重油改质组合工艺方法技术

本发明专利技术公开了一种重油改质的组合工艺方法，重油原料在悬浮床加氢裂化条件下进行悬浮床加氢裂化，悬浮床加氢裂化反应流出物进行分离，悬浮床加氢裂化未转化的尾油与供氢溶剂混合进行超临界处理，供氢溶剂包括四氢萘或十氢萘，超临界处理条件为在压力１５～４０ＭＰａ和温度３００～５００℃下处理０．２～５小时，处理产物分离出固体杂质后进行分馏处理。本发明专利技术重油改质的组合工艺将悬浮床加氢裂化和超临界处理有机结合，充分发挥了两种工艺的优点，并达到的协同配合效果，降低了结焦倾向，同时增强了反应效果，提高了脱除杂质的能力，提高了悬浮床加氢裂化的操作稳定性，可以处理更劣质的原料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种重油改质的组合工艺方法，特别是劣质重油改质的组合工艺。
技术介绍
目前，由于石油资源日渐枯竭，以及经济发展对石油的需求量不断增加，石油的价 格急速上涨。并且，随着原油资源的重质化，在石油的炼制过程中，渣油的产率较高，一般为 40% 50%。另外，世界原油储量中有较多的重质原油，其组成绝大部分为渣油，并且是杂 质含量很高的劣质渣油。 目前已工业化的可处理这些渣油或重油的方法包括催化裂化、渣油加氢、延迟焦 化、减粘裂化、溶剂脱沥青等方法或组合方法。随着渣油越来越劣质，硫、氮和金属杂质含量 越来越高，现有的加工方法处理起来都有不足之处；另一方面，油砂、沥青、合成原油等劣质 能源也进入到石油炼制的行列中，需要合适的方法处理这些储量极大的能源，以生产更多 的轻质油品来缓解社会发展的需求。 悬浮床加氢裂化技术是劣质重油轻质化的重要方法之一，悬浮床加氢裂化技术的 主要优点是可以处理任何劣质原料，转化率高， 一般转化率可以达到90%以上。但悬浮床加 氢裂化的不足在于焦炭生成量较大，易于发生反应器堵塞等问题，无法长周期稳定运转。如 果在缓和条件下操作，则转化率较低，失去悬浮床加氢裂化技术的优势，并且由于悬浮床加 氢裂化尾油中含有较多的固体物质，如加入的分散型催化剂和生成的焦炭等，这些固体物 质难以有效分离，尾油无法进一步利用，因此，低转化率的悬浮床加氢裂化不具有实际操作 价值。 CN00123992. 9公开了一种采用多金属液体催化剂的常压重油悬浮床加氢新工艺，可以用在重油等加氢处理上，但是仍有一定比例的未转化的尾油存在，未转化尾油难以进一步加工利用。且加入了高分散的多金属催化剂，难于分离，给后续工作带来困难。 CN200610026906. 6公开了一种超临界水改质减压渣油制备轻质油的方法，在超临界水中，进行减压渣油的热裂化处理。该方法虽然在超临界水中进行热裂化反应，与普通的热裂化过程相比减少了结焦副反应，但对于劣质原料来说，结焦率仍较高。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种重油改质的组合工艺，本专利技术方法可以有 效脱除重油中的杂质，并且结焦率低。特别是可以处理悬浮床加氢工艺未转化的尾油。 本专利技术重油改质的组合工艺方法包括如下内容重油原料在悬浮床加氢裂化条件 下进行悬浮床加氢裂化，悬浮床加氢裂化反应流出物进行分离，未转化的尾油与供氢溶剂 混合进行超临界处理，供氢溶剂包括四氢萘或十氢萘，重油原料与供氢溶剂的混合重量比 为l : 0. 5 1 : IO，超临界处理条件为在压力15 40MPa和温度300 50(TC下处理 0.2 5小时，处理产物分离出固体杂质后进行分馏处理。固体杂质可以提炼出金属供回收 之用，残渣可以掺兑在沥青料中。 本专利技术重油改质的组合工艺中，所述的重油原料可以是各种原油的渣油，以及各种油砂、沥青或合成原油等，也可以是上述原料两种或两种以上的混合物。 本专利技术方法中，悬浮床加氢裂化优选在较低转化率条件下操作，一般转化率为40 % 80 % ，最优选50 % 70 % 。较低的转化率可以保证悬浮床加氢裂化技术长周期稳定运转。 本专利技术重油改质的组合工艺中，超临界处理条件为供氢溶剂的超临界状态或接近 临界状态的条件，在该条件下供氢溶剂可以与重油原料中的结焦前身物充分混合并在结焦 前身物裂解反应中提供氢，防止其结焦，进而降低结焦率。可将悬浮床工艺中的未转化尾油 进行处理，从而达到对重油真正意义的吃干榨尽。 本专利技术重油改质的组合工艺中，所述的原料经预处理后进入悬浮床加氢裂化，然 后反应物料和超临界反应处理后的物料可以在一个分馏系统中分离，也可采用分别单独的 分离系统。超临界反应流出物分离出的含有供氢溶剂或失氢供氢溶剂的馏分(主要为柴 油馏分)可以经过萃取或其它分离手段将供氢溶剂与馏分分离后，供氢溶剂循环至超临界 处理，该循环操作可以减少新鲜供氢溶剂的用量。循环量一般可以为新鲜供氢溶剂体积的 0. 1 5倍，可以根据超临界过程所需的反应效果具体优化确定。 本专利技术重油改质的组合工艺中，在超临界反应系统中还可以加入水，水的加入量 可以为超临界反应处理原料重量的0. 1倍 10倍。水在反应条件下可以与反应体系中的 焦炭等反应生成部分氢，在高压高温条件下，生成的氢可以与失氢的供氢溶剂反应，使失氢 的供氢溶剂恢复部分供氢能力，从而可以减少供氢溶剂的用量并提高反应效率。