[发明专利]一种劣质油的两级浆态床加氢工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种劣质油的两级浆态床加氢工艺，属于煤化工领域。

背景技术

石油是不可再生的化石资源，随着世界经济的快速发展，大量的石油资源被消耗，原油地下储量也急剧减少，目前高品质原油已经十分有限，越来越多的石化企业开始加工劣质油。劣质油包括重油和渣油，其特性主要表现在硫含量高、酸值高、密度高、残炭值高、氮含量高、重金属含量高等方面。加工劣质油给石化企业带来更大的安全和环保挑战。

目前，世界上已工业化或技术成熟的劣质重、渣油加氢工艺有固定床、移动床、沸腾床及悬浮床四大类，其中固定床工艺应用较广，也最成熟，但该工艺对原料油有严格的限制，在加工含有大量杂质特别是残炭和金属的劣质重、渣油时，催化剂床层易堵塞。而移动床与沸腾床工艺虽可加工劣质重、渣油，但投资较高。悬浮床工艺的操作压力低、空速高，投资也较低，并且能用于劣质重、渣油的轻质化。

诸如，中国专利文献CN1335366A公开了一种重、渣油加氢转化方法，其包括如下步骤，首先将反应原料在第一段悬浮床加氢装置中进行低温长时间加氢转化的预处理，经预处理后的反应流出物再在第二段悬浮床加氢装置中进行高温短时间加氢转化，其中第二段高温短停留时间悬浮床加氢装置中进行高转化率反应温度比第一段低温长停留时间悬浮床加氢装置预处理反应温度高10～100℃，液时体积空速高0.2～19h^-1。上述技术采用第一段悬浮床加氢预处理，可以提高渣油的H/C比，而且渣油中的沥青质也更好的分散在胶体悬浮液中，使渣油再进行第二段高温悬浮床加氢转化时，反应生焦率降低了，在一定程度上提高了悬浮床渣油加氢工艺的转化率。但是上述第一段悬浮床加氢预处理工艺中采用的重、渣油原料均为重、渣油的全馏分，而全馏分中不仅含有重质馏分，还含有中间馏分和轻质馏分，而轻质馏分的存在使得一段加氢预处理、以及加氢预处理后的流出物的二段悬浮床加氢裂化过程中轻质馏分对重质馏分形成稀释作用，降低了反应物浓度，这样会导致一段加氢预处理及二段悬浮床加氢裂化过程中氢耗增加，造成资源浪费，同时也会影响重、渣油加氢制备液体燃料的收率。

实际上，在现有技术中，由于重、渣油中沥青质等重质馏分的含量较高，而轻质馏分的含量相对低，因此在对重、渣油进行加氢裂化时，为了便于重、渣油与催化剂、H₂的混合，尚没有对重、渣油进行分馏，分离出轻质馏分后，再对重质馏分进行加氢的处理方法。但是经本发明人通过研究发现，轻质馏分过多存在于重质馏分中，与重质馏分共同进行加氢反应时，存在氢耗高，同时也导致重、渣油加氢制备液体燃料的收率低的问题。经本发明人进一步研究后，还发现轻质馏分的存在也并非是绝对有害的，尤其是对于重、渣油来说，选择适宜量的轻质馏分与重质馏分的混合，能够在不影响氢耗的同时，明显起到提高重、渣油的加氢裂化的效果，而这一点是现有技术本领域技术人员并没有认识到的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中对重、渣油进行加氢裂化时，存在氢耗高，且制备得到的液体燃料的收率低的问题，进而提供一种能够有效提高重、渣油加氢裂化效率、且氢耗低的加氢裂化方法。。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种劣质油的两级浆态床加氢工艺，包括如下步骤：

（1）对劣质油进行净化处理；

（2）将经所述步骤（1）中净化处理后的劣质油进行减压或常压蒸馏，切割成＜230℃的轻油馏分和＞230℃的重油馏分；

（3）将所述步骤（2）中的＞230℃的重油馏分与加氢裂化催化剂、H₂混合，混合均匀后依次进入一级浆态床、二级浆态床进行两级加氢裂化反应，对制备得到的加氢裂化产品进行分馏处理，将＜350℃馏分馏出，继续进行分馏处理得到石脑油和柴油，将3～5%＞540℃馏分外排，其余循环回一级浆态床反应器。

将所述步骤（3）中＜350℃的馏分与加氢精制催化剂、H₂混合，混合均匀后进入固定床进行加氢精制，制备得到加氢精制产品经分馏后得到石脑油和柴油。

所述加氢精制催化剂为Co-Mo、Ni-Mo、Co-W、Ni-W中的任意一种或几种。

所述固定床加氢反应的条件为：在温度为230～450℃、压力为12.0～18.0MPa、体积空速为0.5～2.0h^-1、氢油体积比为500～3000。

所述加氢裂化催化剂为含有加氢活性组分Fe、Co、Ni、Mo、W中的任意一种或几种的纳米级材料。