[发明专利]一种重烃原料加氢处理和催化裂化组合方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种烃类原料加氢处理技术，具体地说，是涉及一种包括常压渣油和减压渣油在内重烃原料的加氢处理方法。

 

背景技术

随着原油日益变重、变劣，越来越多的重油、渣油需要加工处理。重油、渣油的加工处理不但要将其裂化为低沸点的产物，如石脑油、中间馏分油及减压瓦斯油等，而且还要提高它们的氢碳比，这就需要通过脱碳或加氢的方法来实现。其中的脱碳工艺包括焦化、溶剂脱沥青、重油催化裂化等；加氢工艺包括加氢裂化、加氢精制、加氢处理等。加氢工艺既能加氢转化渣油，提高液体产品的产率，而且还能脱除其中的杂原子，产品质量好，具有明显的优势。但加氢工艺为催化加工工艺，存在加氢催化剂失活问题，尤其加工劣质、重质烃类原料时，催化剂失活问题更加严重。为了降低重质、劣质渣油加工的成本，增加炼油企业利润，目前，加工更重质、劣质渣油的工艺仍以脱碳工艺为主，但其产品质量差，需要进行后处理才能利用，其中脱沥青油和焦化蜡油馏分尤其需要进行加氢处理，才能继续使用催化裂化或加氢裂化等轻质化装置进行加工，因此，各炼油企业均另建有脱沥青油和焦化蜡油的加氢处理装置。

重油、渣油加氢处理技术的渣油裂化率较低，主要目的是为下游原料轻质化装置如催化裂化或焦化等装置提供原料。通过加氢处理，使劣质渣油中的硫、氮、金属等杂质含量及残炭值明显降低，从而获得下游原料轻质化装置能够接受的进料，尤其是催化裂化装置，因此目前重、渣油加氢渣油改质工艺技术中以渣油固定床加氢处理与催化裂化组合技术为主流技术。

在固定床渣油加氢处理技术中，根据反应物流在反应器内的流动方式，反应器类型可分为通常的固定床反应器即向下流动方式反应器和上流式(UFR)反应器。UFR反应器可以大幅度降低进料中的金属含量，有效减缓床层压降的产生，因此UFR反应器一般设置在固定床反应器（下流方式）之前，保护固定床反应器催化剂床层因运转后期金属沉积造成床层压降迅速升高而被迫停工。上流式反应器工艺特征是油气混合物进料从反应器底部向上通过上流式催化剂床层，并且在反应器内是液相连续，气相呈鼓泡形式通过，使整个催化剂床层轻微膨胀，金属和焦炭等沉积物可以均匀地沉积在整个催化剂床层，避免集中在某一局部，较好地发挥了所有催化剂的性能，减缓催化剂床层压降的快速增长。

上流式反应器（UFR）一般设置在固定床反应器（下流方式）之前，可以大幅度降低进入下流式固定床反应器进料中的金属含量，保护固定床反应器催化剂，防止其过早失活。上流式的技术特点是反应物流自下而上流动，使催化剂床层轻微膨胀，因此压力降较小，从而解决常规固定床反应器加工劣质渣油时的初期与末期压力降变化大的问题。上流式反应器能较好地脱除金属杂质，以保护下游的固定床反应器，延长装置运转周期。这种组合工艺能够充分发挥上流式反应区和固定床反应器各自的优点。

现有的UFR反应器与下流式固定床反应器的组合工艺中，存在着随运转时间的延长，UFR反应器和下流式固定床反应器运行周期和反应温度不匹配的问题，下流式固定床反应器入口没有提温手段，下流式固定床反应活性不能充分发挥，不利于延长运转周期。

 

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种重烃原料加氢处理方法，将UFR反应器同下流式固定床反应器组合工艺与催化裂化工艺进行有机的联合，本发明方法通过在固定床反应器入口引入催化裂化馏分油，作为稀释油有利于加氢反应和可显著改善床层温升，作为供氢剂可减少入口氢气的注入量，使上流式反应器、下流式固定床反应器以及后续的催化裂化装置协调配合，进一步提高联合流程装置协同配合作用，进而可以延长运转周期。

本发明重烃原料加氢处理方法包括如下内容：

上流式反应器（以下称UFR）与至少一个下流式固定床反应器串联，重烃原料通过UFR后与催化裂化重馏分混合后进入下流式固定床反应器，加氢反应流出物气液分离后得到的液相进入低压分离器，然后直接进入催化裂化装置，催化裂化反应流出物经过分馏得到干气、液化气、汽油馏分、催化裂化重馏分和油浆，将所得催化裂化重馏分返回下流式固定床反应器入口，与上流式反应器生成油混合后进入固定床进行加氢反应。

根据本发明的重烃原料处理方法，其中重烃原料与氢气混合后进入上流式反应器（UFR），UFR入口的氢油体积比（标准状态下的比值，下同）为150∶1~300∶1。