进行选择性级联脱沥青的精炼含重质烃原料的方法技术

描述了用于精炼重质烃原料的方法，其包括a)对所述原料进行的至少两个串联的脱沥青阶段，其能够分离至少一个沥青馏分、至少一个被称作重质DAO的重质脱沥青油馏分和至少一个被称作轻质DAO的轻质脱沥青油馏分，至少一个所述脱沥青阶段使用至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物进行，所述脱沥青阶段在所用溶剂混合物的亚临界条件下进行，b)至少一部分被称作重质DAO的重质脱沥青油馏分在氢气存在下的加氢处理阶段，c)单独或与至少一部分源自阶段b)的流出物混合的至少一部分被称作轻质DAO的轻质脱沥青油馏分的催化裂化阶段。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】进行选择性级联脱沥青的精炼含重质烃原料的方法专利
本专利技术涉及精炼特别源自原油的常压蒸馏或减压蒸馏的重质烃原料的新型方法。现有技术取决于追求的产物、处理的原油的性质、经济约束等，用于这些原料的几种升级改造方案在精炼厂中可行。在这些方案中，使用催化加氢处理能够，通过使含烃原料在氢气存在下与催化剂接触，显著降低其中所含的沥青质、金属、硫和其它杂质的含量，同时改进氢/碳（H/C）比并将其或多或少地部分转化成较轻馏分。在不同类型的加氢处理中，渣油的固定床加氢处理（常被称作“渣油脱硫单元”或RDS）是工业上广泛的工艺。在这样的工艺中，与氢气混合的原料流经串联布置并含有催化剂的几个固定床反应器，第一个或前几个反应器用于主要进行原料的加氢脱金属（被称作HDM的阶段）以及一部分加氢脱硫（被称作HDS的阶段），最后一个或最后几个反应器用于进行原料的深度精炼，且特别是加氢脱硫。通常总压力为10至20MPa且温度为340至420℃。固定床加氢处理法由含有多至4重量%或甚至5重量%硫和多至150至250ppm金属，特别是镍和钒的原料产生高精炼性能：例如，这一方法可以非常主要生产含有少于0.5重量%硫并含有少于20ppm金属的重馏分（370℃+）。由此获得的这种馏分可用作生产高品质燃料油（特别是在需要低硫含量时）的基础或用于其它单元，如催化裂化单元的高品质原料。为了使汽油和/或轻烯烃，特别是丙烯的生产最大化，将固定床渣油加氢处理单元（RDS单元）与渣油流化床催化裂化（RFCC单元）相连是特别需要的，因为离开RDS单元的馏分的低金属含量和低康氏残炭（CCR）能够优化RFCC单元的使用，特别是在单元运行成本方面。通过标准ASTMD482定义康氏残炭含量并对本领域技术人员而言代表在标准温度和压力条件下燃烧后产生的残炭量的公知评估。但是，RDS单元具有至少两个主要缺点：一方面，用于实现流出物所需的规格的停留时间极长（通常3至7小时），这使得大尺寸单元是必需的。另一方面，与较轻馏分的加氢处理工艺相比，周期时间（在此时间结束时，由于催化剂失活和/或被堵塞而无法再保持该单元的性能）相对较短。这意味着该单元不得不停工并用新催化剂替换所有或一部分用过的催化剂。降低RDS单元的尺寸以及提高周期时间因此是工业上的重要课题。现有技术状况中已知的解决方案之一包括生产传统脱沥青单元（下文称作传统或标准SDA）和RDS单元的连接。脱沥青的原理基于通过沉淀将石油渣油分离成两个相：i)被称作“脱沥青油”，也称作“油基质”或“油相”或DAO（脱沥青油）的相；和ii)尤其含有在稍后的精炼工艺阶段中造成问题的难裂化（refractory）分子结构的被称作“沥青（asphalt）”或有时被称作“沥青（pitch）”的相。实际上，由于其平庸的品质，沥青是对精炼方案有害的产品，特别是就RDS单元的催化剂的性能而言，应将其减至最少。在现有技术中，特别是在专利申请US2004/0069685A1和US4,305,812和US4,455,216中提出的解决方案都基于传统脱沥青，由于其原理，其与石油渣油想要的升级改造相比在收率和灵活性方面受到限制。链烷烃型溶剂或溶剂混合物在传统脱沥青中的使用特别受到脱沥青油DAO收率的限制，该收率随溶剂（多至C6/C7溶剂）的分子量提高，然后趋平至特定于各原料和各溶剂的阈值。