从水热提质重油中除去烯烃制造技术

一种用于脱硫和提质的方法，该方法包括以下步骤：在进料混合器中混合经加热的油进料和超临界水进料；使转化反应在超临界水反应器中发生；降低冷却装置中的温度以产生冷却流体；降低减压装置中的压力以产生排出流体；在气液分离器中对排出流体进行分离以产生液相产物；提高压力以产生加压液体产物，加压液体产物的压力大于水的临界压力；在水化反应器中处理加压液体产物以产生水化油料流；对水化油料流进行分离以产生经提取的提质油和含氧化合物浓缩流，含氧化合物浓缩流包含含氧化合物；以及在加氢处理器中处理经提取的提质油以产生脱硫提质油。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】从水热提质重油中除去烯烃
本专利技术公开了用于石油提质的方法。具体而言，公开了用于从经超临界水提质的石油中除去烯烃的方法和系统。
技术介绍
原油包含硫，必须除去这些硫以满足环境条例。超临界水工艺可以使原油提质，包括除去一定量的硫。然而，需要对超临界水提质油进行进一步处理以满足规范和条例。需要进一步处理以降低硫的浓度。如图1所示，可以将加氢处理器与超临界水工艺联合以处理经超临界水提质的油料流。可以将使用催化剂和氢气的加氢处理器用于从轻质石脑油至重质渣油范围的石油料流中除去杂原子，如硫和氮。在催化剂上，将氢气供应至烃分子以进行加氢和氢解，如饱和、加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱氧和加氢脱金属。加氢脱硫和加氢脱氮反应分别产生硫化氢和氨。然而，包括超临界水提质油在内的石油包含毒物和抑制剂。一种抑制剂为氮化合物，氮化合物可以强烈地吸附在发生加氢脱硫的活性位点上并延迟反应进程。芳香族化合物也可以抑制催化剂的功能性，虽然程度低于氮化合物。由于原料中芳香族化合物的丰度，可以认为芳香族化合物对于加氢处理而言是“持久”抑制剂。在大多数石油进料中，氮浓度小于0.1重量％氮，而芳香族化合物浓度可以在10重量％(wt％)和90重量％之间。硫化氢和氨也可以是抑制剂。最后，石油料流中存在的烯烃是加氢处理反应中的抑制剂。烯烃可以与硫化合物竞争活性催化剂位点，因为烯烃和硫化合物可以吸附在相同的活性位点上。此外，在加氢处理期间发生的烯烃的加氢可以具有高放热性，这会提高反应器温度。
技术实现思路
本专利技术公开了用于石油提质的方法。具体而言，公开了用于从经超临界水提质的石油中除去烯烃的方法和系统。在第一方面中，提供了一种用于脱硫和提质的方法。该方法包括以下步骤：在进料混合器中混合经加热的油进料和超临界水进料以产生混合料流；将混合料流引入超临界水反应器；使转化反应在超临界水反应器中发生，以产生反应器流出物；将反应器流出物引入冷却装置；在冷却装置中降低反应器流出物的温度以产生冷却流体；将冷却流体引入减压装置；在减压装置中降低冷却流体的压力以产生排出流体；将排出流体引入气液分离器；在气液分离器中对排出流体进行分离以产生气相产物和液相产物；将液相产物进料至泵；提高液相产物的压力以产生加压液体产物，其中加压液体产物的压力大于水的临界压力；将加压液体产物引入水化反应器，其中加压液体产物包含水；处理水化反应器以产生水化油料流，其中水化油料流包含水和含氧化合物；将水化油料流引入提取单元；对水化油料流进行分离以产生经提取的提质油和含氧化合物浓缩流，其中含氧化合物浓缩流包含含氧化合物和水；将经提取的提质油进料至加氢处理器；以及在加氢处理器中处理经提取的提质油以产生脱硫提质油。在某些方面中，水化反应器包括水化催化剂。在某些方面中，水化催化剂选自由下列组成的组：固体酸催化剂、杂多酸、沸石、二氧化钛、氧化铝和它们的组合。在某些方面中，水化反应器选自CSTR、管式反应器、容器型反应器和它们的组合。在某些方面中，水化反应器处于300℃和374℃之间的温度。在某些方面中，相对于加压液体产物，水化油料流包含减少量的烯烃。在某些方面中，相对于经加热的油进料，脱硫提质油包含减少量的硫。在第二方面中，提供了一种脱硫的方法。该方法包括以下步骤：将混合料流引入超临界水反应器，混合料流包含超临界水和烃；使转化反应在超临界水反应器中发生，以产生反应器流出物；将反应器流出物引入冷却器；在冷却装置中降低反应器流出物的温度以产生冷却流出物；将冷却流出物引入水化反应器；在水化反应器中处理冷却流出物以产生水化流出物；将水化流出物引入冷却装置；在冷却装置中降低水化流出物的温度以产生冷却的经处理的流出物；将冷却的经处理的流出物引入减压装置；在减压装置中降低冷却的经处理的流出物的压力以产生减压流出物；将减压流出物引入气液分离器；在气液分离器中对减压流出物进行分离以产生蒸气产物和液体产物；将液体产物进料至油水分离器；在油水分离器中对液体产物进行分离以产生提质油和含氧水，其中含氧水包含含氧化合物；将提质油引入加氢处理器单元；以及在加氢处理器单元中处理提质油以产生脱硫提质油。在某些方面中，该方法还包括以下步骤：将含氧水引入含氧化合物分离器；以及在含氧化合物分离器中对含氧水进行分离以产生分离出的水和含氧化合物流，其中含氧化合物流包含一定浓度的含氧化合物。