一种重油轻质化组合工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种重油轻质化组合工艺。该方法包括，采用两个串联的沸腾床反应器进行重油原料的加氢转化，加氢后的物料作为催化裂化装置原料；其中沸腾床反应器中顺次装填加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂，当其中一个沸腾床反应器中的催化剂活性显著降低时，将该反应器从整个组合工艺流程中切出，同时切换与之装有相同催化剂的备用反应器，继续进行加氢操作，保证组合工艺的连续运转。与现有技术相比，本发明专利技术的工艺组合方式可以节约成本，简化操作流程，最大量生产轻质馏分油；并且能够保证整个沸腾床操作系统运行的连续性，保证装置的长周期运转。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种重油轻质化的组合工艺，特别是采用沸腾床和催化裂化组合工艺进行劣质重油、渣油等重烃原料转化的工艺方法。
技术介绍
随着重质原油的大力开发和世界范围内石油产品需求结构的变化，市场对轻质燃料油需求的持续快速增长和对重质燃料油需求的迅速减少，重油的深加工技术已经成为炼油工业发展的重点。重油加工有两条技术路线，一种是脱碳技术，另一种是加氢技术。这两种技术路线各有自己的特点，前者投资低，操作灵活，但产品质量差；后者产品质量好，但投资较高。其中脱碳技术中催化裂化工艺应用非常广泛，而加氢技术中的沸腾床重油加氢技术由于原料适应性广，运转周期长等技术优势使其发展迅速。沸腾床与催化裂化联合进行重油加氢的报道很多，报道中使用的沸腾床技术都设有催化剂在线加排系统，以保证反应器中催化剂的活性满足运转要求，但该系统投资高，操作复杂，这不但使得整个沸腾床与催化裂化联合装置成本大幅度提高，而且由于催化剂在线加排系统是运转故障的多发区，经常会影响装置的正常操作，另外由于沸腾床反应器内气-固-液物流处于全返混状态，所以在线加入的新鲜催化剂与已经失活或部分失活的催化剂均勻混合，当进行失活催化剂在线排放时，使部分仍具有催化活性的催化剂与失活催化剂同时从反应器的催化剂排出管线排出，不能有效利用催化剂的活性，浪费了资源。如何既能保证装置长周期运转，又能简化操作过程并能保证最终的产品质量，最大量生产轻质产品是值得探讨和研究的重要问题。US6447671公开了一种用于重渣油加氢转化的组合工艺过程。具体过程为重油经沸腾床装置加氢处理后，进入蒸馏装置，得到的重组分进入催化裂化装置得到轻质馏分，其中沸腾床装置使用在线加排系统用于新鲜催化剂的在线加和失活催化剂的在线排出。该组合方案仅是将两种现有工艺经简单联合后用于加工劣质原料，没有充分考虑两种工艺的特点，操作成本和投资成本，从而造成操作繁琐，投资高和资源的浪费。
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轻质化组合工艺，本专利技术方法采用备用沸腾床反应器与在线沸腾床反应器切换的操作模式进行重油加氢处理，反应后的产品经分离装置得到的重组分进入催化裂化装置，生产轻质馏分。该组合工艺既可以保持沸腾床和催化裂化技术的各自优势，又可以省去沸腾床反应器的在线加排系统，同时保证产品性质满足预定的指标要求，并且简化工艺流程，易于操作。本专利技术的重油轻质化的组合工艺包括采用可切换的沸腾床反应器进行重油原料的加氢处理，主要脱除原料中的金属、浙青质和硫，反应后物流经分离装置后得到的液体物流进入催化裂化装置进行裂化反应，裂化反应后物流经蒸馏装置得到汽、柴油馏分；当沸腾床反应器中的催化剂活性显著降低时，将该反应器从整个联合工艺流程中切出，同时切换4备用的装有与之相同催化剂的反应器继续进行加氢操作，保证装置的连续运转。根据本专利技术提供的重油轻质化组合工艺，所述切出的沸腾床反应器卸出失活催化齐U，然后装填相同的新鲜催化剂。所述的催化剂活性显著降低是指该反应器中的催化剂的活性不能满足下游反应器或装置的进料指标要求。