[發(fā)明專利]一種重油加氫工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011184952.5
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN114437779B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 翁延博;楊秀娜;袁勝華;耿新國;劉鐵斌;李洪廣
• 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大連石油化工研究院
• 主分類號: C10G65/02
• 分類號: C10G65/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種重油加氫工藝，包括如下內(nèi)容：（1）氫氣和重油原料進(jìn)行混合得到第一混合進(jìn)料；（2）第一混合進(jìn)料自固定床反應(yīng)器底部進(jìn)入管殼式無機(jī)膜管組件的殼側(cè)，補(bǔ)充氫氣進(jìn)入管側(cè)，形成第二混合進(jìn)料；（3）第二混合進(jìn)料向上流動(dòng)進(jìn)入上筒，在內(nèi)筒和環(huán)形區(qū)域軸向設(shè)置的若干隔板的作用下，在內(nèi)筒和環(huán)形區(qū)域交替進(jìn)行加氫反應(yīng)，最后加氫產(chǎn)物由上部流出。本發(fā)明解決了重油液相加氫過程反應(yīng)前期溫升大，保證反應(yīng)中期較高轉(zhuǎn)化率，減少后期深度裂化反應(yīng)，提高液收。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于石油化工領(lǐng)域，具體涉及一種重油加氫工藝。

背景技術(shù)

重質(zhì)油的加氫反應(yīng)過程一般采用固定床、懸浮床、沸騰床等加氫工藝，其中以固定床加氫工藝的應(yīng)用最為廣泛，能夠用于多種類型的重油加氫過程。目前普遍采用的反應(yīng)形式為氣/液/固三相加氫工藝。

液相加氫工藝過程相比于傳統(tǒng)的固定床氣/液/固三相加氫工藝而言，具有加氫反應(yīng)速率快、反應(yīng)效率高、能耗低、投資少等諸多優(yōu)勢，得到廣泛認(rèn)可和應(yīng)用，因此，上流式液相加氫反應(yīng)過程綜合了上流式加氫反應(yīng)器和液相加氫反應(yīng)工藝過程二者的優(yōu)勢，應(yīng)用于加氫過程已經(jīng)顯示出了一定的優(yōu)勢。但是，重油液相加氫工藝中仍然存在如下問題：（1）重油黏度大，氫油傳質(zhì)速率低，導(dǎo)致反應(yīng)速率低；（2）重油加氫過程的反應(yīng)停留時(shí)間不易控制，停留短達(dá)不到反應(yīng)要求的深度，而反應(yīng)停留時(shí)間長副反應(yīng)或裂解及催化劑結(jié)焦嚴(yán)重的問題。

CN?108659882?A提出了一種重油加氫方法及其加氫系統(tǒng)，其中，所述重油加氫方法包括：將重油、循環(huán)油、硫化劑和催化劑混合，與氫氣在第一反應(yīng)器中進(jìn)行加氫裂化，得到第一反應(yīng)產(chǎn)物；將第一反應(yīng)產(chǎn)物的部分物料返回第一反應(yīng)器中，將其余物料在第二反應(yīng)器中進(jìn)行加氫裂化，得到第二反應(yīng)產(chǎn)物；將第二反應(yīng)產(chǎn)物分離為輕組分和重組分，將部分重組分返回第二反應(yīng)器中，將其余重組分分離得到餾分油做為循環(huán)油；將輕組分在第三反應(yīng)器中進(jìn)行加氫精制得到輕油產(chǎn)品。該發(fā)明方法主要是為了提高傳熱、傳質(zhì)效率，保證物料在反應(yīng)器內(nèi)足夠的停留時(shí)間，提高重油轉(zhuǎn)化率和輕質(zhì)油收率，但只是通過常規(guī)的加氫反應(yīng)器結(jié)構(gòu)，更不能有效的控制催化劑與原料的接觸時(shí)間，也不能保證重油轉(zhuǎn)化率和輕質(zhì)油收率。

因此，對于重油加氫反應(yīng)過程來說，采用有效的手段，如開發(fā)新的加氫工藝，提高加氫過程中各個(gè)階段的加氫反應(yīng)速率和反應(yīng)轉(zhuǎn)化深度，解決集中放熱、溫升不均勻的問題，減少副反應(yīng)或裂解反應(yīng)，提高液體收率，具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種重油加氫工藝。本發(fā)明通過對重油原料與氫氣混合溶解，同時(shí)控制進(jìn)料在反應(yīng)器內(nèi)流動(dòng)路徑，解決了重油液相加氫過程反應(yīng)前期溫升高、反應(yīng)器徑向溫差大的問題，保證反應(yīng)中期較高轉(zhuǎn)化率，減少后期深度裂化反應(yīng)，提高液收。

本發(fā)明的重油加氫工藝，包括如下內(nèi)容：

（1）氫氣和重油原料在氫油混合設(shè)備進(jìn)行混合得到第一混合進(jìn)料；

（2）第一混合進(jìn)料自固定床反應(yīng)器底部進(jìn)入下筒內(nèi)沿反應(yīng)器軸向延伸的無機(jī)膜管的殼側(cè)，補(bǔ)充氫氣進(jìn)入無機(jī)膜管管側(cè)，補(bǔ)充氫氣由無機(jī)膜管管壁上的孔道由管側(cè)擴(kuò)散至殼側(cè)，均勻分散在殼側(cè)的第一混合進(jìn)料中，形成第二混合進(jìn)料；所述下筒橫截面積由下至上逐漸減小；

（3）第二混合進(jìn)料向上流動(dòng)進(jìn)入與下筒連通的上筒，經(jīng)上筒壁上開孔進(jìn)入上、下筒和反應(yīng)器外筒體之間的環(huán)形區(qū)域，上筒內(nèi)裝填第一加氫催化劑，環(huán)形區(qū)域內(nèi)裝填第二加氫催化劑，第二混合進(jìn)料由下而上與第二加氫催化劑發(fā)生加氫反應(yīng)，經(jīng)過一段停留時(shí)間后在環(huán)形區(qū)域內(nèi)的第一塊隔板的阻擋下，反應(yīng)物流經(jīng)上筒壁上開孔返回上筒，在第一加氫催化劑上發(fā)生加氫反應(yīng)，經(jīng)過一定的停留時(shí)間后，在上筒的第一塊隔板的阻擋下，再進(jìn)入環(huán)形區(qū)域在第二加氫催化劑上繼續(xù)發(fā)生加氫反應(yīng)，反應(yīng)物料按照上述方式在上筒和環(huán)形區(qū)域軸向設(shè)置的若干隔板的作用下，在上筒和環(huán)形區(qū)域交替進(jìn)行加氫反應(yīng)，最后加氫產(chǎn)物經(jīng)環(huán)形區(qū)域上部流出。

本發(fā)明工藝中，所述的重油原料選自減壓渣油、蠟油、煤焦油、潤滑油、蒽油、脫瀝青油、生物柴油、動(dòng)物油或植物油等中的一種或多種。