一种多相流渣油加氢改质与催化裂化组合工艺及系统技术方案

一种多相流渣油加氢改质与催化裂化组合工艺，采用悬浮床加氢工艺对渣油加氢改质，在临氢温和反应条件下，通过浅度加氢改质，最大化脱除原料中金属元素和残炭，反应产物经气液初步分离，得到重质馏分油、轻质馏分油和中质馏分油；中质馏分油为催化裂化第一级原料，重质馏分油与催化裂化反应产物一同进入催化裂化分馏塔，完成催化剂或固体杂质的脱除和产品分离，产品包括气体产物、汽油馏分、柴油馏分、回炼油和油浆，其中回炼油返回作为催化裂化第二级原料，少部分油浆外排作为燃料油使用，其余大部分油浆返回作为悬浮床进料进行二次加氢反应。本发明专利技术还提供了相应的系统，实现了能量互供、资源互用，最大化提高渣油转化率和清洁油品收率。洁油品收率。洁油品收率。

【技术实现步骤摘要】
一种多相流渣油加氢改质与催化裂化组合工艺及系统


[0001]本专利技术属于原油加工
，特别涉及一种多相流渣油加氢改质与催化裂化组合工艺及系统。

技术介绍

[0002]随着原油市场供应的日趋重质化、劣质化，重劣质油的高效转化和产品的清洁化一直成为助推石油化工技术水平提升和行业发展的重要动力。催化裂化和加氢裂化作为重劣质油轻质化重要的加工手段，在重质油轻质化领域具有无法替代的地位。催化裂化技术具有投资低、操作灵活、反应速率快等技术优势，但存在原料要求高、结焦明显、产品性质差、液体收率低、油浆无法利用等问题，其产品需要进行二次加氢处理才能满足产品指标要求。因此，目前重劣质油的加工采用渣油加氢技术与催化裂化组合工艺技术，渣油经加氢处理后的反应产物分离出石脑油和柴油馏分，加氢尾油作为重油催化裂化原料，经催化裂化反应后生成的回炼油循环回炼或循环回渣油加氢装置，但均存在汽油收率低、热能损耗大、设备投资高等缺点。
[0003]悬浮床渣油加氢裂化技术采用多孔性固体催化剂，具有较高的残炭和重金属脱除率，同时可以脱除一定的硫氮等杂质元素，因此，可以广泛用于加工高粘度、高残炭、高金属、高杂质含量的重劣质渣油，具有较高的重油转化率、液体收率和较低的生焦率。可以与催化裂化、蜡油加氢、延迟焦化等多种工艺进行组合来生产汽油、柴油、船燃等清洁燃料油和三苯三烯等高附加值化工产品。
[0004]CN 102453543 B公开了一种渣油加氢处理和催化裂化组合工艺方法，该方法采用沸腾床加氢处理工艺，反应产物轻组分作为催化裂化第一级进料进入提升管反应器底部，重组分与催化裂化反应产物一同进入催化裂化分馏塔，分离干气、液化气、汽油馏分、柴油馏分、回炼油和油浆，其中回炼油作为提升管反应器第二级进料，油浆作为延迟焦化进料组分，该组合工艺存在重油转化率低、渣油脱残炭效果差、油浆产物利用率低等问题，没有发挥组合工艺技术最大优势。
[0005]US 6447671公开了一种用于重油加氢转化的组合工艺过程，该过程将重渣油经沸腾床加氢裂化反应，反应产物轻质馏分进入固定床加氢处理段或直接进入蒸馏装置进行窄馏分切割，重组分经过过滤系统出去催化剂固体残渣后进入重油固定床加氢装置，或者从沸腾床加氢裂化反应流出的全部物流经过滤系统后，直接进入重油固定床加氢装置，反应产物进入蒸馏装置，切割出轻馏分和重馏分，其重馏分进入催化裂化装置或循环回重油加氢处理或加氢裂化该工艺技术，根据装置的进料要求和反应后的物流性质进行加工手段的合理匹配，未将组合工艺技术的特点充分发挥出来，同时催化裂化油浆没有得到合理利用。
[0006]US 6277270公开一种使用固定床、沸腾床加氢和催化裂化组合工艺处理重质石油烃原料的工艺过程，该过程将渣油原料经减压蒸馏分离获得减压蜡油和减压渣油，其中减压蜡油全部或部分进入固定床加氢处理装置进行反应，加氢蜡油经常压蒸馏得到馏分油和加氢尾油，其中减压渣油直接或与部分减压蜡油混合进入沸腾床装置进行加氢裂化反应，
生成油经常压蒸馏得到常压馏分油和常压渣油，其中常压馏分油经固定床加氢反应，常压渣油经沸腾床加氢装置或作为燃料油排出装置，该组合工艺减压渣油采用沸腾床加氢裂化技术，存在减压渣油无法直接作为原料使用、重油转化率低、催化油浆难以利用等问题。

