[發明專利]一種劣質石油的加工方法

有效

• 申請號: 201310036230.9
• 申請日: 2013-01-30
• 公開（公告）號: CN103965957A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 李振宇;任文坡;楊延翔;李雪靜;喬明;曲靜波;鄭軼丹;任靜;李頂杰;王春嬌;王紅秋;黃格省;朱慶云;朱雅蘭;盧紅
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C10G55/06
• 分類號: C10G55/06
• 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: 謝小延

技術領域

本發明涉及一種在不存在氫氣的條件下，石油餾分的裂化過程，尤其涉及一種對石油餾分進行氧化預處理，然后進行催化裂化從而提高液體產物收率的方法。

背景技術

目前，在全球范圍內，原油重質化、劣質化已經是不爭的事實，其中雜質包括硫、氮、金屬含量不斷升高。在世界原油價格居高不下的情況下，合理利用有限的石油資源，把盡可能多的重油轉化為液體運輸燃料顯得尤為重要。催化裂化工藝是實現重質油輕質化的重要技術之一。催化裂化工藝采用固體酸催化劑，石油分子首先在催化劑活性中心上吸附，然后裂化為較小的分子，得到輕質燃料油分子。石油中的非烴類物質，尤其是含氮化合物，因為分子極性更強，呈堿性或其轉化產物呈堿性，所以更容易在催化劑上吸附、轉化。含氮化合物不但造成催化劑中毒失活，而且容易作為生焦前驅物，造成焦炭產率上升。一般而言，劣質石油餾分不能直接用作催化裂化進料。

為了由劣質石油為原料生產輕質燃料油，通常需要預先脫除其中的非理想組分，采用的方法有溶劑精制、吸附脫除、絡合脫除、預加氫處理，然后再送入催化裂化裝置。上述方法存在裝置投資大、操作費用高、污染環境等問題。也可以將劣質重油按照一定比例混入常規催化裂化進料中進行摻煉，但是為了控制焦炭產率，摻煉比例受到限制，不能太高。

發明內容

本發明的目的是在現有技術的基礎上，提供一種加工劣質石油的方法，能改善現有技術不能直接加工劣質石油的問題。

本發明提供的方法包括：

（1）劣質石油與氧化劑混合，在一定反應條件下發生淺度氧化反應，反應得到預處理的石油餾分；

（2）步驟（1）所得預處理石油餾分送入催化裂化反應器，在催化裂化反應條件下進行反應，反應得到的產物油氣和待生劑進行分離；

（3）步驟（2）所得的產物油氣在分餾塔中進行分餾，得到氣體、汽油餾分、柴油餾分、蠟油餾分；

（4）步驟（2）所得的待生劑經汽提后送往再生器，在再生反應條件下燒除待生劑上的積炭得到再生劑，再生劑返回步驟（2）的反應器中。

本發明所述劣質石油的殘炭為7～35重量％，氮含量0.01～2重量％，金屬含量為15～800μg/g。所述劣質石油選自直餾重柴油、減壓蠟油、焦化蠟油、加氫裂化蠟油、常壓渣油、溶劑脫瀝青油、減壓渣油、煤炭直接液化重餾分油、煤焦油重餾分、木焦油重餾分或其他二次加工餾分油中的一種或幾種。

根據本發明所述的方法，劣質石油與氧化劑混合，在一定反應條件下發生淺度氧化反應，可以實現石油餾分的部分改質，淺度氧化反應在石油分子中引入一定量的含氧官能團，如-OH、-COOH、-S=O等，含氧官能團呈現酸性，與含氮化合物作用，減弱了含氮化合物的堿性，從而使得含氮化合物在后續催化裂化催化劑酸性中心的吸附減弱。而且，在含 氮化合物分子上引入了較大的基團，從而增加了空間位阻，含氮化合物在后續催化裂化催化劑上的吸附過程更加困難，從減弱了含氮化合物對酸性催化劑的中毒作用。由于屬于淺度氧化處理，因此氧化過程產生的酸性物質不足以影響原料油的酸值，從而也不會產生腐蝕等問題。

步驟（1）中所述的氧化劑可以是無機氧化劑、有機氧化劑的一種或多種的混合。無機氧化劑可以選自H₂O₂、次氯酸、臭氧、空氣、純氧、高價金屬氧化物、高價金屬鹽的一種或幾種。其中無機高價金屬氧化物選自二氧化錳、三氧化鉻的一種或兩種。無機高價金屬鹽為高錳酸鉀、重鉻酸鉀、重鉻酸鈉的一種或多種。有機氧化劑可以是有機過氧酸、有機過氧化物的一種或多種的混合。有機過氧酸選自過氧化苯甲酸、過氧乙酸、過氧甲酸的一種或幾種。有機過氧化物選自叔丁基過氧化氫、過氧化氫異丙苯、叔戊基過氧化氫、二叔丁基過氧化物、二叔戊基過氧化物、過氧化苯甲酰、過氧化二苯甲酰的一種或幾種。優選的氧化劑為H₂O₂、臭氧、空氣、純氧，更優選空氣、純氧。

所述步驟（1）中氧化劑占原料油的用量為2～50000μg/g，優選10～10000μg/g，更優選20～5000μg/g。

所述步驟（1）中的混合過程可以是在原料油送入加熱爐之前與氧化劑混合均勻，也可以是在原料油經過加熱爐加熱以后的管線中與氧化劑混合，還可以是在催化裂化反應裝置上設置加料口，將氧化劑直接加入反應器內。優選在原料油送入加熱爐之前與氧化劑混合。