規加氫裂化催化劑可以選擇現有的各種商業催化劑，例如FRIPP研制開發的FC-12、FC-14、 FC-16、FC-24、FC-26、ZHC-02、FC-28等催化劑。也可以根據需要按本領域的常識制備特定的加氫裂化催化劑。步驟a)和步驟b)所述的加氫裂化操作條件為反應壓力10. 0 16. OMPa，氫油體積比500 1 1500 1，體積空速為0. 1 5. Oh"1,反應溫度260°C 455°C ；優選的操作條件為反應壓力11.0 15. OMPa，氫油體積比700 1 1300 1，體積空速0.3 2.011_1，反應溫度3101 4301。需要特別指出的是，步驟b)加工的原料苛刻度較大，所以反應溫度和體積空速上都要做適當的調整以滿足加工方案的可行性。步驟a)和步驟b)中所述加氫裂化的反應壓力可以相同或不相同，優選采用相同的反應壓力。步驟a)和步驟b)中所述的熱高壓分離器操作壓力與反應系統壓力相同，溫度一般為200 400°C，優選250 390°C，熱高壓分離器分離出的輕質烴類，經過冷凝后進入冷高壓分離器。在步驟c)中，步驟a)得到的氣相與步驟b)得到的氣相混合，反應壓力10.0 16. OMPa,反應溫度200°C 400°C ；優選的操作條件為反應壓力11. 0 15. OMPa,反應溫度 250 290O。其中在步驟C)中，氣相混合后，在進入高壓空冷器之前，需要注入洗滌水。洗滌水的注水量為兩套裝置總設計進油量的5% 20%，優選注水量為設計進油量的12wt% 18wt%。步驟c)所述的冷高壓分離器操作壓力與反應系統壓力相同，溫度一般為10 90°C，優選35 65°C。冷高壓分離器分離出的輕質烴類，經過處理后可以獲得優質產品； 水洗得到的大量含有銨鹽的廢水，外排至污水處理。
步驟c)所述循環氫脫硫塔的操作為本領域技術人員的普通常識。典型的循環氫胺液脫硫塔的操作條件為操作壓力與反應系統壓力相同，溫度一般為10 50°C，優選 15 35°C，在此條件下注入貧胺液，其注入量取決于需要控制的循環氫中的硫化氫濃度， 胺洗后氣體經過氣路回到循環氫壓縮機入口處，廢液排入污水氣提裝置。與現有技術相比，本發明通過將處理不同性質原料的加氫裂化工藝過程有機組合在一起，使不同劣質原料在正常處理加工的基礎上，可以充分利用其各自的特點，進行組合優化，在提高產品質量的基礎上，獲得理想的綜合加工效果。在工藝流程上，本發明方法是將兩路氣路聯合在一起，具有節省設備(循環氫脫硫塔)、節省資源(可以降低貧胺液注入量)、工藝流程簡化，設備投資低、操作費用低等優點。同時兩套裝置自氫氣氣路混合到循環回反應器過程中，共用氫氣循環系統、冷高分系統及循環氫壓縮機，這樣可以將兩套裝置的冷高壓分離器，循環氫穩定罐，循環氫壓縮機等設備整合為一套設備，減少了裝置的整體投資。
圖1是本發明方法一種實施方式的流程示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的聯合加氫裂化工藝方法進行詳細說明。如圖1所示，本發明的聯合加氫裂化工藝流程如下高硫原料1與氫氣25混合后進入加氫裂化裝置2，反應流出物3進入熱高壓分離器4(簡稱熱高分)，熱高分得到的液體6去分餾塔；高氮原料7與氫氣25混合后進入加氫裂化裝置8，得到的反應流出物9進入熱高分10進行分離，所得液體12去分餾塔；熱高分 4得到的氣體5和熱高分10得到的氣體11混合后形成氣體13，氣體13注入洗滌水14，經過高壓空冷器15后進入冷高壓分離器(簡稱冷高分)16，分離出含硫化胺及硫氫化胺的廢水18，富氫氣體17進入循環氫脫硫塔19并與貧胺液20接觸，富胺液21排出脫硫塔，而脫硫化氫后的氣體22經過循環氫壓縮機23，與補充氫M混合得到氫氣25，循環至反應器入口或同時作為急冷氫使用。接下來通過具體實施例對本發明的聯合加氫裂化方法作進一步的說明。比較例1比較例中包括兩套單獨的高硫原料加氫裂化裝置A和高氮原料加氫裂化裝置B， 分別加工原料1和原料2，二者之間獨立運轉，各自包括熱高分和冷高分，其中裝置A還包括循環氫脫硫塔。兩套加氫裂化裝置使用的催化劑、原料、操作條件均與實施例1相同。運轉結果分別列于表2 4。實施例1采用圖1所示的工藝流程，將加氫裂化裝置A和B的氣路有機組合在一起。實施例中使用的催化劑的性質列于表1。催化劑為撫順石油化工研究院研制生產的商品催化劑。原料油的性質及加氫裂化操作條件見表2，高分氣混合經水洗后的氣體組成及胺液消耗量見表3。表1催化劑主要物化性質