水和供氢 溶剂形成了协同配合效果。 本专利技术重油改质的组合工艺中，超临界反应后的混合物中可以采用萃取或分馏等方法将包括过剩的供氢溶剂或失氢的供氢溶剂进行分离，分离后可以直接循环使用，或补充新鲜供氢溶剂后循环使用，或将其经过悬浮床加氢裂化过程后循环使用。 本专利技术重油改质的组合工艺中，反应设备可以使用本领域常规反应器，如悬浮床加氢裂化反应器可以为鼓泡床、浆液床反应器，可以采用内循环或外循环的方式，还可以采用无循环的方式；超临界处理反应器可以为连续搅拌槽反应器(CSTR)、间歇釜式反应器等，反应过程进行适当搅拌，反应器内可以辅以低浓度的空气气氛，以增加反应效果。 本专利技术重油改质的组合工艺将悬浮床加氢裂化和超临界处理结合，在供氢溶剂的超临界状态或接近临界状态条件下进行，提高了供氢溶剂与重油中结焦前身物的溶合效果和反应效果，降低了结焦倾向，同时增强了反应效果，提高了脱除杂质的能力，可以处理更劣质的重油原料。 本专利技术重油改质的组合工艺，将悬浮床加氢裂化和超临界处理结合，超临界处理 可以有效降低和缓解了悬浮床加氢裂化的苛刻度，与单独采用悬浮床加氢裂化的工艺相 比，组合工艺中悬浮床加氢裂化的工艺条件可以得到缓和，保证了悬浮床加氢裂化装置可 以长周期稳定运转，悬浮床加氢裂化尾油在超临界处理工艺中可以进一步处理，达到充分 利用原料的目的。在供氢溶剂的超临界状态或接近临界状态条件下进行，提高了供氢溶剂 与重油中结焦前身物的溶合效果和反应效果，降低了结焦倾向，同时增强了反应效果，提高 了脱除杂质的能力，可以处理更劣质的重油原料。供氢溶剂和水同时使用，可以达到协同配 合效果，使供氢溶剂在反应状态下可以部分恢复供氢能力，减少供氢溶剂的用量，提高反应效果。 附图说明 图1是本专利技术重油改质的组合工艺的一种具体工艺流程框图。 具体实施例方式以下结合附图和具体实施例进一步描述。 如图1所示，重油原料加入分散型催化剂(分散型催化剂为本领域常规催化剂， 如水溶性或油溶性金属催化剂或固体粉末催化剂等，催化剂用量一般以金属计为50 500ii g/g)，条件为常规的悬浮床加氢裂化工艺运转条件，如温度350 45(TC，压力11 30MPa，空速0. 1 5. Oh—、氢油体积比300 : 1 1800 : 1。悬浮床加氢裂化过程的转化率 一般控制为40 % 80 % ，未转化尾油占原料的20 % 60 %左右。未转化的尾油再进行超临 界处理，与添加剂(添加剂包括供氢溶剂和水等)混合，然后物料加热后，进入CSTR(连续 搅拌槽反应器)，加压、升温并开始搅拌，转速800转/min，加压至15 40MPa，升温至300 500°C 。反应后的产物经过滤分离出固体杂质后进入分离器，将气相和液相进行分离，过滤 分离出的固体杂质等可以燃烧或作为针状焦的原料，液相进入分馏本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种重油改质组合工艺方法，包括如下内容：重油原料在悬浮床加氢裂化条件下进行悬浮床加氢裂化反应，悬浮床加氢裂化反应流出物进行分离，未转化的尾油与供氢溶剂混合进行超临界处理，供氢溶剂包括四氢萘或十氢萘，重油原料与供氢溶剂的混合重量比为１∶０．５～１∶１０，超临界处理条件为在压力１５～４０ＭＰａ和温度３００～５００℃下处理０．２～５小时，处理产物分离出固体杂质后进行分馏处理。

【技术特征摘要】
一种重油改质组合工艺方法，包括如下内容重油原料在悬浮床加氢裂化条件下进行悬浮床加氢裂化反应，悬浮床加氢裂化反应流出物进行分离，未转化的尾油与供氢溶剂混合进行超临界处理，供氢溶剂包括四氢萘或十氢萘，重油原料与供氢溶剂的混合重量比为1∶0.5～1∶10，超临界处理条件为在压力15～40MPa和温度300～500℃下处理0.2～5小时，处理产物分离出固体杂质后进行分馏处理。2. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于悬浮床加氢裂化转化率控制为40% 80%。3. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于悬浮床加氢裂化转化率控制为50% 70%。4. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于原料经悬浮床加氢裂化处理后反应物料 和超临界反应处理后的物料在一个分馏系统中分离，或者采用分别单独的分离系统。5. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于超临界反应流出物分离出的含有供氢溶 剂或失氢供氢溶剂的馏分部分或全部循环回悬浮床加氢裂化进行处理，补...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建锟，杨涛，贾丽，胡长禄，蒋立敬，陈涛，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]