CN101768468B

CN101768468B - 一种渣油的加氢方法

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Publication number: CN101768468B
Application number: CN 200810246649
Authority: CN
Inventors: 邵志才; 戴立顺; 牛传峰; 刘涛; 杨清河
Original assignee: Sinopec Research Institute of Petroleum Processing; China Petroleum and Chemical Corp
Current assignee: Sinopec Research Institute of Petroleum Processing; China Petroleum and Chemical Corp
Priority date: 2008-12-31
Filing date: 2008-12-31
Publication date: 2013-11-06
Anticipated expiration: 2028-12-31
Also published as: CN101768468A

Abstract

本发明提供了一种渣油的加氢方法，该方法包括在加氢反应条件下，将渣油原料和氢气依次引入串联的两个加氢反应区与加氢反应区中的多个催化剂床层接触反应；依照反应物流和氢气的流向，第一加氢反应区和第二加氢反应区中均包括分床层依次装填的加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂；当第一加氢反应区中至少一个催化剂床层的压降达到压降上限或反应区内出现热点时，将渣油原料和氢气的至少一部分直接引入第二加氢反应区。与现有技术相比，本发明的方法可延长渣油加氢装置的运转周期，从而增加了装置的运行效率，提高了经济性。

Description

一种渣油的加氢方法

技术领域

本发明涉及一种渣油的加氢方法。

背景技术

渣油加氢工艺是一种重油深度加工技术，该工艺是在氢气及催化剂的存在下，对渣油进行加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱金属以及残炭转化和加氢裂化反应，所得到的加氢后的渣油可作为优质催化裂化的进料来生产轻质油品，以达到渣油最大限度的轻质化，实现无渣油炼厂。

经加氢处理后的渣油用作FCC进料可减少FCC汽油的硫含量，同时可减少FCC烟气中SOx和NOx的排放。因此，渣油加氢这一加工方案可使轻馏分油最大化，从而充分利用原油资源。

渣油加氢过程中主要发生的反应有加氢脱金属、加氢脱硫、加氢脱氮反应以及残炭转化和加氢裂化反应等，要想实现所希望的各种加氢反应，只使用单一品种催化剂是很难达到目的的，加氢装置也很难实现长周期运转，因而是不经济的。

例如脱硫、脱氮活性高的催化剂，一般活性金属含量较高，表面积较大，孔径较小。这样的催化剂通常抗金属中毒的能力较弱，因而处理杂质含量高、尤其是金属含量高的原料油时，操作周期较短，而且这类催化剂价格也较贵。脱金属能力强的催化剂，一般活性金属含量较低、孔径相对较大，脱硫、脱氮活性相对较低，单独使用时必须在较高的温度下操作，才能达到一定的脱硫、脱氮效果，而高温操作会缩短操作周期。可见单独使用上述两种催化剂时，都不可能实现较长周期的运转。因此，一般需要采用多种催化剂体系的组合。

催化剂的优化选择(包括品种选择及其相对比例)与渣油原料的性质、加氢操作条件及对产品质量的要求密切相关。例如，当原料油金属含量较高，而脱金属成为影响操作周期的主要因素时，就要选用金属容量高的加氢脱金属催化剂(HDM)，且增加其用量。而对于低金属含量的原料油，可减少HDM的用量并选用HDM活性高、且有较高脱硫活性的加氢脱金属催化剂。实际运转过程中催化剂的操作周期可能由某一种催化剂的寿命来决定。在传统固定床渣油加氢工艺中，当某一个反应器中的催化剂床层出现热点或压降过大时，即便其它反应器中的催化剂还没有到达使用末期，整个催化剂系列也达到了使用末期，需要停止运行整个装置而更换整系列催化剂，因此运行的周期较短。