權利要求
1 一種聯合加氫裂化方法，包括如下步驟a)在加氫裂化條件下，高硫原料油與氫氣混合后通過加氫裂化催化劑床層，反應流出物進入熱高壓分離器進行分離，得到氣相和液相；b)在加氫裂化條件下，高氮原料油與氫氣混合后通過加氫裂化催化劑床層，反應流出物進入熱高壓分離器中分離，得到氣相和液相；c)將步驟a)得到的氣相與步驟b)得到的氣相混合，經高壓空冷器后進入冷高壓分離器，所得富氫氣體經過循環氫脫硫塔后循環使用。
2.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟c)中的氣相混合后，在進入高壓空冷器之前注入洗滌水。
3.按照權利要求2所述的方法，其特征在于，所述的洗滌水注水量為兩套裝置總設計進油量的5% 20%
4.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的高硫原料的餾程為400 560°C， 硫含量在Iwt %以上。
5.按照權利要求4所述的方法，其特征在于，所述的高硫原料的硫含量為1.5Wt%以上。
6.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的高氮原料的餾程為350 620°C， 氮含量在0. 2wt%以上。
7.按照權利要求6所述的方法，其特征在于，所述的高氮原料的含氮量為0.2 0. 3wt%。
8.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟a)和步驟b)中所述的加氫裂化條件為反應壓力10. 0 16. OMPa，氫油體積比500 1 1500 1，體積空速為0. 1 5. 01Γ1， 反應溫度260°C 455°C。
9.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟a)和步驟b)中所述的熱高壓分離器操作壓力與反應系統壓力相同，溫度為200 400°C。
10.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟c)中，所述的氣相混合的條件為 反應壓力10. 0 16. OMPa，反應溫度200 400 0C0
11.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟c)所述循環氫脫硫塔的操作條件為操作壓力與反應系統壓力相同，溫度為10 50°C。
12.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟c)所述冷高壓分離器的操作壓力與反應系統壓力相同，溫度為10 90°C。
全文摘要
本發明公開了一種聯合加氫裂化方法。該方法包括在加氫裂化條件下，高硫原料油與氫氣混合后通過加氫裂化催化劑床層，高氮原料油與氫氣混合后通過加氫裂化催化劑床層，反應流出物分別進入熱高分進行分離，將所得兩路氣體混合，注入洗滌水后經高壓空冷器進入冷高分，所得富氫氣體經過循環氫脫硫塔后循環使用。本發明將處理不同性質原料的加氫裂化工藝進行有機組合，使不同性質劣質原料在正常處理的基礎上，可以充分利用其各自的特點，獲得理想的綜合加工效果。本發明方法將兩路氣路聯合在一起，具有設備投資低、降低操作費用、工藝流程簡化等優點。
文檔編號C10G67/00GK102329640SQ201010228070
公開日2012年1月25日 申請日期2010年7月13日 優先權日2010年7月13日
發明者劉濤, 劉繼華, 孫士可, 桂興華, 王仲義, 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