一种全循环加氢裂化工艺及加氢反应系统技术方案

本发明专利技术公开了一种全循环加氢裂化工艺及加氢反应系统，所述工艺为首先将原料油进行分割，得到轻组分和重组分；轻组分、重组分分别进入第一加氢反应区，在氢气存在下进行反应，反应流出物经分离后得到气体、轻质液体产品、轻循环油和重循环油；重循环油进入第二加氢反应区进行反应，处理后得到的反应流出物进入第一加氢反应区。所述反应系统包括分馏塔、第一加氢反应区、气液分离单元、分馏单元和第二加氢反应区。本发明专利技术可以解决装置运行周期缩短的问题，同时实现提升产品质量的加工目的。同时实现提升产品质量的加工目的。同时实现提升产品质量的加工目的。

【技术实现步骤摘要】
一种全循环加氢裂化工艺及加氢反应系统


[0001]本专利技术属于石油化工
，具体地说涉及一种加氢裂化工艺，特别是涉及一种尾油全循环加氢裂化工艺。

技术介绍

[0002]加氢裂化是炼油产品结构调整的最有效加工手段之一，因其可处理原料范围宽、产品种类多质量优、生产方案灵活以及液体产品收率高等优点受到了越来越多的关注，成为了各大石化企业实现炼化一体化的首选工艺之一。
[0003]目前，加氢裂化工艺按照加氢尾油（也可以称为循环油）是否循环可以分为一次通过工艺和尾油循环工艺，近年来随着能源结构不断转型升级，加氢裂化原料呈现越来越劣质化的趋势，主要体现在原料的干点、芳烃含量、硫氮含量等指标不断提升。而且随着市场对汽油和柴油需求量的饱和，转向对化工原料的需求急剧增加的态势，研究机构已先后开发出最大量生产化工原料、最大量生产重整原料等加氢裂化循环工艺。
[0004]目前，全循化加氢裂化工艺过程中的稠环芳烃的形成与控制成为了亟待解决的问题。在加氢裂化反应过程中会形成大分子重多环芳香烃，这种多环芳烃在催化剂表面的强吸附作用可能进一步转化为重质缩聚芳烃，并最终转化为焦炭导致催化剂失活，同时在低温下多环芳烃会以固体的形式沉积在换热器或者设备管道之中，严重影响换热效率与运行周期，因此如何处理这部分大分子多环芳烃对于延长加氢装置的操作周期以及提升反应效果具有重要意义。
[0005]目前，在实际工业应用中针对加氢裂化尾油中多环芳烃富集现象的解决办法是将尾油外甩，具体操作过程是在加氢裂化生产过程中随时监测尾油中的多环芳烃含量，当芳烃含量达到警戒值后便将部分尾油排出装置，但这种方法一方面大大降低了油品收率同时浪费了大量氢气资源，经济性差，另一方面这部分排出的尾油还需进行后续加工处理。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中的不足，本专利技术提供一种全循环加氢裂化工艺及加氢反应系统。所述全循环加氢裂化工艺对轻、重循环油分别进行处理，同时通过优化原料与循环油的性质与进料位置以及相匹配的催化剂级配方案可以解决现有工艺重循环油循环处理时因芳烃累积导致装置运行周期缩短的问题，同时实现提升产品质量的加工目的。
[0007]本专利技术第一方面提供一种全循环加氢裂化工艺，所述工艺包括如下内容：（1）原料油经分割后得到轻组分和重组分；（2）重组分经顶部进料口、轻组分经第二进料口分别进入第一加氢反应区，在氢气存在下进行反应，反应流出物经分离后得到气体、轻质液体产品、轻循环油和重循环油；（3）步骤（2）得到的重循环油与氢气进入第二加氢反应区进行反应，处理后得到的反应流出物与步骤（1）中的重组分混合经顶部进料口进入第一加氢反应区。
[0008]上述全循环加氢裂化工艺中，步骤（2）得到的轻循环油可以与步骤（1）中的轻组分
混合后经第二进料口进入第一加氢反应区。
[0009]上述全循环加氢裂化工艺中，步骤（1）中所述的原料油为高芳烃原料油，一般情况下原料油初馏点为120～230℃，终馏点为400～580℃；芳烃含量不小于40wt%，优选不小于70wt%，进一步优选芳烃中的双环以上芳烃含量不小于30%，更进一步优选芳烃中的双环以上芳烃含量不小于50%。具体所述原料油可以为减压蜡油、催化柴油、页岩油、煤焦油、焦化蜡油中的一种或几种混合油。
