一種由渣油生產高辛烷值汽油的方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于一種高辛烷值汽油的生產方法。更具體地說,是一種采用渣油加氫和 催化裂化聯合加工,來生產高辛烷值汽油的方法。
【背景技術】
[0002] 石油是不可再生能源,我國進口原油正呈現迅猛增長趨勢,而近幾年來原油價格 不斷上升,因此開發更有效的渣油深度轉化工藝,最大限度地利用寶貴的石油資源,不僅具 有更高的經濟效益,對我國能源安全也有重要意義。
[0003] 渣油加氫和催化裂化技術的聯合是能將渣油深度轉化并做到清潔生產的渣油深 加工技術。但傳統的渣油加氫-催化裂化組合技術是單向組合,即渣油加氫后作為催化裂 化原料,催化裂化重油在催化裂化裝置中自身循環。該工藝的不足是:(1)對催化裂化,由 于催化裂化重油含有大量多環芳烴,在催化裂化裝置中自身循環導致輕油收率低,生焦量 大,降低了RFCC裝置的處理量及經濟效益;(2)對渣油加氫裝置,渣油加氫是擴散控制的反 應,高粘度的渣油將降低擴散和反應性能,增加催化劑結焦失活傾向;但如果采用大量直餾 蠟油來作為稀釋油,則面臨和生產乙烯原料的加氫裂化裝置爭原料的問題。
[0004] CN1382776公開了一種渣油加氫處理與重油催化裂化聯合方法。該方法將渣油、油 漿蒸出物、催化裂化重循環油、任選的餾分油一起進入加氫處理裝置,在氫氣和加氫催化劑 的存在下進行加氫反應;反應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 一起進入催化裂化裝置,在裂化催化劑存在下進行裂化反應;反應所得重循環油進入渣油 加氫裝置。該方法在渣油加氫原料中摻入催化裂化重循環油,可以降低渣油的粘度,提高渣 油體系的相溶性,因此能夠促進渣油的加氫脫除雜質反應。對催化裂化,富含大量多環芳烴 的催化裂化重循環油在渣油加氫裝置中和渣油一起加氫后,可以提高其氫含量和飽和度, 再回催化裂化裝置進行裂化,輕質油收率提高,焦炭產率降低。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的是在現有技術的基礎上提出一種渣油加氫處理和催化裂化聯合加 工生產高辛烷值汽油的方法。
[0006] 為了降低催化裂化汽油的硫含量和烯烴含量,石油化工科學研究院開發了多產異 構烷烴的催化裂化新技術(即MIP技術)。與采用流化催化裂化(S卩,FCC)技術進行催化裂 化相比,在渣油加氫-催化裂化組合技術中引入MIP技術對加氫渣油進行催化裂化,能夠大 幅降低得到的汽油的烯烴和硫含量。但是,由于采用MIP技術,重油加工能力提高,因此產 物中的干氣和油漿產率也隨之下降,限制了CN1382776A公開的方法的使用。
[0007] 本發明的發明人在研究過程中發現:在渣油加氫-催化裂化組合技術中引入MIP 技術對加氫渣油進行催化裂化時,將催化裂化產物中的重柴油分離出來并循環至加氫處理 步驟中與渣油原料混合,能夠降低渣油的粘度,提高渣油體系的相溶性,促進渣油的加氫脫 除雜質反應,降低渣油加氫催化劑的結焦趨勢。
[0008] 本發明提供的方法,包括:
[0009] (1)渣油、來自催化裂化單元的重柴油和氫氣一起進入渣油加氫反應器,在渣油加 氫催化劑的作用下進行反應,反應物流進入熱高壓分離器分離為氣相物流和液相物流,其 中氣相物流經凈化、升壓后循環使用,液相物流經常壓分餾得到氣體、加氫汽油、加氫柴油 和加氫渣油;
[0010] (2)步驟(1)所得的加氫渣油進入催化裂化單元,在催化裂化催化劑存在下進行裂 化反應,分離反應產物得到干氣、液化氣、催化裂化汽油、催化裂化輕柴油和催化裂化重柴 油;
[0011] (3)從步驟(2)得到的催化裂化重柴油進入渣油加氫反應器,與渣油一起進行加氫 處理;步驟(2)得到的催化裂化輕柴油與步驟(1)得到的加氫柴油一起循環回催化裂化單 JLi〇
[0012] 本發明的方法可以對各種來源的渣油進行處理,所述渣油例如可以為常壓渣油和 /或減壓渣油。
[0013] 根據本發明的方法能夠大幅降低渣油原料的粘度,提高反應物的擴散能力和加氫 反應的速率,減低加氫生成油中的硫、殘炭和金屬含量。并且,本發明的方法能夠提高加氫 生成油中輕組分(特別是加氫柴油)的含量,降低加氫渣油的量,一方面提高了加氫裝置的 輸出量,另一方面則減輕了催化裂化裝置的負擔。同時,本發明的方法還能抑制加氫反應器 后部催化劑床層的積炭,提高渣油加氫催化劑的活性,延長渣油加氫裝置的操作周期。另 夕卜,本發明的方法還能提高催化裂化的液體產物收率。
[0014] 本發明將催化裂化重柴油摻入渣油加氫原料中一起加氫處理,可以降低渣油的粘 度,提高渣油體系的相溶性,促進渣油的加氫脫除雜質反應,降低渣油加氫催化劑結焦。另 一方面富含多環芳烴的催化裂化重柴油經加氫處理后得到富含單環芳烴的加氫柴油,與同 樣富含單環芳烴的催化裂化輕柴油混合后,再循環回催化裂化單元可以得到富含單環芳烴 的高辛烷值汽油。
[0015] 根據本發明的方法,步驟(1)中,以所述原料油的總量為基準,所述催化裂化重柴 油的含量為3-20重量%,所述渣油的含量為80-97重量%。在所述催化裂化重柴油與所述 渣油之間的比例處于上述范圍之內時,能夠有效地降低渣油的進料粘度。在確保能夠降低 渣油的粘度的條件下,從兼顧加氫處理裝置以及催化裂化裝置的有效處理量的角度出發, 以所述原料油的總量為基準,所述催化裂化重柴油的含量為5-15重量%,所述渣油的含量 為85-95重量%。
[0016] 所述加氫催化劑可以為常用的各種對渣油加氫處理具有催化作用的催化劑。一般 地,所述加氫催化劑可以包括載體以及負載在所述載體上的第VIB族金屬和第VIII族金 屬。所述第VIB族金屬優選為鑰和/或鎢,所述第VIII族金屬優選為鈷和/或鎳。所述載 體可以為加氫催化劑領域中的常規選擇,例如可以為常見的耐熱多孔無機氧化物,所述耐 熱多孔無機氧化物是指是指最高使用溫度不低于600°C的多孔無機氧化物。具體地,所述載 體可以為氧化鋁、氧化硅和無定形硅鋁中的一種或多種。所述第VIB族金屬和第VIII族金 屬的負載量可以為常規選擇。
[0017] 所述原料油和氫氣與所述加氫催化劑的接觸可以在常見的各種反應器中進行,如 固定床反應器、移動床反應器或沸騰床反應器。
[0018] 在本發明的一種優選實施方式中,所述原料油和氫氣與所述加氫催化劑的接觸在 固定床反應器中進行,以物料的流動方向為基準,裝填在所述固定床反應器中的加氫催化 劑依次包括加氫保護劑、加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑。以所述加氫催化劑的總量 為基準,所述加氫保護劑的含量為2-15重量%,優選為3-10重量% ;所述加氫脫金屬催化劑 的含量為20-75重量%,優選為40-50重量% ;所述加氫脫硫催化劑的含量為10-65重量%, 優選為40-50重量%。
[0019] 在該優選的實施方式中,以所述加氫保護劑的總量為基準,所述第VIB族金屬的 含量優選為1-8重量%,所述第VIII族金屬的含量優選為0. 2-2重量%。以所述加氫脫金 屬催化劑的總量為基準,所述第VIB族金屬的含量優選為5-15重量%,所述第VIII族金屬 的含量優選為〇. 5-5重量%。以所述加氫脫硫催化劑的總量為基準,所述第VIB族金屬的含 量優選為8-20重量%,所述第VIII族金屬的含量優選為2-8重量%。
[0020] 根據該優選的實施方式能夠更好的脫除渣油原料中的雜質,并達到裝填在反應器 中的系列催化劑同步失活的效果。
[0021] 所述加氫處理條件可以為常規選擇。一般地,氫分壓可以為5-22MPa,優選為 8-18M