[發(fā)明專利]一種同時脫除接觸劑上金屬的重油輕質(zhì)化方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310526754.6
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN104593040A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李子鋒;張書紅;王子軍;李延軍;申海平;任磊;朱玉霞;汪燮卿
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院
• 主分類號: C10G11/00
• 分類號: C10G11/00;B01J38/00;B01J38/04;B01J38/10
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1.一種同時脫除接觸劑上金屬的重油輕質(zhì)化方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）在接觸裂化單元，重油進入接觸裂化反應(yīng)器，在接觸劑的存在下進行接觸裂化反應(yīng)，接觸裂化反應(yīng)器的流出物包括干氣、液化氣、汽油餾分、柴油餾分、蠟油餾分和帶炭接觸劑，所述的帶炭接觸劑進入氣化單元；

（2）在氣化單元，步驟（1）所得帶炭接觸劑進入流化床氣化器中，在含有水和氧氣的氣化劑存在下，使接觸劑上的炭和氣化劑反應(yīng)，得到半再生接觸劑和富含CO、H₂的氣化氣，其中，氣化氣中的硫以H₂S的形式存在，接觸劑上沉積的金屬與還原性氣化氣接觸，被活化、還原為金屬單質(zhì)；

（3）在羰基化單元，步驟（2）所得的半再生接觸劑與CO接觸，接觸劑上金屬單質(zhì)羰基化反應(yīng)得到氣態(tài)金屬羰基化物，并與固態(tài)接觸劑分離，得到脫金屬的半再生接觸劑；

（5）在金屬回收單元，在熱分解反應(yīng)器中，步驟（3）所得的氣體混合物中氣態(tài)金屬羰基化物熱分解為CO氣體和金屬固體，并將金屬回收。

2.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于，步驟（3）和步驟（5）之間還包括：（4）在再生單元，在有氧氣存在的條件下，脫金屬的半再生接觸劑上殘留炭發(fā)生完全燃燒，得到完全再生接觸劑和煙氣，完全再生接觸劑返回步驟（1）接觸裂化單元。

3.按照權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，還包括：（6）在硫回收單元，步驟（5）所得到的氣體中富含CO、H₂和H₂S，所述氣體進入硫回收裝置脫除硫，所得脫硫后的氣體部分送回至羰基化反應(yīng)器循環(huán)，部分外排出裝置經(jīng)水煤氣變換裝置后，分離得到氫氣和CO₂。

4.按照權(quán)利要求2的方法，其特征在于，步驟（4）再生單元中得到的煙氣中含有SO_X，所述煙氣通過堿洗裝置或硫轉(zhuǎn)移劑脫硫達到排放標準后外排。

5.按照權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，所述重油為殘?zhí)吭?wt%～40wt%，金屬含量在1～1000μg/g的劣質(zhì)重油。

6.按照權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，步驟（1）中的接觸裂化單元的操作條件為：反應(yīng)溫度為450～650℃，重時空速為1～100h^-1，接觸劑與重油原料的質(zhì)量比為1～30：1，水蒸氣與重油原料的質(zhì)量比為0.05～1：1。

7.按照權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，步驟（1）中的接觸劑為硅鋁材料和/或氣化催化劑。

8.按照權(quán)利要求7的方法，其特征在于，所述氣化催化劑選自含有堿金屬、堿土金屬和VIII族金屬中單一金屬或多種金屬組合的天然礦石、合成材料和衍生化合物中的一種或幾種。

9.按照權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，步驟（1）得到的帶炭接觸劑含炭量在0.5wt%～7.0wt%。

10.按照權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，步驟（2）流化床氣化器的氣化溫度為550～800℃。

11.按照權(quán)利要求10的方法，其特征在于，所述的流化床氣化器為下部密相段上部稀相段的組合流化床形式，操作條件為：氣體停留時間0.5～60秒，密相床的氣化溫度為550～800℃，密相床的線速度0.05～0.6m/s；在流化床氣化器的稀相段采取外取熱方式使稀相段的溫度低于680℃。

12.按照權(quán)利要求11的方法，其特征在于，步驟（2）流化床氣化器操作條件：氣體停留時間1.0～10秒，密相床的氣化溫度為600～700℃，密相床的線速度為0.2～0.4m/s。

13.按照權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，步驟（2）中氣化劑中氧氣摩爾分數(shù)為5%～30%，水蒸氣摩爾分數(shù)為70%～95%。

14.按照權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，步驟（2）中所述的氣化氣中的H₂S占氣化氣中總硫的70v%～99.9v%。

15.按照權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，步驟（2）中半再生接觸劑的含炭量在0.4～1.0wt%。

16.按照權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，步驟（3）中羰基化反應(yīng)CO的濃度為10～99v%。