[0010]上述全循环加氢裂化工艺中，步骤（1）中所述轻组分和重组分的分割温度为250～400℃，优选为330～370℃。
[0011]上述全循环加氢裂化工艺中，步骤（2）中所述轻循环油和重循环油的切割温度为210～380℃，优选为300～360℃。
[0012]上述全循环加氢裂化工艺中，步骤（2）中所述第一加氢反应区包括加氢精制反应区和加氢裂化反应区，加氢精制反应区和加氢裂化反应区可以设置于1个反应器中，也可以分别设置于独立的一个或多个反应器中。所述加氢精制反应区设置2个以上加氢精制催化剂床层，优选设置2～4个加氢精制催化剂床层，更进一步优选设置3个加氢精制催化剂床层。所述加氢裂化反应区设置1个以上的加氢裂化催化剂床层。
[0013]上述全循环加氢裂化工艺中，步骤（2）中所述第二进料口位于加氢精制反应区中任意两个加氢精制催化剂床层之间；具体的当设置2个加氢精制催化剂床层时，设置于第一加氢精制催化剂床层与第二加氢精制催化剂床层之间；当设置3个加氢精制催化剂床层时，可以设置于第一加氢精制催化剂床层与第二加氢精制催化剂床层之间和/或第二加氢精制催化剂床层与第三加氢精制催化剂床层之间；以此类推，可以根据加氢精制催化剂床层设置数量和催化剂装填种类选择进料口的具体设置位置。
[0014]上述全循环加氢裂化工艺中，所述加氢精制反应区中的加氢精制催化剂通常包括载体和活性金属组分，其中载体为氧化铝、氧化硅等无机耐熔金属氧化物中的一种或几种，优选为氧化铝；所述活性金属组分为VIB和/或VIII族金属中的一种或几种；如可以为W、Mo、Ni、Co中的一种或几种，优选为Ni和/或Mo。一般情况下，以金属氧化物计，第VIB族金属组分含量为10wt%～30.0wt%，优选为11.5wt%～25.5wt%；第VIII族金属组分含量为0.1wt%～8.0wt%，优选为2wt%～6wt%。
[0015]上述全循环加氢裂化工艺中，沿液相物流动方向所述加氢精制催化剂的孔容依次减小，相邻两层加氢精制催化剂床层中的加氢精制催化剂孔容大小相差0.01～0.20mL/g，优选为0.03～0.12mL/g。所述加氢精制催化剂的孔容一般为0.25～0.56 mL/g，优选为0.30～0.55mL/g。
[0016]上述全循环加氢裂化工艺中，沿液相物流动方向所述加氢精制催化剂的活性金属组分含量依次减小，以金属氧化物计，相邻两层加氢精制催化剂床层中的加氢精制催化剂活性金属组分含量相差0.1～5.0wt%，优选相差0.5～3.0wt%；其中，第VIB族金属组分含量相差0.05wt%～3.0wt%，优选相差0.3wt%～2.5 wt%；第VIII族金属组分含量相差0.05wt%～2.0wt%，优选相差0.2wt%～1.5 wt%。
[0017]上述全循环加氢裂化工艺中，所述加氢精制反应区的操作条件为：氢分压为7～20MPa，优选为8～16MPa；氢油体积比为500～5000，优选为1000～1800；体积空速为0.1～3.5h-1
，优选为0.5～2.0h-1
；反应温度为340～440℃，优选为360～430℃。
[0018]上述全循环加氢裂化工艺中，所述加氢裂化反应区的操作条件为，氢分压为5～19MPa，优选为8～16MPa；氢油体积比为800～3000，优选为900～1600；体积空速为0.5～4.0h-1
，优选为0.6～1.8h-1
；反应温度为300～480℃，优选为320～420℃。
