一种石蜡基劣质原油多联产的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种石蜡基劣质原油多联产的方法及其系统，该方法将劣质原油预处理、重质渣油处理、催化轻质化、重整轻质化、柴油脱蜡和气体脱硫步骤有机组合，最大限度地将劣质原油转化成柴油、高辛烷值汽油和芳烃(PX原料)以及液体石蜡，满足多领域发展需要，且可简化工艺流程，降低整体能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种石蜡基劣质原油多联产的方法及系统
本专利技术属于炼油、石油化工、煤化工领域，涉及一种石蜡基劣质原油轻质化的方法，具体地说是将劣质原油预处理、重质渣油处理、催化轻质化、重整轻质化、柴油脱蜡和气体脱硫工艺有机组合的轻质化工艺方法。
技术介绍
随着世界范围内的原油性质变重、变劣，以及经济持续发展的要求和环保法规的日益严格，人们对轻质清洁燃料的需求越来越大，这些都要求对现有的炼油技术进行完善和改进，以最低的成本加工劣质原油生产出符合要求的产品。因劣质原油黏度高、比重大、重金属和含硫量以及胶质、沥青质高，利用现有的炼油技术进行劣质原油加工，存在汽油和柴油收率低，热能损耗大，设备投资高等不利因素。根据劣质原油的特点，探索新技术，将劣质原油最大限度地转化成轻质油品，且简化工艺流程，整体能耗低，对我国经济持续发展有重大意义。随着我国经济的飞跃发展，石油产品需求的种类和消费总量呈现大幅增长。利用劣质原油生产多种产品对满足我国经济发展有着重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是在现有技术基础上，提供一种劣质原油预处理、重质渣油处理、催化轻质化、重整轻质化、柴油脱蜡和气体脱硫工艺有机组合的轻质化工艺方法。最大限度地将石蜡基劣质原油转化成我国经济发展需要的产品，简化工艺流程，降低整体能耗。本专利技术的目的是通过以下方式实现的：一种石蜡基劣质原油多联产的方法，该方法包括劣质原油预处理、重质渣油处理、催化轻质化、重整轻质化、柴油脱蜡和气体脱硫过程，具体步骤如下：(a)劣质原油预处理：将劣质原油进行水洗、脱盐、脱水和脱固体，换热到200℃～250℃，再通过加热炉加热到360℃～390℃，进入常压分馏塔，分离出气体、石脑油、柴油、330℃～350℃常压瓦斯油和＞350℃渣油；(b)重质渣油处理：将步骤(a)得到的＞350℃渣油经过溶剂抽提得到催化原料以及高等级道路沥青；(c)催化轻质化：将步骤(b)得到的催化原料和步骤(a)得到的330℃～350℃常压瓦斯油在催化剂的作用下发生裂化反应，从而得到干气、液化气、石脑油、柴油和催化油浆；催化油浆进行步骤(b)的重质渣油处理；(d)重整轻质化：将步骤(a)和步骤(c)得到的石脑油进入重整反应器，在催化剂的作用下进行反应(发生裂化反应，脱氢反应、烷烃异构化、芳烃脱烷基、烃类氢解)，得到的反应产物经分馏得到富氢气体和轻石脑油；轻石脑油经过芳烃抽提得到高辛烷值汽油和芳烃；芳烃可作为PX原料。(e)柴油脱蜡和气体脱硫：将步骤(a)和步骤(c)得到的柴油与异丙醇、尿素水溶液混合后进入络合反应器，反应产物经过分离和精馏得到液体石蜡和低凝柴油；步骤(a)分离出的气体以及步骤(c)得到的干气以及步骤(d)得到的富氢气体分别进行脱硫。上述劣质原油为石蜡基劣质原油或中低温煤焦油或含有中低温煤焦油的石蜡基劣质原油。上述石蜡基劣质原油为原始油藏温度下脱气油粘度为10000～50000mPa.s、相对密度大于0.93、硫含量大于2.0％的石蜡基劣质原油；所述的中低温煤焦油的热解温度分别为700℃～900℃和500℃～700℃。上述石蜡基劣质原油多联产的方法的步骤(b)中溶剂抽提可采用常规的混合C4做溶剂，抽提温度为90℃～140℃，优选抽提温度为100℃～120℃，抽提压力为2.8MPa～4.2MPa，优选抽提压力为3.0MPa～3.5MPa，溶剂比为4:1～7:1，优选溶剂比为5:1～6:1。