[发明专利]渣油加氢处理－延迟焦化的组合工艺方法

说明书

本发明属于用一个加氢处理工艺过程和一个热转化步骤处理烃油的多步工艺过程，更具体地说，是一种将渣油加氢处理和延迟焦化两种工艺方法有机结合的组合工艺方法。

常规延迟焦化是一种将重质油经深度裂化转化为焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化瓦斯油和焦炭的热加工工艺，是炼油厂提高轻质油收率和生产石油焦的主要手段。延迟焦化投资少、见效快，特别适合于转化低价值的劣质渣油。一般除30～50重％的轻质馏分外，尚可得到20～35重％的焦化瓦斯油及1 5～25重％的石油焦。焦化汽油、焦化柴油需加氢精制后，质量才能符合产品规格要求。焦化瓦斯油一般以20～30重％的比例直接混入减压瓦斯油(VGO)中作为流化催化裂化(FCC)进料，这样虽然扩大了FCC原料来源，但由于焦化瓦斯油含有较高的硫、氮等杂质，影响FCC转化率及产品质量。

石油焦是一种黑色或暗灰色、具有金属光泽的多孔固体，主要成分是碳青质。延迟焦化在常规操作条件下只能生产普通焦，但随着对炭素产品，特别是钢铁工业所需的超高功率石墨电极需求量的不断增大，使对生产这些产品所用的原材料-针状焦的需求量日益增长。硫含量和热膨胀系数(CTE)是衡量石油焦优劣最主要的两项质量指标，对于针状焦要求其硫含量在0.7重％以下，CTE小于2.6×10^-6/℃(1000℃炭棒制样法，下同)。为了在延迟焦化装置上生产针状焦，需对原料油和工艺条件作适当的调整。我国主要原油的特点之一是硫含量低，因此，我国石油焦的实测硫含量一般都在0.5重％左右，但以胜利原油减压渣油为原料，所生成的石油焦硫含量较高，达2重％左右。对于高硫的中东原油，其石油焦的硫含量则较高，一般在5％重以上。而无论是低硫的国内油还是高硫的中东油，即使是在生产针状焦的延迟焦化条件下，生产的石油焦CTE均在5.0×10^-6/℃左右。

加氢处理是改善焦化瓦斯油性质的一种有效方法，加氢后的焦化瓦斯油可作为优质的FCC进料。为了改善延迟焦化产品的质量，人们提出了将渣油先进行加氢处理，然后再去延迟焦化的技术路线。通过渣油加氢处理，使渣油中的硫、氮和金属等杂质大量脱除，从而可获得质量较好的焦化产品。USP4,235,703提出了以高硫、高金属的减压渣油为原料，先经加氢脱金属、加氢脱硫后，与其它生产针状焦的常规原料混合，在生产针状焦的操作条件下进行焦化，其中焦化瓦斯油以循环比(占焦化原料)0.5～1.5返回至焦化的加热炉，尽管该方法生产的针状焦CTE很低，但其硫含量很高。此外，该专利特别要求所加工的渣油来源于特性因数K≤11.4的环烷基原油，如沙特阿拉伯重质原油。

上述渣油加氢处理也是渣油加工改质的重要手段，其中以固定床渣油加氢技术最为成熟。渣油加氢处理反应是内扩散控制的过程，粘度较高的渣油原料将影响加氢反应效果，对渣油在催化剂床层中的流动状态和分布有影响。因此，对于粘度较大的渣油原料的加氢处理，现行的方法通常是混入一些较轻的馏分油(从减四线以下的VGO馏分和轻质馏分油到催化裂化轻循环油)，以降低渣油加氢处理原料油的粘度，改善加氢反应效果。EP 0 462 823 A1提出从常压瓦斯油(AGO)、减压瓦斯油(VGO)、催化裂化轻循环油(LCO)或重循环油(HCO)中选择一种作为稀释剂，稀释减压渣油，可以有效脱除渣油中的金属和/或硫，该方法采用的稀释剂大都是高价值的轻质馏分油，有些可以直接作为产品或产品的调和组分，而VGO是加氢裂化(HC)和催化裂化(FCC)的主要原料，并且随着市场对优质中间馏分油的需求不断增加，使加氢裂化的规模不断扩大。因此目前就存在不同程度的加氢裂化与催化裂化争原料的矛盾。

本发明的目的是在现有技术的基础上提供一种渣油加氢处理—延迟焦化的组合工艺方法，该方法将最大量生产针状焦同时有效脱除焦化瓦斯油中的杂质。

本发明的技术方案是：

该组合工艺方法包括下列步骤：

A、渣油和焦化瓦斯油一起进入加氢处理装置，在氢气和加氢催化剂存在下进行加氢反应；

B、所得加氢渣油单独或与其它生产针状焦的常规原料一起进入延迟焦化装置，进行热裂化反应；

C、延迟焦化装置得到的焦化瓦斯油全部返回至加氢装置。

本发明所用的渣油可以为常压渣油和/或减压渣油，也可以为掺入部分轻质油的常压渣油和/或减压渣油，所述的轻质油是选自催化裂化重循环油、催化裂化澄清油和溶剂脱沥青油之中的一种或一种以上的混合物。