例如，CN1393515A中公开了一种渣油加氢处理的方法，该方法包括在原重渣油加氢反应系统的第一个反应器的催化剂床层中增设一个或多个与原床层相同的催化剂床层，同时在每个新增的催化剂床层上开设一个新的进料口，在装置开工初期采用原来的进料口进料，当第一个反应器催化剂床层压降增大到压降上限，依次改用下一个进料口进料，其中，新进料口与原进料口原来的操作条件相同。该渣油加氢处理方法由于只对第一个反应器中不同段催化剂床层进行切换，如果第一个反应器最下段床层的压降上升或出现热点时，则必须停止运行整个装置来更换整个系列的催化剂；如果后面的反应器发生问题，整个装置也必须停止运行而更换整个系列的催化剂，均不能充分发挥所有催化剂的使用能力，而且装置的运行周期较短。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的装置的运转周期较短、且各种催化剂的利用率较低的缺陷，提供一种装置的运转周期较长、且各种催化剂的利用率均较高的渣油的加氢方法。

本发明提供了一种渣油的加氢方法，该方法包括在加氢反应条件下，将渣油原料和氢气依次引入串联的两个加氢反应区，与加氢反应区中的多个催化剂床层接触反应；依照渣油原料和氢气的流向，第一加氢反应区中包括分床层依次装填的加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂；依照反应物流的流向，第二加氢反应区中包括分床层依次装填的加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂；当第一加氢反应区中至少一个催化剂床层的压降达到压降上限或反应区内出现热点时，将渣油原料和氢气的至少一部分直接引入第二加氢反应区。

根据本发明提供的渣油的加氢方法，由于当第一加氢反应区中的压降达到压降上限或出现热点时，将渣油原料和氢气的至少一部分直接引入第二加氢反应区，可以充分利用所有具有活性的催化剂，并且与现有技术相比，渣油加氢装置的运转周期可延长20-40％，从而增加了渣油加氢装置的运行效率，提高了经济性。

附图说明

图1为本发明实施例1的渣油的加氢流程图；

图2为对比例1的渣油的加氢流程图。

具体实施方式

本发明提供的渣油的加氢方法包括，在加氢反应条件下，将渣油原料和氢气依次引入串联的两个加氢反应区，与加氢反应区中的多个催化剂床层接触反应；依照渣油原料和氢气的流向，第一加氢反应区中包括分床层依次装填的加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂；依照反应物流的流向，第二加氢反应区中包括分床层依次装填的加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂；当第一加氢反应区中至少一个催化剂床层的压降达到压降上限或反应区内出现热点时，将渣油原料和氢气的至少一部分直接引入第二加氢反应区。

根据本发明提供的方法，在优选情况下，所述第一加氢反应区包括多个反应器，每个反应器中装填有1-2个催化剂床层，并且多个反应器中的第一个反应器装填加氢保护催化剂、或者加氢保护催化剂和加氢脱金属催化剂，最后一个反应器装填加氢脱硫催化剂、或者加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂，第一个反应器和最后一个反应器之间的反应器装填加氢脱金属催化剂和/或加氢脱硫催化剂；当第一加氢反应区的至少一个反应器的压降达到压降上限或出现热点时，将渣油原料和氢气的至少一部分直接引入第二加氢反应区。

根据本发明提供的方法，所述渣油原料可以是原油，由原油得到的常压渣油和减压渣油，由煤、石油砂、油页岩和沥青获得的各种油，以及它们的混合物。这些渣油原料中的硫含量、氮含量、沥青质含量、重金属杂质含量和残碳含量均不同程度地较高，且通常渣油原料中的硫含量高于2.0重量％，氮含量高于0.2重量％，沥青质含量高于2.0重量％，残碳含量高于10重量％，重金属(V+Ni)含量高于40μg/g。

根据本发明提供的方法，在优选情况下，所述压降上限为反应器的设计最大压降的0.4-0.8倍、优选为0.5-0.8倍。所述热点是指在催化剂床层中出现局部的较高温度点，即至少一个催化剂床层中的径向温差为10-30℃、优选15-25℃。

根据本发明提供的方法，在优选情况下，在所述第一加氢反应区中，所述加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂的装填体积比为1∶2.5-9.5∶0.2-1.5。

根据本发明提供的方法，在优选情况下，所述第一加氢反应区可以包括2-3个反应器，当第一加氢反应区包括2个反应器时，其中第一个反应器中装填有加氢保护催化剂和加氢脱金属催化剂；第二个反应器中装填有加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂。当第一加氢反应区包括3个反应器时，其中第一个反应器中装填有加氢保护催化剂和加氢脱金属催化剂；第二个反应器中装填有加氢脱金属催化剂；第三个反应器中装填有加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂。