步骤(a)中可先将劣质原油加热至80℃～140℃进行脱水、固体沉降后再在电脱盐罐中进行水洗、脱盐、脱水和脱固体。步骤(c)中所采用的催化剂选自分子筛、耐热无机氧化物、分子筛与粘土组合物、耐热无机氧化物与粘土组合物、分子筛、耐热无机氧化物和粘土组合物中的一种或多种；优选催化剂为分子筛中的一种或多种。所采用的分子筛可选自含或不含稀土元素的Y型沸石、含或不含稀土元素的超稳Y型沸石、具有五元环结构的高硅沸石、β沸石，丝光沸石、Ω沸石中的一种或几种，优选具有五元环结构的高硅沸石是ZSM-5沸石或ZRP沸石；耐热无机氧化物可选自氧化铝、氧化硅、无定型硅铝、氧化锆、氧化钛、氧化硼和碱土金属氧化物中的一种或几种；粘土可选自高岭土、多水高岭土、蒙脱土、硅藻土、埃洛石、皂石、累脱土、海泡石、凹凸棒石、水滑石和硼润土中的一种或几种。其中最优选分子筛催化剂，其活性高，生焦量少，汽油产率高、转化率最高。步骤(c)中催化裂化反应条件优选为：反应温度470℃～550℃，优选反应温度480℃～500℃，再生温度600℃～800℃，优选再生温度700℃～750℃，催化剂与催化原料的质量比3～18，优选质量比8～12，反应时间0.5s～5s，压力0.1MPa～0.5MPa。本专利技术实现上述方法采用的石蜡基劣质原油多联产方法的系统包括劣质原油预处理单元、气体脱硫单元、重质渣油处理单元、催化轻质化单元、重整轻质化单元和柴油脱蜡单元；劣质原油预处理单元分别通过管路与重质渣油处理单元、催化轻质化单元、重整轻质化单元、气体脱硫单元以及柴油脱蜡单元相连接；重质渣油处理单元通过管路与催化轻质化单元相连接；催化轻质化单元分别通过管路与重整轻质化单元、柴油脱蜡单元和气体脱硫单元相连接；重整轻质化单元通过管路与气体脱硫单元相连接。其中，劣质原油预处理单元包括原料油储罐、电脱盐罐、换热器、加热炉和常压分馏塔；劣质原油预处理单元分馏塔的多个出口分别通过管路连接气体脱硫单元、重整轻质化单元、催化轻质化单元、柴油脱蜡单元和重质渣油处理单元；重质渣油处理单元包括溶剂抽提塔和沥青调合装置；催化轻质化单元包括反应器、催化剂再生器和分馏塔；重整轻质化单元包括重整反应器、稳定分馏塔和芳烃抽提塔；柴油脱蜡单元包括络合反应器以及分离单元；劣质原油预处理单元的常压分馏塔的多个出口分别通过管路连接气体脱硫单元的气体脱硫设备，柴油脱蜡单元中的络合反应器，催化轻质化单元的反应器，重质渣油处理单元的溶剂抽提塔；劣质原油预处理单元的换热器连接重整轻质化单元的芳烃抽提塔的出口。重质渣油处理单元中的溶剂抽提塔的出口通过管路与催化轻质化单元的反应器的入口相连接。催化轻质化单元的分馏塔分别通过管路与重整轻质化单元的重整反应器、柴油脱蜡单元的络合反应器和气体脱硫单元的气体脱硫设备相连接。重整轻质化单元的稳定分馏塔出口通过管路与气体脱硫单元的气体脱硫单元设备的入口相连接。所述的原料油储罐内设蒸汽加热盘管。本专利技术步骤(a)因劣质原油中胶质、沥青质高，轻组分少，所述的预处理单元采用“一炉一塔”流程，由电脱盐罐、换热器、加热炉和常压分馏塔设备组成：劣质原油经过水洗、脱盐、脱水和脱固体后与成品油换热到200℃～250℃(1.2MPa～1.7MPa)用泵送至加热炉，加热到360℃～390℃进入常压分馏塔：分离出的气体进入气体脱硫单元，分离出的石脑油进入重整轻质化单元，柴油进入柴油脱蜡单元；分离出330℃～350℃常压瓦斯油进入催化轻质化单元，分离出的＞350℃渣油进入重质渣油处理单元。与常规常压蒸馏不同之处在于增加了330℃～350℃常压瓦斯油和＞350℃渣油分离功能，将渣油分成催化原料和重质渣油。在满足催化轻质化原料要求的基础上降低重质渣油处理单元的处理量，达到节省操作费用和能耗的目的。