[发明专利]一种延长重油加氢装置运转周期的方法

说明书

本发明公开了一种延长重油加氢装置运转周期的方法，所述方法包括如下内容：重油原料与氢气混合后进入加氢保护反应器，所述加氢保护反应器内设置有至少三个催化剂床层，按照液相物料流动方向分别为催化剂床层A、催化剂床层B、催化剂床层C，所述催化剂床层B的活性最高；反应流出物后续加氢处理反应区进行反应，反应流出物经分离后得到各种目的产品；当加氢保护反应器压降达到设计上限的50~90%，优选70~80%时，切换加氢保护反应器进料方式，将进料方向调整为与原来相反的方向，后续加氢处理反应区反应流程保持不变。本发明开发一种延长重油加氢装置运转周期的方法，通过巧妙的催化剂级配及匹配合理工艺流程等措施最终实现上述目标。

技术领域

本发明属于炼油化工领域，特别是涉及一种延长重油加氢装置运转周期的方法。

背景技术

渣油加氢技术主要分固定床、沸腾床、悬浮床和移动床重油加氢技术四种类型。全球渣油加氢总加工能力约为281万桶/日，占到全球渣油加工能力的17%，其中，约82%为固定床加氢处理，18%为沸腾床加氢裂化，渣油悬浮床加氢裂化尚无工业应用装置。渣油加氢工艺轻质油收率高，可生产低硫燃料油或为催化裂化和加氢裂化装置提供原料，经济效益较好，在世界范围内应用较广。在西方发达国家如美国、日本、德国等国家，渣油加氢处理能力占渣油总加工能力的比重较大，可以达到80%以上，而我国所占比重只有36.4%，远低于发达国家水平。无论从世界范围内的渣油加工能力增长趋势而言，还是从资源合理利用和产品清洁化要求出发，我国的加氢能力仍有很多潜力可挖。

固定床渣油加氢技术因操作简单、技术成熟等优点备受炼厂青睐。随着原料劣质化及重质化的趋势加剧，固定床渣油加氢技术的不足逐渐凸现出来：（1）加工劣质原料的局限性。由于催化剂活性及催化剂床层压降等因素的限制，为保证装置的运转周期，通常需要控制固定床原料油的总金属含量小于150μg/g，残炭小于15%，沥青质含量小于5%。采用固定床技术处理高金属和高残炭的劣质原料时，催化剂结焦及失活较快；同时，催化剂床层易被焦炭和金属有机物堵塞，造成压降快速上升；此外；运转末期，由于床层物流分配不均，还会产生床层热点及径向温差等问题，最终导致固定床装置运转周期缩短。（2）运转周期及反应器压降。运转周期偏短成为限制固定床渣油加氢技术进一步发展的重要因素。一方面，固定床渣油加氢装置空速低，催化剂寿命短，无法在线更换催化剂；另一方面，在运转过程中，随着操作温度提高及催化剂床层上焦炭沉积量增多，保护反应器固定床催化剂床层会出现压差增大及径向温差等现象，影响装置继续提温，进而导致其他反应器或床层的催化剂活性得不到充分发挥，最终导致装置非计划停工，同时浪费后续固定床反应器内相应催化剂活性。 延长装置运转周期是当下固定床渣油加氢技术发展的重要方向。

为延长固定床渣油加氢装置运转周期，国内外围绕新工艺开发、催化剂制备及级配体系研究等方面开展了大量研究工作，其中典型的有CLG开发的UFR保护反应器技术，UFR保护反应器中催化剂处于未膨胀状态，运转末期存在径向温差等问题。

发明内容

对于重油加氢装置存在的运转周期短、停工频繁等问题，目前改造方法主要集中在对原料性质改进优化，如加一些稀释油等，但是该优化手段以牺牲重油加工能力为代价，经济性较差，不利于推广应用。针对业界对延长重油加氢装置运转周期、减少停工次数的需求，本发明开发一种延长重油加氢装置运转周期的方法，通过巧妙的催化剂级配及匹配合理工艺流程等措施最终实现上述目标。

本发明提供一种延长重油加氢装置运转周期的方法，所述方法包括如下内容：

（1）重油原料与氢气混合后进入加氢保护反应器，所述加氢保护反应器内设置有至少三个催化剂床层，按照液相物料流动方向分别为催化剂床层A、催化剂床层B、催化剂床层C，所述催化剂床层B的活性最高，催化剂床层A和催化剂床层C的活性可以相同也可以不相同；反应流出物进入后续加氢处理反应区进行反应，反应流出物经分离后得到各种目的产品；