根据本发明提供的方法，第一加氢反应区的加氢反应条件可以为常规的加氢反应条件，例如该条件包括反应温度为300-420℃、优选为350-410℃，反应压力为10-16MPa、优选为13-15MPa，氢油体积比为200-2000、优选为420-1500，原料油的液时体积空速为0.10-0.20h^-1、优选为0.14-0.18h^-1，所述第一加氢反应区的进料量与第二加氢反应区进料量的重量比为0.6-2.0、优选为0.8-1.2。

根据本发明提供的方法，将渣油原料和氢气的至少一部分直接引入第二加氢反应区之前和之后，第一加氢反应区的加氢反应条件优选是相同的，不同的是，将渣油原料和氢气的至少一部分直接引入第二加氢反应区之前第一加氢反应区中进入的原料是渣油原料，在其之后第一加氢反应区中所进入的原料改为重质馏分油或重质馏分油与渣油原料的混合物。这样可以延长整个催化剂体系的使用寿命；同时将较好的原料引入第一加氢反应区后还可以使得出现热点的部位的温度保持平稳，使得该部位的反应状况得到改善。当将重质馏分油与渣油原料的混合油引入所述第一加氢反应区时，所述重质馏分油与渣油原料的重量比优选为1∶0.01-0.4。而且，在将渣油原料和氢气的至少一部分直接引入第二加氢反应区之后，更优选在第一加氢反应区只引入重质馏分油。

本文所述的“重质馏分油”通常为馏程为350-500℃的石油馏分油，且重质馏分油的残炭含量、金属镍与钒的含量、沥青质含量、硫含量和氮含量均低于所述渣油原料。所述重质馏分油可以采用直馏的中间馏分油、减压瓦斯油、焦化蜡油、催化轻循环油和/或催化重循环油、以及本发明装置自身生成的中间馏分油和减压瓦斯油中的一种或几种。

根据本发明提供的方法，在优选情况下，在所述第二加氢反应区中，所述加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂、加氢脱硫催化剂的装填体积比为1∶1.0-3.0∶5.5-9.5。

根据本发明提供的方法，在优选情况下，所述第二加氢反应区包括至少一个反应器。

根据本发明提供的方法，在优选情况下，所述第二加氢反应区包括2个反应器，其中第一个反应器中装填有加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂；第二个反应器中装填有加氢脱硫催化剂。

根据本发明提供的方法，为了更好地脱除原料油中的氮和残炭，在优选情况下，在所述第二加氢反应区中的所述第二个反应器中还装填有加氢脱氮催化剂或加氢脱残炭催化剂，所述加氢脱氮催化剂或加氢脱残炭催化剂装填在所述加氢脱硫催化剂的后面，且所述加氢脱硫催化剂与加氢脱氮催化剂或加氢脱残炭催化剂的体积比为1∶0.01-0.5。此时，在第二加氢反应区中，所述加氢保护催化剂的装填体积、加氢脱金属催化剂的装填体积、加氢脱硫催化剂与加氢脱氮催化剂的总装填体积或加氢脱硫催化剂与加氢脱残炭催化剂的总装填体积的比例为1∶1.0-3.0∶5.5-9.5。

根据本发明提供的方法，将渣油原料和氢气的至少一部分直接引入第二加氢反应区时，所述第二加氢反应区的加氢反应条件仍然可以随着第一加氢反应区的加氢反应条件，而不作另外调整。但为了延长装置的运转周期并保证产品的性质，在优选情况下，所述第二加氢反应区的加氢反应条件包括反应温度为300-420℃、优选为350-410℃，反应压力为10-16MPa、优选为13-15MPa，氢气与渣油原料的体积比为500-1000、优选为600-800，渣油原料的液时体积空速为0.15-0.4h^-1、优选为0.2-0.3h^-1。

根据本发明提供的方法，本发明所使用的加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂、加氢脱硫催化剂、加氢脱氮催化剂和加氢脱残炭催化剂均为常规使用的具有这些功能的催化剂。这些催化剂一般都是以多孔无机氧化物如氧化铝为载体、以第VIB族和/或VIII族金属氧化物如W、Mo、Co和Ni中的一种或几种的氧化物为活性组分、选择性地加入其它各种助剂如P、Si、F和B中一种或几种的催化剂，例如由石油化工科学研究院开发的RG、RDM、RMS、RSN和RSC系列的重、渣油加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂、加氢脱硫催化剂、加氢脱氮催化剂和加氢脱残炭催化剂。