在某些方面中，该方法还包括以下步骤：在进料混合器中混合含氧化合物流和水进料，以产生含氧水进料，其中含氧水进料包含含氧化合物；将含氧水进料引入水泵；提高含氧水进料的压力以产生加压水流；将加压水流引入分解反应器，其中分解反应器中的温度在550℃和600℃之间；促进加压水流中的含氧化合物的分解以产生经加热的水进料，其中含氧化合物的分解将含氧化合物转化为非烯属化合物；以及将经加热的水进料与进料油混合以产生混合料流。在某些方面中，在分解反应器中的停留时间为至少10秒。在某些方面中，含氧化合物流中的含氧化合物的浓度为至少10重量％。在第三方面中，提供了一种脱硫和提质进料油的方法。该方法包括以下步骤：将进料油和水进料引入超临界水单元；运行超临界水单元以产生气相产物、水产物和提质进料油。该方法进一步包括以下步骤：将提质进料油引入烯烃转化器，烯烃转化器在低于250℃的温度和低于10MPa的压力下运行，从而使得烯烃处于气相；在烯烃转化器中处理提质进料油以产生烯烃减少的料流，其中相对于提质进料油中的烯烃的量，烯烃减少的料流中的烯烃的量减少；将烯烃减少的料流引入加氢处理器单元，加氢处理器单元包括加氢处理催化剂；以及在加氢处理器中处理烯烃减少的料流以产生脱硫提质油。在某些方面中，运行超临界水单元以产生气相产物、水产物和提质进料油的步骤包括以下步骤：在进料混合器中混合经加热的油进料和超临界水进料以产生混合料流；将混合料流引入超临界水反应器；使转化反应在超临界水反应器中发生，以产生反应器流出物；将反应器流出物引入冷却装置；在冷却装置中降低反应器流出物的温度以产生冷却流体；将冷却流体引入减压装置；在减压装置中降低冷却流体的压力以产生排出流体；将排出流体引入气液分离器；在气液分离器中对排出流体进行分离以产生气相产物和液相产物；将液相产物引入油水分离器；以及在油水分离器中对液相产物进行分离以产生水产物和提质进料油。在某些方面中，烯烃转化器可选自由催化加氢单元和催化烷基化单元组成的组。在某些方面中，其中加氢处理催化剂包括金属硫化物，金属硫化物选自由下列组成的组：钴钼硫化物、镍钼硫化物、镍钨硫化物和它们的组合。在某些方面中，进料油选自由石油、煤液化油和生物材料组成的组。附图说明参照以下说明、权利要求和附图，将更好地理解本专利技术的范围内的这些和其他特征、方面和优点。然而应当注意的是，附图仅仅示出了几个实施方案，因此，不应被视为是对本专利技术范围的限制，因为本专利技术可允许其他同等有效的实施方案。图1提供了现有技术方法的流程图。图2提供了本专利技术方法的实施方案的流程图。图3提供了本专利技术方法的实施方案的流程图。图4提供了本专利技术方法的实施方案本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于脱硫和提质的方法，所述方法包括以下步骤：/n在进料混合器中混合经加热的油进料和超临界水进料以产生混合料流；/n将所述混合料流引入超临界水反应器；/n使转化反应在所述超临界水反应器中发生，以产生反应器流出物；/n将所述反应器流出物引入冷却装置；/n在所述冷却装置中降低所述反应器流出物的温度以产生冷却流体；/n将所述冷却流体引入减压装置；/n在所述减压装置中降低所述冷却流体的压力以产生排出流体；/n将所述排出流体引入气液分离器；/n在所述气液分离器中对所述排出流体进行分离以产生气相产物和液相产物；/n将所述液相产物进料至泵；/n提高所述液相产物的压力以产生加压液体产物，其中所述加压液体产物的压力大于水的临界压力；/n将所述加压液体产物引入水化反应器，其中所述加压液体产物包含水；/n处理所述水化反应器以产生水化油料流，其中所述水化油料流包含水和含氧化合物；/n将所述水化油料流引入提取单元；/n对所述水化油料流进行分离以产生经提取的提质油和含氧化合物浓缩流，其中所述含氧化合物浓缩流包含所述含氧化合物和水；/n将所述经提取的提质油进料至加氢处理器；以及/n在所述加氢处理器中处理所述经提取的提质油以产生脱硫提质油。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180212 US 15/893,9611.一种用于脱硫和提质的方法，所述方法包括以下步骤：
在进料混合器中混合经加热的油进料和超临界水进料以产生混合料流；
将所述混合料流引入超临界水反应器；
使转化反应在所述超临界水反应器中发生，以产生反应器流出物；
将所述反应器流出物引入冷却装置；
在所述冷却装置中降低所述反应器流出物的温度以产生冷却流体；
将所述冷却流体引入减压装置；
在所述减压装置中降低所述冷却流体的压力以产生排出流体；
将所述排出流体引入气液分离器；
在所述气液分离器中对所述排出流体进行分离以产生气相产物和液相产物；
将所述液相产物进料至泵；
提高所述液相产物的压力以产生加压液体产物，其中所述加压液体产物的压力大于水的临界压力；
将所述加压液体产物引入水化反应器，其中所述加压液体产物包含水；
处理所述水化反应器以产生水化油料流，其中所述水化油料流包含水和含氧化合物；
将所述水化油料流引入提取单元；
对所述水化油料流进行分离以产生经提取的提质油和含氧化合物浓缩流，其中所述含氧化合物浓缩流包含所述含氧化合物和水；
将所述经提取的提质油进料至加氢处理器；以及
在所述加氢处理器中处理所述经提取的提质油以产生脱硫提质油。


