[发明专利]一种重油的组合加工方法

说明书

技术领域

本发明属于一种劣质重油加工方法。更具体地说，是一种将重油接触裂化和气化再生有机结合的组合加工方法。

背景技术

近年来，石油资源日益变重，残炭、硫和金属含量增加。而渣油催化裂化原料要求（Ni+V）<25μg·g^-1，一般为10μg·g^-1左右，对硫含量也有限制，如石韦公司的渣油流化催化裂化（RFCC）工艺要求的原料油中硫含量在0.2~2.4%（重量），因此劣质重油或渣油加工问题日益突出。石油资源短缺、国际油价居高不下、石油资源劣质、重质化和环保要求日益严格为炼油技术提出了新的挑战，急需发展高效绿色的劣质油尤其是劣质重油的新型炼制技术。重质油的高效绿色转化，一方面要求对原料油尽可能的“吃干榨净”，另一方面就是要环保。

劣质重油给加工带来许多困难和问题。首先，劣质重油的密度大，氢碳比低，胶质、沥青质含量高，残炭高，导致轻油收率低，焦炭产率高。催化裂化加工重质、劣质原料油时，大量生焦导致整个装置热量过剩，同时也导致大量二氧化碳排放。延迟焦化工艺加工劣质重油时，液收较低，焦炭产率很高，约是原料残炭的1.5倍。如何将占原油40%~60%的重油（常压渣油和减压渣油）更多的转化为轻质油品，这既是世界炼油业关注的焦点和世界性技术难题，也是国内炼油工业急需解决的一个重大问题。其次，劣质重油的硫含量高，对催化裂化工艺来说，增加了再生部分脱SOx、NOx的成本。焦化工艺（包括延迟焦化和流化焦化）作为重油加工的主要手段之一，其加工能力逐年递增，不可避免的产生大量的石油焦，日益增多的含硫原油产生的高硫石油焦，例如，国内加工进口高硫原油的企业生产的石油焦硫含量高达5.9重量％，如果将其作为燃料使用，势必又产生新的大气SOx、NOx排放问题。因此，加工劣质重油时的硫转化和硫排放问题亟待解决。

催化裂化加工高硫原料时，减少有害硫污染物排放的方法为：一种是将原料进行加氢预处理脱硫，另一种是将烟气中的硫转化为SOx形态，然后采取洗涤法进行减排，但是，气体中脱除SOx要比脱除H₂S复杂得多。还有一种是在FCC催化裂化催化剂中加入硫转移剂，可以有效控制SOx的排放量。但随着原料的变重变差，催化裂化原料中硫含量逐渐升高，为了达到合格的排放标准，在催化裂化催化剂中加入的硫转移剂的比例会越来越高，这势必影响了催化裂化催化剂的整体的平衡活性。

此外，在催化裂化再生过程中工业再生烟气中的CO₂/CO比值一般达1.0~1.3，经常要加入助燃剂促进CO燃烧，防止CO的“尾燃”。如果烟气中的含氧量超过某个数值，CO的燃烧就会失控而使温度大幅升高，又进一步加快了燃烧速率，最后把烟气中的氧全部耗尽为止。此时的温升可以高达400℃，造成操作波动甚至烧坏设备。

CN200910177441针对劣质重油的加工提出了裂化-气化-再生工艺，气化过程采用含氧和水的气化剂，氧含量在12~30%，空床气速优选0.08~2.0m/s，气化炉操作温度在600~1000℃，优选在700~900℃，控制气化反应所得气化气中合成气（CO+H2）的摩尔含量大于50%。

对于上述以无机材料为接触剂上的焦炭气化，其与煤气化的最大不同是，待生剂上焦炭只有百分之几，而煤中碳一般含量达80%以上，因此待生剂上焦炭在有氧、且以制备CO、H₂为目的时进行气化反应时，气化气中氧含量不太容易控制。而CN200910177441中的气化炉操作温度很高，发生CO和H₂尾燃的危险就更高。此外，劣质重油接触剂上焦炭气化的同时，焦炭中的硫也会发生气化，当气化剂中氧含量控制不好时，气化气中就会存在一定量的SOx，这也不利于硫的回收和减排。

发明内容

本发明目的在于克服现有接触裂化-气化制合成气过程中存在尾燃的安全问题，以及硫回收和硫排放问题。

本发明提供的方法，包括：

（1）在接触裂化单元，重油进入接触裂化反应器，在接触剂的存在下进行接触裂化反应，接触裂化反应器的流出物包括干气、液化气、汽油馏分、柴油馏分、蜡油馏分和带炭接触剂，所述的带炭接触剂进入气化单元；