在本专利技术的一种具体实施方式中，所述的重油轻质化组合工艺包括以下步骤(1)在加氢处理条件下，重油原料与氢气的混合物依次通过两个串联的沸腾床反应器A和B，所述的反应器A和反应器B中分别装填加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂；(2)加氢处理后物流经分离装置得到气相物流和液相物流，其中气相经冷却净化处理后作为循环氢使用；(3)液相物流进入催化裂化装置(FCC装置)进行裂化反应，反应后物流经蒸馏装置得到汽、柴油产品；(4)在沸腾床加氢反应操作中，当反应器A内的催化剂活性显著降低时，将反应器 A从联合工艺流程中切出，同时切入装有相同催化剂的备用反应器C继续进行反应；切出的反应器A卸出失活的沸腾床催化剂，并装填新鲜沸腾床催化剂，反应器A准备就绪后，即切入工艺流程中，并切出反应器C ；(5)切出的反应器C卸出失活的沸腾床催化剂，并装填与反应器B相同的沸腾床催化剂；(6)当反应器B的催化剂活性显著降低时，切入装有相同催化剂的反应器C，同时切出反应器B ；切出的反应器B卸出失活的沸腾床催化剂，并装填新鲜沸腾床催化剂，反应器B准备就绪后，切入工艺流程中，同时切出反应器C ；(7)切出的反应器C卸出基本失活的沸腾床催化剂，并装填与反应器A相同的沸腾床催化剂；(8)重复步骤(4)至(7) 1 10次。根据本专利技术提供的重油轻质化组合工艺，在一种具体实施方式中，对应同一种重油原料，考虑到加氢脱金属反应器的负荷，通常认为加氢脱金属催化剂的脱金属率达到 40 70wt%为正常操作指标，脱金属率达到40 50wt%为最低指标要求，那么当反应器A 中的催化剂不能达到40 50wt%的脱金属率时，即认为脱金属催化剂活性显著降低。对于加氢脱硫反应器，催化剂失活标准以该反应器流出物的性质是否能满足下游FCC装置进料要求为准。通常渣油FCC进料要求金属(镍+钒)小于lSyg.g—1，残炭小于8wt%。当反应器B (即加氢脱硫反应器)的反应流出物性质不能满足该指标(即渣油催化裂化进料指标要求)时，即认为催化剂活性显著降低。反应器A或者反应器B出现上述情况时，就需要进行反应器的切换操作。备用反应器C用于暂时替换反应器A和反应器B，而反应器A的操作周期通常设计为2 5个月，而反应器B的操作周期一般为4 8个月。根据反应器A和反应器B催化剂失活后排放废催化剂和加载新鲜催化剂的开工时间，当装填与反应器A相同的催化剂时，反应器C与反应器A的催化剂装填体积比一般为1 15 1 3;当装填与反应器B相同的催化剂时，反应器C与反应器B的催化剂装填体积比为1 20 1 6。本专利技术方法中所述的重油原料包括常压渣油、减压渣油、脱浙青油、油砂浙青、稠原油、煤焦油及煤液化重油等劣质原料中的一种或几种。其中沸腾床加氢反应器指常规沸腾床反应器，如反应器内带气、液、固三相分离器的沸腾床反应器，其中反应后生成的气相和液相可以经同一出口或不同出口分别从反应器排出。上面所述的沸腾床加氢脱金属催化剂为本领域常规的加氢处理催化剂，其中催化剂的活性金属可以为镍、钴、钼或钨中的一种或几种。如催化剂组成以重量百分比计可以包括镍或钴为0.5% 8% (按其氧化物来计算)，钼或钨为 10% (按其氧化物来计算)，载体可以为氧化铝、氧化硅、氧化铝-氧化硅或氧化钛中的一种或几种。催化剂的形状呈挤出物或球形，堆密度为0.3 0. 8g/cm3，颗粒直径(球形直径或条形直径)为0.3 1. Omm,比表面积为80 120m2/g。沸腾床加氢脱金属的反应条件为反应压力6 30MPa， 反应温度为350 500°C，空速为0. 1 釙-1，气油体积比为400 3000。加氢脱硫催化剂为本领域常规的沸腾床加氢处理催化剂，其中催化剂的活性金属可以为镍、钴、钼或钨中的一种或几种。如催化剂组成以重量百分比计可以包括镍或钴为 0.1% 12% (按其氧化物来计算)，钼或钨为5% 15% (按其氧化物来计算)，载体可以为氧化铝、氧化硅、氧化铝-氧化硅或氧化钛中的一种或几种。催化剂的形状呈挤出物或球形，堆密度为0. 4 0. 9g/cm3,颗粒直径(球形直径或条形直径)为0. 08 0. 8mm,比表面积为100 2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：贾丽，杨涛，
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：