[0019]上述全循环加氢裂化工艺中，所述加氢裂化反应区采用的加氢裂化催化剂可以为任何商用加氢裂化催化剂，本领域技术人员可以根据目标产品的不同选用不同类型的加氢裂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全循环加氢裂化工艺，所述工艺包括如下内容：（1）原料油经分割后得到轻组分和重组分；（2）重组分经顶部进料口、轻组分经第二进料口分别进入第一加氢反应区，在氢气存在下进行反应，反应流出物经分离后得到气体、轻质液体产品、轻循环油和重循环油；（3）步骤（2）得到的重循环油与氢气进入第二加氢反应区进行反应，处理后得到的反应流出物与步骤（1）中的重组分混合经顶部进料口进入第一加氢反应区。2.按照权利要求1所述的全循环加氢裂化工艺，其中，步骤（2）得到的轻循环油与步骤（1）中的轻组分混合后经第二进料口进入第一加氢反应区。3.按照权利要求1所述的全循环加氢裂化工艺，其中，步骤（1）中所述的原料油为高芳烃原料油，芳烃含量不小于40wt%，优选不小于70wt%，进一步优选芳烃中的双环以上芳烃含量不小于30%，更进一步优选芳烃中的双环以上芳烃含量不小于50%；原料油初馏点为120～230℃，终馏点为400～580℃。4.按照权利要求1所述的全循环加氢裂化工艺，其中，步骤（1）中所述的原料油为减压蜡油、催化柴油、页岩油、煤焦油、焦化蜡油中的一种或几种混合油。5.按照权利要求1所述的全循环加氢裂化工艺，其中，步骤（1）中所述轻组分和重组分的分割温度为250～400℃，优选为330～370℃。6.按照权利要求1所述的全循环加氢裂化工艺，其中，步骤（2）中所述轻循环油和重循环油的切割温度为210～380℃，优选为300～360℃。7.按照权利要求1所述的全循环加氢裂化工艺，其中，步骤（2）中所述第一加氢反应区包括加氢精制反应区和加氢裂化反应区，加氢精制反应区和加氢裂化反应区设置于1个反应器中，或分别设置于独立的一个或多个反应器中。8.按照权利要求7所述的全循环加氢裂化工艺，其中，所述加氢精制反应区设置2个以上加氢精制催化剂床层，优选设置2～4个加氢精制催化剂床层，更进一步优选设置3个加氢精制催化剂床层；所述加氢裂化反应区设置1个以上的加氢裂化催化剂床层。9.按照权利要求8所述的全循环加氢裂化工艺，其中，步骤（2）中所述第二进料口位于加氢精制反应区中任意两个加氢精制催化剂床层之间；当设置2个加氢精制催化剂床层时，设置于第一加氢精制催化剂床层与第二加氢精制催化剂床层之间；当设置3个加氢精制催化剂床层时，设置于第一加氢精制催化剂床层与第二加氢精制催化剂床层之间和/或第二加氢精制催化剂床层与第三加氢精制催化剂床层之间。10.按照权利要求1所述的全循环加氢裂化工艺，其中，所述加氢精制反应区中的加氢精制催化剂通常包括载体和活性金属组分，其中载体为氧化铝、氧化硅等无机耐熔金属氧化物中的一种或几种，优选为氧化铝；所述活性金属组分为VIB和/或VIII族金属中的一种或几种，以金属氧化物计，第VIB族金属组分含量为10wt%～30.0wt%，优选为11.5wt%～25.5wt%；第VIII族金属组分含量为0.1wt%～8.0wt%，优选为2wt%～6wt%；所述加氢精制催化剂的孔容一般为0.25～0.56 mL/g，优选为0.30～0.55mL/g。11.按照权利要求10所述的全循环加氢裂化工艺，其中，沿液相物流动方向所述加氢精制催化剂的孔容依次减小，相邻两层加氢精制催化剂床层中的加氢精制催化剂孔容大小相差0.01～0.20mL/g，优选为0.03～0.12mL/g。12.按照权利要求10所述的全循环加氢裂化工艺，其中，沿液相物流动方向所述加氢精
制催化剂的活性金属组分含量依次减小，以金属氧化物计，相邻两层加氢精制催化剂床层...

【专利技术属性】
技术研发人员：范思强，黄新露，吴子明，曹正凯，彭冲，王仲义，庞宏，崔哲，孙士可，白振民，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院，
类型：发明
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