[发明专利]一种利用悬浮床加氢工艺将重油转化为轻质油的方法

说明书

本发明提供了一种利用悬浮床加氢工艺将重油转化为轻质油的方法，一方面，首先通过第一次催化加氢使得反应原料油中胶质、沥青质等大分子物质通过热裂化、加氢裂化转化成为小分子物质，此时原料中的大分子含硫、含氮化合物也裂化为小分子的含硫、含氮化合物，然后通过第二次催化加氢，利用新加入的第二加氢催化剂对小分子的含硫、含氮化合物处理，降低了催化剂脱硫脱氮的难度，大幅度提高原料的脱硫率、脱氮率；另一方面，有效的提高轻质油的收率，降低了结焦率。

技术领域

本发明涉及重油加氢技术领域，属于利用悬浮床对重、渣油加氢的工艺。

背景技术

近年来，随着世界范围内石油资源的日益紧缺、原油重质劣质化趋势的日渐严重、市场对重质燃料油需求的迅速减少以及对轻质燃料油需求的持续快速增长，促使重质劣质油的深加工技术成为炼油工业发展的重点与难点。再加之我国贫油富煤的基本国情，而一些石油化工产品同样能够从煤的气化、干馏等产物中获得，因此利用先进的煤炭转化技术生产轻质油和化工产品，不仅对化工行业的产业结构调整、提升产业能级具有积极推动作用，更是21世纪减轻我国对石油进口依存度、发展循环经济、减少环境污染、保障我国能源安全和经济可持续发展的战略举措。

悬浮床加氢工艺是实现重油轻质化的理想方法之一，其工艺过程一般为催化剂与原料油均匀混合形成浆料，而后浆料与高压氢气一同进入悬浮床反应器内，在临氢条件下进行催化加氢和裂解反应，最终制得石脑油、柴油等轻质油品。在悬浮床加氢工艺中，为了获得高的轻质油收率，往往需要高的反应温度和长的停留时间。但是高反应温度和长停留时间往往会导致大量焦炭的生成，大量的焦炭会导致装置堵塞，此时就必需停车处理，使装置达不到预定运行时间。

有研究表明，悬浮床加氢工艺过程中生成焦炭的主要原因是大分子自由基缩聚成中间相，随着重油的不断转化，中间相在油中的溶解度不断降低，随之与重油主体发生分离，最终形成焦炭。

为此，中国专利文献CN1335366A公开了一种重、渣油加氢转化方法，具体技术方案为：将重油通过两段悬浮床加氢，第一段悬浮床加氢采用较为温和的加氢手段，控制反应温度为340-400℃，反应压力在8.0-17.0MPa，液时体积空速为0.2-0.7h^-1，氢油体积比500-1500，第二段悬浮加氢采用较为剧烈的加氢方式，控制反应温度比第一段悬浮床加氢的温度高10-100℃，液时体积空速比第一段悬浮床加氢高0.2-19h^-1；该技术方案采用两段悬浮加氢，通过第一段悬浮加氢提高重油的H/C比，使重油在进行高温高压的第二段悬浮加氢时，结焦率降低。但是，上述技术方案中生产出的轻质油中含有大量的氮、硫等杂质。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中重油悬浮床加氢转化得到的轻质油中含硫含氮量高的缺陷，从而提供一种利用悬浮床加氢工艺将重油转化为轻质油的方法。

一种利用悬浮床加氢工艺将重油转化为轻质油的方法，包括如下步骤：

反应原料油在氢气和第一加氢催化剂作用下，进行第一次催化加氢；然后向反应原料油中补入催化剂浆液，进行第二次催化加氢，分馏，得到轻质油；

所述第一次催化加氢的液时空速为0.8h^-1-1.4h^-1；所述催化剂浆液包括第二加氢催化剂和补入原料油。

优选的是,所述的方法中，所述催化剂浆液中，

所述第二加氢催化剂的用量，以金属计，为补入原料油重量的10％-30％；

所述补入原料油的量为所述反应原料油重量的5％-10％。

优选的是,所述的方法中，所述第一加氢催化剂在所述反应原料油中的浓度，以金属计，为10μg/g-1500μg/g。

优选的是,所述的方法中，所述第一加氢催化剂为水溶性催化剂或油溶性催化剂。