根据本发明提供的方法，本发明的方法可采用不同结构的反应器，优选采用固定床反应器。

根据本发明的一种实施方式，本发明提供的渣油的加氢方法可以通过图1所示的方式来实现：

如图1所示，该装置采用五个反应器串联、原料油自上而下的工艺流程，依照渣油原料和氢气的流向，a反应器为第一加氢反应区的第一个反应器，b反应器为第一加氢反应区的第二个反应器，c反应器为第一加氢反应区的第三个反应器，d反应器为第二加氢反应区的第一个反应器，e反应器为第二加氢反应区的第二个反应器，在d反应器的进料口设置了与渣油原料管线1连接的一条进料线。各反应器中装填的催化剂的情况为：

a反应器中的催化剂自上而下为加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂，这些催化剂装填体积的比例为1∶1-2；

b反应器内全部装填加氢脱金属催化剂；

c反应器内装填的催化剂自上而下为加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂，装填体积的比例为1∶0.1-0.5；

d反应器内装填的催化剂自上而下为加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂，装填体积的比例为1∶1-1.5∶1-2.5；

e反应器中装填加氢脱硫催化剂。

渣油原料加氢处理的流程描述如下：

(1)来自管线1的渣油原料与来自管线3的氢气混合，氢油(氢气与渣油原料)体积比为700-1500，此时阀21、22开启，阀23、24关闭，混合流体依次进入第一加氢反应区的a、b和c反应器内，接着依次进入第二加氢反应区的d和e反应器内并与各反应器内的催化剂接触，控制第一加氢反应区内的温度为350-410℃、压力为13-15MPa、原料的液时体积空速为0.2-0.4h^-1；

(2)当第一加氢反应区内a、b和c反应器中至少一个反应器内的压降达到压降上限或出现热点时，全部关闭阀22或者部分关闭阀22，打开阀24，来自管线1的渣油原料通过阀24依次进入第二加氢反应区中的d和e反应器并与d和e反应器内的催化剂床层接触，此时进入第二加氢反应区的反应物流的反应温度为300-420℃，反应压力为10-16MPa，氢油体积比为500-1000，反应物流的液时体积空速0.15-0.4h^-1；

(3)此时打开阀23，来自管线2的重质馏分油与来自管线4的氢气混合、或者将此重质馏分油与来自部分关闭的阀22的渣油原料混合，再与来自管线4的氢气混合，然后依次进入第一加氢反应区和第二加氢反应区的反应器内并与各反应器内的催化剂接触，第一加氢反应区内的加氢反应条件不变。当进入第一加氢反应区的原料为重质馏分油与渣油原料的混合油时，重质馏分油与渣油原料的重量比为1∶0.01-0.4。

下面通过实施例对本发明进行详细的说明。

实施例1

如图1所示，本发明的装置为自行设计的固定床加氢处理试验装置，该装置采用五个容积为5升的反应器串联、原料油自上而下的工艺流程，第一加氢反应区包括三个反应器即a反应器、b反应器和c反应器，第二加氢反应区包括两个反应器即d反应器和e反应器，在第二加氢反应区的d反应器的进料口设置了与渣油原料管线1连接的一条进料线。各反应器的设计最大压降为1.0MPa。

所采用的催化剂为石油化工科学研究院开发的全系列渣油加氢处理催化剂，其中，RG、RDM和RMS系列重、渣油加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂由催化剂长岭分公司生产。