申请人在其研究中已经开发出一种精炼重质烃原料的改进的方法，其能够克服上述缺点并包括：a)对所述原料进行的至少两个串联的脱沥青阶段，其能够分离至少一个沥青馏分、至少一个被称作重质DAO的重质脱沥青油馏分和至少一个被称作轻质DAO的轻质脱沥青油馏分，至少一个所述脱沥青阶段使用至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物进行，根据处理的原料的性质和根据所需沥青收率和/或脱沥青油的所需品质调节所述溶剂混合物中所述极性溶剂和所述非极性溶剂的比例，所述脱沥青阶段在所用溶剂混合物的亚临界条件下进行，b)在至少一个含有至少一种加氢脱金属催化剂的固定床反应器中在氢气存在下在能够获得含有降低的金属和康氏残炭含量的流出物的条件下的至少一部分被称作重质DAO的重质脱沥青油馏分的加氢处理阶段，c)至少一部分被称作轻质DAO的轻质脱沥青油馏分，单独或以与至少一部分源自阶段b)的流出物的混合物的形式，在至少一个流化床反应器中在能够产生气体馏分、汽油馏分、LCO馏分、HCO馏分和油浆的条件下的催化裂化的阶段。根据本专利技术的方法的一个主题是在达到迄今用传统脱沥青不可达到的分离选择性范围的同时实现原料处理中的更高灵活性。根据本专利技术的方法的另一主题是能够更精细调节被送至RDS单元的原料的可升级改造的馏分的性质以更大降低RDS单元的尺寸。专利技术详述本专利技术涉及一种精炼重质烃原料的改进的方法，其包括：a)对所述原料进行的至少两个串联的脱沥青阶段，其能够分离至少一个沥青馏分、至少一个被称作重质DAO的重质脱沥青油馏分和至少一个被称作轻质DAO的轻质脱沥青油馏分，至少一个所述脱沥青阶段使用至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物进行，根据处理的原料的性质和根据所需沥青收率和/或脱沥青油的所需品质调节所述溶剂混合物中所述极性溶剂和所述非极性溶剂的比例，所述脱沥青阶段在所用溶剂混合物的亚临界条件下进行，b)在至少一个含有至少一种加氢脱金属催化剂的固定床反应器中在氢气存在下在能够获得含有降低的金属和康氏残炭含量的流出物的条件下的至少一部分被称作重质DAO的重质脱沥青油馏分的加氢处理阶段，c)至少一部分被称作轻质DAO的轻质脱沥青油馏分，单独或以与至少一部分源自阶段b)的流出物的混合物的形式，在至少一个流化床反应器中在能够产生气体馏分、汽油馏分、LCO（轻循环油）馏分、HCO（重循环油）馏分和油浆的条件下的催化裂化的阶段。原料根据本专利技术，所用原料选自原油类型的石油来源原料或源自原油的残余馏分，如源自被称作常规原油（API度>20°）、重质原油（API度为10至20°）或超重质原油（API度<10°）的原油的常压渣油或减压渣油。所述原料也可以是源自这些原油之一或这些常压渣油之一或这些减压渣油之一的任何预处理或转化阶段，例如加氢裂化、加氢处理、热裂化、加氢转化的残余馏分。所述原料也可以是源自使用或不使用氢气、使用或不使用催化剂的直接煤液化（无论所用方法如何）的残余馏分（常压渣油或减压渣油），或源自单独或与煤和/或渣油馏分混合的木质纤维素生物质的使用或不使用氢气、使用或不使用催化剂的直接液化（无论所用方法如何）的残余馏分。根据本专利技术的方法的原料的沸点通常高于300℃，优选高于400℃，更优选高于450℃。该原料可具有不同的地理和地球化学起源（I、II、IIS或III类型）以及不同的成熟度和生物降解程度。根据本专利技术的方法的原料可具有大于0.5%m/m（作为相对于原料质量计的硫质量表示的百分比），优选大于1%m/m，更优选大于2%m/m，甚至更优选大于4%m/m的硫含量；大于20ppm（作为相对于原料质量计的金属质量表示的百万分率），优选大于70ppm，优选大于100ppm，更优选大于200ppm的金属含量；大于1%m/m（作为相对于原料质量计的C7沥青质质量表示的百分比，根据NFT60-115法本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于精炼重质烃原料的方法，其包括a) 