[发明专利]一种全能床加氢工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种全能床(All-Bed for oil(plus coal)processing)加氢工艺，属于炼油化工和煤化工领域。

背景技术

炼油工艺发展至今，已形成以催化裂化、焦化和加氢为核心的加工流程。随着常规原油储量的不断减少，原油劣质化趋势越来越严重，加工难度越来越大；传统原油加工以催化裂化和焦化为主，这两种工艺在加工过程中的大气污染较为严重，轻油收率较低。

在此现实环境下，重油和馏分油加氢技术越来越受到重视。对于重油加氢工艺，沸腾床和浆态床(悬浮床)加氢技术以其能够处理高硫、氮、金属和沥青质含量的劣质原料油的特点越来越受到重视。这两种技术在应用中也遇到了制约性问题：为维持轻油收率和产品性质稳定，沸腾床加氢工艺的催化剂必须持续更新，所以沸腾床装置都需要设置催化剂装卸系统，该设施投资较大；操作复杂，提高了原料加工成本；废催化剂卸出时会携带出部分轻油，造成浪费。浆态床(悬浮床)加氢工艺最大特点是催化剂随反应产物一起离开反应器，催化剂消耗量较大，所以各种形式的浆态床加氢工艺一般都采用价格低廉的固体催化剂。固体催化剂与原料油是非均相的，混合设备复杂且混合均匀度有限；运行中催化剂会磨损泵阀等关键设备、缩短装置运行周期，还可能增加装置运行风险，在催化剂离开装置时携带部分轻油，降低轻油收率。由于这种催化剂的活性有限，反应温度和反应压力往往较高，这就增加了装置投资和运行成本。

催化裂化、沸腾床和浆态床(悬浮床)加氢等装置产生的馏分油通常采用固定床加氢、重整等工艺进一步加工为成品油和芳烃等化工品，固定床加氢和重整预加氢工艺的固定床反应器空速低，且每年需要检修，这都已成为炼油企业提高经济效益的重要制约因素。

发明内容

本发明在对炼油工艺深入研究和技术积累的基础上，提出一种全能床加氢工艺，该工艺的原料适应度宽，能够处理常压渣油、减压渣油、催化油浆、脱油沥青、煤焦油和煤粉，以及蜡油、柴油和石脑油等馏分油，该工艺采用油溶性催化剂，通过特有的混合工艺能够实现其在原料中的均匀分布。本发明使油溶性催化剂先与原料互溶混合(对于油煤共同加氢工艺，其后再加入煤粉制备油煤浆、溶胀)、升温、升压、反应、分离和分馏，最终得到目标产品。全能床加氢工艺采用空筒式、自然内循环式或强制内循环式反应器处理。

本发明技术方案如下：

一种全能床加氢工艺，其特征在于原料包括常压渣油、减压渣油、催化油浆、脱油沥青、煤焦油或馏分油，原料与油溶性催化剂先在原料/催化剂混合系统进行混合，混合温度为60-350℃，混合时间为20-200分钟；混合完成的反应物料与催化剂和氢气升压升温后进入全能床反应器，进入方式为下进上出；硫化过程在反应器中完成；其中所述全能床内为不包括固定的床层的筒式反应器；所述油溶性催化剂活性组分为Mo、Ni、Co、W、Fe中的一种或多种组合。

另一种全能床加氢工艺，其特征在于原料包括常压渣油、减压渣油、催化油浆、脱油沥青、煤焦油或馏分油，以及煤粉，原料油与油溶性催化剂先在原料/催化剂混合系统进行混合，再加入煤粉，经二级以上的溶胀，溶胀温度为60-300℃，时间为30-180分钟，使催化剂在反应物料中的浓度达到均一状态；混合完成的反应物料与催化剂和氢气升压升温后进入全能床反应器，进入方式为下进上出；其中所述全能床内为不包括固定的床层的筒式反应器；所述油溶性催化剂为：所述油溶性催化剂活性组分为Mo、Ni、Co、W、Fe中的一种或多种组合。优选的催化剂与原料油混合温度为60-250℃，混合时间为30-90分钟。

优选的所述馏分油为蜡油、柴油、航煤和石脑油中的一种或几种。

优选的混合完成的反应物料与催化剂和氢气升压升温后进入全能床反应器，进入方式为下进上出；反应产物进入分离系统，气相分离后的氢气循环使用，废水在此分离后排出系统，油相进入蒸馏系统切割出石脑油、煤油、柴油、蜡油馏分及尾油的全部或其中几种组合，蜡油和尾油的全部或者部分循环加氢。