各反应器中催化剂的装填情况为：

a反应器中的催化剂自上而下为RG-10A、RG-10B、RDM-2催化剂，各催化剂装填体积的比例为15∶20∶65；

b反应器内全部装填RDM-2催化剂；

c反应器内装填的催化剂自上而下为RDM-2和RMS-1催化剂，装填体积的比例为75∶25；

d反应器内装填的催化剂自上而下为RG-10A、RG-10B、RDM-2和RMS-1催化剂，装填体积的比例为10∶13∶28∶49；

e反应器中全部装填RMS-1催化剂。

渣油加氢反应的流程为，在反应压力为14.7MPa、反应温度为380℃，氢油比为600(v/v)，液时体积空速为0.216h^-1的操作条件下，来自管线1的作为渣油原料的沙轻渣油原料与来自管线3的氢气混合通过打开的阀21、22进入a反应器，并随后依次进入b、c、d和e反应器，该沙轻渣油原料的主要性质列于表1中。

a反应器中催化剂床层的压降升为设计最大压降的0.5倍时，全部关闭阀22，打开阀24，渣油原料经管线1进入d反应器，此时d反应器内进入的原料的液时体积空速为0.22h^-1。

此时阀23打开，来自管线2的作为重质馏分油的焦化蜡油与来自管线4的氢气混合后进入a反应器，随后依次进入后面的各反应器，焦化蜡油的性质见表1。焦化蜡油量为管线1进料量的20重量％。此时a反应器的操作条件为，反应压力为14.7MPa、反应温度为380℃，氢油比为420(v/v)，原料的液时体积空速为0.16h^-1。

继续运转3000h后，渣油加氢处理后的产品性质为：硫含量0.29重量％，氮含量0.24重量％，残炭值6.5重量％，重金属(Ni+V)15μg/g，满足RFCC进料的要求。由此可见，该方法充分利用了所有催化剂的活性，渣油加氢装置的运转周期很长。

表1

	沙轻渣油	焦化蜡油
			密度(20℃)，g/cm³	0.9687	0.940
粘度(100℃)，mm²/s	62.37	6.1
			MCR(重量％)	12.40	1.2
硫含量(重量％)	3.18	4.7
			氮含量(重量％)	0.34	0.36
重金属(Ni+V)含量(μg/g)	87.9	1
			四组分(重量％)
饱和烃	32.2	56.6
			芳烃	41.5	36.3
胶质	22.3	6.8
			沥青质(C₇不溶物)	4.0	0.3

实施例2

采用与实施例1相同的固定床加氢处理试验装置。

前四个反应器中所采用的催化剂和装填情况与实施例1的相同，第二加氢反应区的e反应器中自上而下装填加氢脱硫催化剂RMS-1和加氢脱氮催化剂RSN-1，装填比例为85∶15。

渣油加氢反应的流程为，在反应压力为15.0MPa、反应温度为385℃，氢油比为1000(v/v)，原料的液时体积空速为0.3h^-1的操作条件下，来自管线1的作为渣油原料的沙轻常渣原料与来自管线3的氢气混合通过打开的阀21、22进入a反应器，并随后依次进入b、c、d和e反应器，该沙轻常渣原料的主要性质列于表2中。

表2

	沙轻常渣原料	减压蜡油
			密度(20℃)，g/cm³	0.9668	0.9158
粘度(100℃)，mm²/s	62.44	5.6
			MCR(重量％)	10.7	0.24
硫含量(重量％)	3.30	2.8
			氮含量(重量％)	0.24	0.11
重金属(Ni+V)含量(μg/g)	53.8	0.5
			四组分(重量％)
饱和烃	35.0	58.4
			芳烃	46.2	39.6
胶质	16.4	1.9
			沥青质(C₇不溶物)	2.4	0.1

a反应器中催化剂床层的压降升为设计最大压降的0.6倍时，全部关闭阀22，打开阀24，渣油原料经管线1进入d反应器，此时进入d反应器内的原料的液时体积空速为0.35h^-1。

此时阀23打开，来自管线2的作为重质馏分油的减压蜡油与来自管线4的氢气混合后进入a反应器，随后依次进入后面的各反应器，减压蜡油的性质见表2，减压蜡油量为管线1进料量的40重量％。此时a反应器入口的操作条件为，反应压力为15.0MPa、反应温度为380℃，氢油比为800(v/v)，原料的液时体积空速为0.18h^-1。

继续运转3000h后，渣油加氢处理后的产品性质为：硫含量0.45重量％，氮含量0.15重量％，残炭值4.6重量％，重金属(Ni+V)13μg/g，满足RFCC进料的要求。充分利用了所有催化剂的活性，渣油加氢装置的运转周期很长。

实施例3

同实施例1，采用自行设计的固定床加氢处理试验装置，不同的是，该装置采用四个容积为5升的反应器串联，第一加氢反应区中包括两个反应器即a反应器和b反应器，第二加氢反应区中包括两个反应器即d反应器和e反应器，并且在e反应器的进料口设置了与渣油原料管线连接的一条进料线。

a反应器、b反应器和d反应器所采用的催化剂与实施例1的相同，且e反应器装填加氢脱硫催化剂RMS-1和加氢脱残炭催化剂RSC-1。其中，加氢脱残炭催化剂RSC-1为石油化工科学研究院开发的，且由催化剂长岭分公司生产。

各反应器中催化剂的装填情况为：

在第一加氢反应区中，a反应器中的催化剂自上而下为RG-10A、RG-10B、RDM-2催化剂，各催化剂装填体积的比例为15∶20∶65；

b反应器内自上而下装填RDM-2和RMS-1催化剂，装填体积的比例为75∶25；

在第二加氢反应区中，d反应器内装填的催化剂自上而下为RG-10A、RG-10B、RDM-2和RMS-1，装填体积的比例为10∶13∶28∶49；

e反应器中装填RMS-1和RSC-1催化剂，装填比例为85∶15。

渣油加氢反应的流程为，在反应压力为14.8MPa、反应温度为390℃，氢油比为1500(v/v)，原料的液时体积空速为0.4h^-1的操作条件下，作为渣油原料的沙轻渣油原料与氢气混合后依次进入第一加氢反应区中的a反应器、b反应器、第二加氢反应区的d反应器和e反应器，该沙轻渣油原料与实施例1中的相同。

第一个反应器中催化剂床层中出现热点，即催化剂床层中的径向温差为20℃时，渣油原料改线进入第二加氢反应区中的d反应器，此时进入d反应器内的原料的液时体积空速为0.4h^-1。

此时，将重量比为1∶0.2的减压蜡油(性质见表2)与沙轻渣油(性质见表1)的混合油作为重质馏分油与氢气混合后进入第一加氢反应区的a反应器，随后依次进入后面的各反应器。减压蜡油量为管线1进料量的60重量％。此时第一加氢反应区中的a反应器入口的操作条件为，反应压力为14.8MPa、反应温度为390℃，氢油比为800(v/v)，原料的液时体积空速为0.20h^-1。

继续运转3000h后，渣油加氢处理后的产品性质为：硫含量0.48重量％，氮含量0.28重量％，残炭值6.6重量％，重金属(Ni+V)17μg/g，满足RFCC进料的要求。充分利用了所有具有活性的催化剂，延长了渣油加氢装置的运转周期。

对比例1

如图2所示，采用自行设计的五个5升的反应器串联、原料油自上而下的工艺流程，该五个反应器的规格、尺寸等均与实施例1的相同。其中反应器10中沿物流方向设置了两段催化剂，同时在下段催化剂的上方开设了一个与管线03连接的进料口，位置在反应器10沿物流方向的1/3处。各反应器的设计最大压降为1.0MPa。

本对比例所使用的各种催化剂及其性质与实施例1中的相同，且各反应器中催化剂的装填情况为：反应器10自上而下分两段装填，上下两段催化剂的装填顺序、各催化剂的装填体积比相同，装填顺序自上而下为RG-10A、RG-10B、RDM-2催化剂，各催化剂装填体积的比例为15∶20∶65；反应器20内全部装填RDM-2催化剂；反应器30自上而下装填RDM-2和RMS-1催化剂，装填比例为75∶25；反应器40内全部装填RMS-1催化剂；反应器50内全部装填RMS-1催化剂。

渣油加氢反应的流程为，

(1)在反应压力为14.7MPa、反应温度为380℃，氢油比为600(v/v)，原料的液时体积空速为0.216h^-1的操作条件下，来自管线01的作为渣油原料的沙轻渣油原料(性质见表1)与来自管线05的氢气混合后经过阀07从反应器10的上部进入，然后物料经管线依次进入反应器20、反应器30、反应器40和反应器50。

(2)当反应器10上段催化剂床层的压降升至设计最大压降的0.5倍时，全部关闭阀07，改用管线03从反应器10的下部进料口进入渣油原料，而来自管线02的焦化蜡油(性质见表1)与来自04管线的氢气混合后经过阀06进入反应器10的上部。

继续运转2300h后，反应器10中出现热点，装置被迫停工。由此可见，与现有技术的方法相比，本发明的方法可以充分利用所有催化剂的活性，渣油加氢装置的运转周期很长。

Claims

1.一种渣油的加氢方法，该方法包括在加氢反应条件下，将渣油原料和氢气依次引入串联的两个加氢反应区，与加氢反应区中的多个催化剂床层接触反应；

依照渣油原料和氢气的流向，第一加氢反应区中包括分床层依次装填的加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂，所述第一加氢反应区包括多个反应器，每个反应器中装填有1-2个催化剂床层，并且多个反应器中第一个反应器装填加氢保护催化剂、或者加氢保护催化剂和加氢脱金属催化剂，最后一个反应器装填加氢脱硫催化剂、或者加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂，第一个反应器和最后一个反应器之间的反应器装填加氢脱金属催化剂和/或加氢脱硫催化剂；

依照反应物流的流向，第二加氢反应区中包括分床层依次装填的加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂，所述第二加氢反应区包括至少一个反应器；

当第一加氢反应区的至少一个反应器的压降达到压降上限或出现热点时，将渣油原料和氢气的至少一部分直接引入第二加氢反应区。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一加氢反应区包括2个反应器，其中第一个反应器中装填有加氢保护催化剂和加氢脱金属催化剂；第二个反应器中装填有加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一加氢反应区包括3个反应器，其中第一个反应器中装填有加氢保护催化剂和加氢脱金属催化剂；第二个反应器中装填有加氢脱金属催化剂；第三个反应器中装填有加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，在所述第一加氢反应区中，所述加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂的装填体积比为1∶2.5-9.5∶0.2-1.5。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二加氢反应区包括2个反应器，其中第一个反应器中装填有加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂和加氢脱硫催化剂；第二个反应器中装填有加氢脱硫催化剂。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第二个反应器中还装填有加氢脱氮催化剂或加氢脱残炭催化剂，且所述加氢脱硫催化剂与加氢脱氮催化剂或加氢脱残炭催化剂的体积比为1∶0.01-0.5。

7.根据权利要求1或5所述的方法，其中，在所述第二加氢反应区中，所述加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂、加氢脱硫催化剂的装填体积比为1∶1.0-3.0∶5.5-9.5。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，将渣油原料和氢气的至少一部分直接引入第二加氢反应区时，所述第二加氢反应区的加氢反应条件包括反应温度为300-420℃，反应压力为10-16MPa，氢气与渣油原料的体积比为500-1000，渣油原料的液时体积空速为0.15-0.4h^-1。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述第二加氢反应区的加氢反应条件包括反应温度为350-410℃，反应压力为13-15MPa，氢气与渣油原料的体积比为600-800，渣油原料的液时体积空速为0.2-0.3h^-1。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述压降上限为反应器设计最大压降的0.4-0.8倍，所述热点为至少一个催化剂床层中的径向温差为10-30℃。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述压降上限为反应器设计最大压降的0.5-0.8倍，所述热点为至少一个催化剂床层中的径向温差为15-25℃。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，将渣油原料和氢气的至少一部分直接引入第二加氢反应区时，将重质馏分油或重质馏分油与渣油原料的混合油引入所述第一加氢反应区；且所述第一加氢反应区的加氢反应条件包括反应温度为300-420℃，反应压力为10-16MPa，氢气与重质馏分油或重质馏分油与渣油原料的混合油的体积比为200-2000，原料油的液时体积空速为0.10-0.20h^-1，所述第一加氢反应区的进料量与第二加氢反应区进料量的重量比为0.6-2.0。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述第一加氢反应区的加氢反应条件包括反应温度为350-410℃，反应压力为13-15MPa，氢气与所述重质馏分油或所述重质馏分油与渣油原料的混合油的体积比为420-1500，原料油的液时体积空速为0.14-0.18h^-1，所述第一加氢反应区的进料量与第二加氢反应区进料量的重量比为0.8-1.2。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，将重质馏分油与渣油原料的混合油引入所述第一加氢反应区，所述重质馏分油与渣油原料的重量比为1∶0.01-0.4。