对所述原料进行的至少两个串联的脱沥青阶段，其能够分离至少一个沥青馏分、至少一个被称作重质DAO的重质脱沥青油馏分和至少一个被称作轻质DAO的轻质脱沥青油馏分，至少一个所述脱沥青阶段使用至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物进行，根据处理的原料的性质和根据所需沥青收率和/或脱沥青油的所需品质调节所述溶剂混合物中所述极性溶剂和所述非极性溶剂的比例，所述脱沥青阶段在所用溶剂混合物的亚临界条件下进行，b) 在至少一个含有至少一种加氢脱金属催化剂的固定床反应器中在氢气存在下在能够获得含有降低的金属和康氏残炭含量的流出物的条件下的至少一部分被称作重质DAO的重质脱沥青油馏分的加氢处理阶段，c) 至少一部分被称作轻质DAO的轻质脱沥青油馏分，单独或以与至少一部分源自阶段b)的流出物的混合物的形式，在至少一个流化床反应器中在能够产生气体馏分、汽油馏分、LCO馏分、HCO馏分和油浆的条件下的催化裂化的阶段。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.03 FR 13620291.用于精炼重质烃原料的方法，其包括a)对所述原料进行的至少两个串联的脱沥青阶段，其能够分离至少一个沥青馏分、至少一个重质脱沥青油馏分和至少一个轻质脱沥青油馏分，至少一个所述脱沥青阶段使用至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物进行，根据处理的原料的性质和根据所需沥青收率和/或脱沥青油的所需品质调节所述溶剂混合物中所述极性溶剂和所述非极性溶剂的比例，所述脱沥青阶段在所用溶剂混合物的亚临界条件下进行，b)在至少一个含有至少一种加氢脱金属催化剂的固定床反应器中在氢气存在下在能够获得含有降低的金属和康氏残炭含量的流出物的条件下的至少一部分重质脱沥青油馏分的加氢处理阶段，c)至少一部分轻质脱沥青油馏分，单独或以与至少一部分源自阶段b)的流出物的混合物的形式，在至少一个流化床反应器中在能够产生气体馏分、汽油馏分、轻循环油馏分、重循环油馏分和油浆的条件下的催化裂化的阶段。2.根据权利要求1的方法，其至少包括：a1)第一脱沥青阶段，其包括使原料与至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物接触，调节所述极性溶剂和所述非极性溶剂的比例以获得至少一个沥青馏分和一个完全脱沥青油馏分；和a2)第二脱沥青阶段，其包括使至少一部分源自阶段a1)的完全脱沥青油馏分与非极性溶剂或至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物接触，调节所述混合物中所述极性溶剂和所述非极性溶剂的比例以获得至少一个轻质脱沥青油馏分和一个重质脱沥青油馏分，所述脱沥青阶段在所用非极性溶剂或溶剂混合物的亚临界条件下进行。3.根据权利要求2的方法，其中至少部分随根据本发明的溶剂混合物萃取出的源自阶段a1)的完全脱沥青油馏分经历至少一个其中将完全脱沥青油馏分与所述溶剂混合物分离的分离阶段或至少一个其中将完全脱沥青油馏分仅与非极性溶剂分离的分离阶段。4.根据权利要求2的方法，其中至少部分随所述溶剂混合物萃取出的源自阶段a1)的完全脱沥青油馏分经历至少两个分离阶段，其中在各阶段中分别分离极性和非极性溶剂。5.根据权利要求3至4任一项的方法，其中与溶剂分离的完全脱沥青油馏分在被送至第二脱沥青阶段之前被送入至少一个汽提塔。6.根据权利要求1的方法，其至少包括：a'1)第一脱沥青阶段，其包括使原料与非极性溶剂或至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物接触，调节所述混合物中所述极性溶剂和所述非极性溶剂的比例以获得至少一个轻质脱沥青油馏分和包含油相和沥青相的流出物；和a...

【专利技术属性】
技术研发人员：I梅德里希纳，J马伊谢尔，
申请(专利权)人：IFP新能源公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR