[发明专利]一种加氢处理方法

说明书

技术领域

本发明公开了一种加氢处理方法，具体的说是一种加工处理高硫、高氮、高金属劣质重油的深度加氢处理方法。

 

背景技术

近年来，随着世界范围的原油资源的紧缺以及原油性质的日益劣质化，加氢处理装置所加工原料的性质也日益重质化和劣质化，原油相对密度，含硫量及含氮量不断上升。目前，由于各种催化加氢的工艺不同，国内各加氢装置所加工原料的氮含量也是高低各异，但无论何种工艺，更加劣质的原料加工已成为各炼油企业必须面对和需要解决的问题，其主要解决途径在于催化剂性能的提高及工艺条件的优化等。

加氢处理工艺一般是在氢气存在下，采用适宜的反应器形式，在一定的操作条件下，将烃类原料和氢气与加氢处理催化剂接触。加氢处理催化剂一般以氧化铝、硅铝、分子筛等耐熔氧化物为载体，以钼、钨、钴、镍等一种或几种为活性金属组分，有时催化剂还可以含磷、硅、氟、钛、硼等助剂组分。

目前世界上重油加氢处理工艺主要有四种类型，即固定床、沸腾床、移动床和悬浮床。其中沸腾床、移动床和悬浮床的投资较高，操作难度大。固定床工艺因操作安全性较其他加氢工艺好，技术成熟，因而发展较快。但在固定床重油加氢过程中，如果原料油中的金属杂质含量过高，由于金属的沉积，催化剂床层会逐渐堵塞，压力降快速升高，使装置频繁停工并更换催化剂。

US4534852公开了一种催化裂化原料的加氢预处理方法，该方法能处理渣油和瓦斯油混合原料，其中渣油的比例为5～60 v%，混合原料依次与两种加氢催化剂接触后进行加氢反应，反应生成物经分离后得到低硫、低金属含量的催化裂化原料。该方法采用两种催化剂组合装填方式，上部装填的催化剂与下部装填的催化剂相比，活性金属含量高、比表面积小、堆积大、磷含量高。但是该方法的脱硫效率较低，为45～75w%。

US3983029、US6793804 公开了加氢处理工艺和催化剂，CN1313379公开了一种劣质催化裂化原料的加氢处理方法。这些专利使用常规的加氢处理催化剂在常规工艺条件下进行加氢处理，通常采用一次通过流程，由于受到原料油日益变重变差的影响，只有在苛刻操作条件下才能降低生成物的硫、氮以及金属含量。

 

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供了一种深度加氢处理方法，通过使用一个带气液分离装置的上流式反应器和逆流操作的常规加氢反应器串联，可以在较缓和的操作条件下有效提高加氢处理深度，生产低硫、低氮、低金属的加氢处理生成油，具有降低加氢预处理装置的操作苛刻度，降低操作费用、降低反应温度、增加装置处理能力和延长催化剂使用寿命等特点。

本发明的加氢处理方法，包括如下内容：

（1）劣质重馏分油原料与氢气混合后，进入上流式反应器，进行脱金属和部分脱硫、脱氮反应；

（2）步骤（1）所得反应流出物进入设置于上流式反应器上部的气液分离装置，分离成气体和液体；

（3）步骤（2）所得的气体经净化除去H₂S等气体后与步骤（2）所得液体，以气液逆流的方式，通过加氢处理反应器，进行深度脱硫、脱氮，得到加氢处理生成油。

本发明方法使用的劣质重质馏分油原料其干点一般在500~550℃，硫含量一般大于1.5w%，优选大于1.8w%，同时金属含量一般大于30μg·g^-1，优选为50~100μg·g^-1，如可以是石油加工过程中得到的各种减压瓦斯油（VGO），如伊朗VGO、沙特VGO、科威特VGO中的一种或者几种；也可以是加工中东原油得到的各种焦化瓦斯油（CGO），如伊朗CGO、沙特CGO等中的一种或者几种；也可以是加工油母页岩干馏生产的页岩油全馏分油，如抚顺矿业集团的千金页岩油、坑口页岩油等中的一种或者几种；也可以包括脱沥青油（DAO）、重循环油（HCO）、煤焦油等中的一种或几种。

步骤（1）所述的上流式反应器的操作条件为：反应压力为5.0MPa～19.0 MPa，优选为6.0MPa～16.0 MPa；平均反应温度为220℃～360℃，优选为280℃～330℃；体积空速0.1～6.0 h^-1，优选为0.3～5.0 h^-1；氢油体积比100∶1～3000∶1，优选为300∶1～2500∶1。