2.根据权利要求1所述的方法，其中所述水化反应器包括水化催化剂。


3.根据权利要求2所述的方法，其中所述水化催化剂选自由下列组成的组：固体酸催化剂、杂多酸、沸石、二氧化钛、氧化铝和它们的组合。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述水化反应器选自CSTR、管式反应器、容器型反应器和它们的组合。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述水化反应器处于300℃和374℃之间的温度。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中相对于所述加压液体产物，所述水化油料流包含减少量的烯烃。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中相对于所述经加热的油进料，所述脱硫提质油包含减少量的硫。


8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述进料油选自由石油、煤液化油和生物材料组成的组。


9.一种用于脱硫的方法，所述方法包括以下步骤：
将混合料流引入超临界水反应器，其中所述混合料流包含超临界水和烃；
使转化反应在所述超临界水反应器中发生，以产生反应器流出物；
将所述反应器流出物引入冷却器；
在冷却装置中降低所述反应器流出物的温度以产生冷却流出物；
将所述冷却流出物引入水化反应器；
在所述水化反应器中处理所述冷却流出物以产生水化流出物；
将所述水化流出物引入冷却装置；
在所述冷却装置中降低所述水化流出物的温度以产生冷却的经处理的流出物；
将所述冷却的经处理的流出物引入减压装置；
在所述减压装置中降低所述冷却的经处理的流出物的压力以产生减压流出物；
将所述减压流出物引入气液分离器；
在所述气液分离器中对所述减压流出物进行分离以产生蒸气产物和液体产物；
将所述液体产物进料至油水分离器；
在所述油水分离器中对所述液体产物进行分离以产生提质油和含氧水，其中所述含氧水包含含氧化合物；
将所述提质油引入加氢处理器单元；以及
在所述加氢处理器...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔基玄，穆尼夫·阿尔卡尔祖，
申请(专利权)人：沙特阿拉伯石油公司，
类型：发明
国别省市：沙特阿拉伯;SA