本专利技术步骤(b)所述的重质渣油处理单元由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石蜡基劣质原油多联产的方法，其特征在于，该方法包括劣质原油预处理、重质渣油处理、催化轻质化、重整轻质化、柴油脱蜡和气体脱硫过程，具体步骤如下：(a)劣质原油预处理：将劣质原油进行水洗、脱盐、脱水和脱固体，换热到200℃～250℃，再通过加热炉加热到360℃～390℃，进入常压分馏塔：分离出气体、石脑油、柴油、330℃～350℃常压瓦斯油和＞350℃渣油；(b)重质渣油处理：将步骤(a)得到的＞350℃渣油经过溶剂抽提得到催化原料以及高等级道路沥青；(c)催化轻质化：将步骤(b)得到的催化原料和步骤(a)得到的330℃～350℃常压瓦斯油在催化剂的作用下发生裂化反应，从而得到干气、液化气、石脑油、柴油和催化油浆；催化油浆进行步骤(b)的重质渣油处理；(d)重整轻质化：将步骤(a)和步骤(c)得到的石脑油进入重整反应器，在催化剂的作用下进行反应，得到的反应产物经分馏得到富氢气体和轻石脑油；轻石脑油经过芳烃抽提得到高辛烷值汽油和芳烃；(e)柴油脱蜡和气体脱硫：将步骤(a)和步骤(c)得到的柴油与异丙醇、尿素水溶液混合后进入络合反应器，反应产物经过分离和精馏得到液体石蜡和低凝柴油；步骤(a)分离出的气体以及步骤(c)得到的干气以及步骤(d)得到的富氢气体分别进行脱硫。...

【技术特征摘要】
1.一种石蜡基劣质原油多联产的方法，其特征在于，该方法包括劣质原油预处理、重质渣油处理、催化轻质化、重整轻质化、柴油脱蜡和气体脱硫过程，具体步骤如下：(a)劣质原油预处理：将劣质原油进行水洗、脱盐、脱水和脱固体，换热到200℃～250℃，再通过加热炉加热到360℃～390℃，进入常压分馏塔：分离出气体、石脑油、柴油、330℃～350℃常压瓦斯油和＞350℃渣油；(b)重质渣油处理：将步骤(a)得到的＞350℃渣油经过溶剂抽提得到催化原料以及高等级道路沥青；(c)催化轻质化：将步骤(b)得到的催化原料和步骤(a)得到的330℃～350℃常压瓦斯油在催化剂的作用下发生裂化反应，从而得到干气、液化气、石脑油、柴油和催化油浆；催化油浆进行步骤(b)的重质渣油处理；(d)重整轻质化：将步骤(a)和步骤(c)得到的石脑油进入重整反应器，在催化剂的作用下进行反应，得到的反应产物经分馏得到富氢气体和轻石脑油；轻石脑油经过芳烃抽提得到高辛烷值汽油和芳烃；(e)柴油脱蜡和气体脱硫：将步骤(a)和步骤(c)得到的柴油与异丙醇、尿素水溶液混合后进入络合反应器，反应产物经过分离和精馏得到液体石蜡和低凝柴油；步骤(a)分离出的气体以及步骤(c)得到的干气以及步骤(d)得到的富氢气体分别进行脱硫。2.根据权利要求1所述的一种石蜡基劣质原油多联产的方法，其特征在于，步骤(b)中溶剂抽提采用的抽提温度为90℃～140℃，抽提压力为2.8MPa～4.2MPa，溶剂比为4:1～7:1。3.根据权利要求1所述的一种石蜡基劣质原油多联产的方法，其特征在于，步骤(c)中裂化反应条件为：反应温度470℃～550℃，再生温度600℃～800℃，催化剂与催化原料的质量比3～18，反应时间0.5s～5s，压力0.1MPa～0.5MPa。4.根据权利要求1所述的石蜡基劣质原油多联产的方法，其特征在于，步骤(d)中重整反应器中采用的反应温度480～550℃，反应压力1MPa～3MPa，体积空速1～2.5h-1，氢油体积比800～1500Nm3/m3。5.一种用于权利要求1所述的石蜡基劣质原...

【专利技术属性】
技术研发人员：王楠，郑战利，陈金樑，崔保顺，张凤娇，芦霄然，
申请(专利权)人：中石化南京工程有限公司，中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32