[發明專利]一種高效的劣質重油、渣油加氫處理工藝

有效

• 申請號: 201210241249.2
• 申請日: 2012-07-12
• 公開（公告）號: CN103540348A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 周志遠;趙愉生;趙元生;劉元東;張志國;范建光;陳芬芬;崔瑞利;梁迎春;譚青峰;程濤;張春光;胡長祿
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C10G65/02
• 分類號: C10G65/02
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 張茵

技術領域

本發明方法可用于加氫領域，尤其適用于高金屬（Ni+V≥200μg·g^-1）、高殘炭（CCR≥20wt%）、高瀝青質含量的重質餾分油、渣油和油砂瀝青的加氫精制和加氫處理。本發明方法不僅具有較高的脫金屬、脫硫、脫氮和脫瀝青質活性，而且具有較長的裝置運行周期。

背景技術

目前，隨著原油劣質化、重質化趨勢的加劇，輕質油品需求量的增加以及環保法規的日益嚴格，渣油的加工改質技術已引起世界各國的廣泛關注。劣質渣油的深度加工和改質對于合理利用石油資源，改善產品質量，提高輕質油收率，具有重要的現實意義。

渣油加氫工藝由于液體產品收率高、質量好，既可以最大量地滿足市場對輕質油品需求的增加，又可以生產更清潔的石油產品以滿足日趨嚴格的環保要求，是渣油改質技術的發展趨勢所在。從反應器類型來分，包括固定床、沸騰床、移動床和漿態床加氫四種類型，固定床和移動床加氫工藝，對原料的要求較高，不適宜加工重質、劣質原料；沸騰床加氫技術可以處理劣質原料，但是操作條件苛刻，裝置投資成本較高；漿態床加氫技術則可以處理各種劣質原料，具有原料適應性強、工藝簡單、操作靈活、轉化率高等特點，但是因反應生焦和工程放大等問題而尚未實現工業化。總之，渣油加氫改質的核心在于合理地控制轉化深度，將瀝青質等易于聚沉的大分子在保持膠體體系穩定的基礎上逐步轉化，避免生焦導致催化劑失活從而縮短裝置運轉周期。渣油加氫改質的成功需要把渣油的基本化學認識、加氫催化劑的合理設計和工藝過程的科學放大有機地結合起來才能實現。在工業實踐上，為了提高催化劑使用壽命，延長裝置運轉周期，研究者提出了多種解決方法。

CN1322097C公開了一種采用可置換反應器和可短路反應器加氫處理重烴餾分的方法。渣油首先經過一個保護區處理，在保護區段，保護區可以短路來確保催化劑再生或更換；然后再經過加氫脫金屬和加氫脫硫處理，至少一個加氫脫金屬段和/或加氫脫硫段的反應器可以短路，以利于催化劑的再生和更換。通過催化劑的保護和更換，確保裝置能夠長周期運轉，但是需要更高的初始投資。

CN1349554公開了一種帶層狀催化劑床層的上流式反應器系統加氫處理重質原料的方法。用至少兩個不同加氫活性的催化劑的上流式固定床反應器加氫處理金屬、硫和含碳殘質污染的重質原料。但該方法運行周期短，一般不超過1年。

CN1144860公開了一種渣油加氫處理的方法。在重渣油加氫反應系統中的第一個反應器增設一個或多個進料口，同時改變原有的催化劑級配，當一反催化劑床層壓降為裝置設計最大壓降的0.4-0.8倍時，依次改用下一個進料口，同時原有進料口可進循環油或循環油與原料油的混合物。該工藝能有效地防止床層壓降和延長渣油加氫催化劑的使用壽命，而且可以增加裝置的處理能力。

CN00110714.3公開了一種渣油處理方法。在重渣油加氫反應系統前，采用一段吸附過濾劑床層或一段吸附過濾劑床層和一段吸附過濾催化劑床層同時使用，不僅可以最大程度地脫除原料油中攜帶的懸浮顆粒，而且還可以脫除掉原油中的環烷酸鐵生成的硫化亞鐵及大部分易生焦的物質，最大程度減少渣油加氫反應系統反應器的結垢，減少裝置運轉周期內的因結垢造成的開停工次數。

渣油密度大，粘度高，雜質多，僅僅依靠單一的加工手段已經難以得到理想的產品和效益。固定床加氫工藝成本低、操作簡單、技術成熟，但是只能處理性質較好的原料；漿態床加氫技術則可以處理各種劣質原料，具有原料適應性強、操作靈活等特點，考慮到固定床和漿態床加氫的各自特點，本發明擬將兩種工藝結合起來，劣質渣油先經漿態床加氫作為預處理，將原料中的金屬、硫、氮、瀝青質含量大幅降低，然后再經固定床加氫處理，進一步脫除其中的雜質，避免因原料黏度較大、金屬雜質或瀝青質含量較高，導致催化劑快速失活，縮短裝置運轉周期。

發明內容

本發明的目的是提供一種劣質重油、渣油加氫處理方法，通過恰當地選擇有效的加氫催化劑，最終達到既提高催化劑加氫脫雜質能力，又保證裝置具有較長的運行周期。