技术实现思路

[0007]为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种多相流渣油加氢改质与催化裂化组合工艺及系统，以解决重劣质渣油无法作为催化裂化原料或作为催化原料生焦率高、催化裂化油浆难以利用等问题，大幅提升催化裂化装置的灵活性，保证装置的周期稳定运行，同时实现两种工艺技术的协同增效，大幅缩短工艺流程，降低装置能耗。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0009]一种多相流渣油加氢改质与催化裂化组合工艺，其特征在于，包括：
[0010]步骤1，采用悬浮床加氢工艺对渣油加氢改质，其中催化剂为多级孔固体催化剂，在临氢温和反应条件下，通过浅度加氢改质，最大化脱除原料中金属元素和残炭，反应产物经两级分离实现气液初步分离，其中第一级分离得到重质馏分油和轻质气液产物，轻质气液产物为第二级分离的原料，第二级分离得到轻质馏分油、中质馏分油和气体产物；
[0011]步骤2，以所述中质馏分油为催化裂化第一级原料，所述重质馏分油与催化裂化反应产物一同进入催化裂化分馏塔，在催化裂化分馏塔内完成催化剂或固体杂质的脱除和产品分离，产品包括气体产物、汽油馏分、柴油馏分、回炼油和油浆，其中回炼油返回作为催化裂化第二级原料，少部分油浆外排作为燃料油使用，其余大部分油浆返回作为悬浮床进料进行二次加氢反应。
[0012]本专利技术还提供了一种多相流渣油加氢改质与催化裂化组合系统，包括：
[0013]原料罐，储存渣油原料；
[0014]悬浮床加氢反应器，其入口接原料罐的出口，执行悬浮床加氢工艺；
[0015]第一级分离器，其入口接悬浮床加氢反应器的出口，以悬浮床加氢反应器的反应产物为原料进行第一级分离，得到重质馏分油和轻质气液产物；
[0016]第二级分离器，其入口接第一级分离器的出口，以轻质气液产物为原料进行第二级分离，得到轻质馏分油、中质馏分油和气体产物；
[0017]催化裂化提升管反应器，其入口接第二级分离的出口，以中质馏分油为原料进行催化裂化反应；
[0018]分馏塔，其入口接催化裂化提升管反应器的出口，以催化裂化反应产物和重质馏分油为原料进行催化剂或固体杂质的脱除和产品分离，得到气体产物、汽油馏分、柴油馏分、回炼油和油浆；其中回炼油返回催化裂化提升管反应器作为催化裂化第二级原料，油浆分为循环油浆和外甩油浆，循环油浆返回原料罐作为悬浮床进料进行二次加氢反应，外甩油浆作为燃料油使用。
[0019]所述催化裂化提升管反应器采用单提升管或双提升管，中质馏分油和回炼油混合或单独分段作为反应原料，其再生器采用一段或两段再生，具体根据原料性质及催化裂化进料方式具体确定；所述第一级分离器和第二级分离器为高压分离器、闪蒸塔或旋液式分离器；所述悬浮床加氢反应器至少包含一个反应器，反应器为多个时，串联或并联组装，
[0020]本专利技术的系统还包括循环氢压缩机，循环氢压缩机的入口接第二级分离器的氢气
出口，出口接悬浮床加氢反应器的入口。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0022]1、该组合工艺技术，通过悬浮床加氢改质，可以有效降低渣油金属、残炭含量，加氢生成油性质较好，有利于改善催化裂化产品分布和产品性质，有效解决了催化裂化原料性质差、结焦明显、油浆难以利用等系列难题。
[0023]2、该组合工艺技术，充分利用了催化油浆2
‑
4环多环芳烃含量高，可作为悬浮床加氢改质良好的供氢剂，有效提升渣油加氢转化效率，同时催化裂化油浆中少量的催化剂，可以促进渣油大分子裂化，实现渣油转化和液体收率双提升。
[0024]3、该组合工艺技术，可充分发挥组合工艺技术的协同增效作用和两本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多相流渣油加氢改质与催化裂化组合工艺，其特征在于，包括：步骤1，采用悬浮床加氢工艺对渣油加氢改质，其中催化剂为多级孔固体催化剂，在临氢温和反应条件下，通过浅度加氢改质，最大化脱除原料中金属元素和残炭，反应产物经两级分离实现气液初步分离，其中第一级分离得到重质馏分油和轻质气液产物，轻质气液产物为第二级分离的原料，第二级分离得到轻质馏分油、中质馏分油和气体产物；步骤2，以所述中质馏分油为催化裂化第一级原料进行催化裂化，所述重质馏分油与催化裂化反应产物一同进入催化裂化分馏塔，在催化裂化分馏塔内完成催化剂或固体杂质的脱除和产品分离，产品包括气体产物、汽油馏分、柴油馏分、回炼油和油浆，其中回炼油返回作为催化裂化第二级原料，少部分油浆外排作为燃料油使用，其余大部分油浆返回作为悬浮床进料进行二次加氢反应。2.根据权利要求1所述多相流渣油加氢改质与催化裂化组合工艺，其特征在于，所述渣油为常压渣油、减压渣油、脱油沥青、煤焦油、油砂沥青、延迟焦化尾油和蒸汽裂解焦油中的一种或几种混合，所述催化剂以羟基氧化铁、氧化镍、氧化钴、氧化钨和氧化钼中的一种或几种为活性组分，载体采用活性炭、煤粉和焦炭中的一种或几种，催化剂添加量为原料进料重量的0.3
‑
2.0％。3.根据权利要求2所述多相流渣油加氢改质与催化裂化组合工艺，其特征在于，以催化剂的重量计算，羟基氧化铁为15
‑
49％，氧化镍、氧化钴、氧化钼或氧化钨为1
‑
20％，催化剂堆密度0.68
‑
0.69g/cm3、平均粒径为65
‑
75μm，比表面积300
‑
600m2/g。4.根据权利要求1所述多相流渣油加氢改质与催化裂化组合工艺，其特征在于，所述悬浮床加氢工艺的工况为：反应温度380
‑
450℃、反应压力4
‑
15MPa、液体空速0.3
‑
2.0h
‑1、氢油比800
‑
2000NL/kg。5.根据权利要求1所述多相流渣油加氢改质与催化裂化组合工艺，其特征在于，所述步骤1中，所述轻质馏分油为...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，黄传峰，杨涛，杨程，张轩，刘亚青，高伟，杨帆，党昱，
申请(专利权)人：陕西延长石油集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：