CN104293392B - 减压渣油型重质进料的精制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种精制减压渣油型重质进料的方法，该方法包括如下阶段：a)通过在萃取剂中单级的液/液萃取进行的进料选择性脱沥青阶段，所述萃取通过至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物进行，由此得到沥青相和脱沥青油(DAO)相，溶剂混合物中所述极性溶剂和所述非极性溶剂的比例可根据进料的性质，根据所需的沥青收率和/或根据所需的DAO品质调整，所述脱沥青阶段在溶剂混合物的亚临界条件下实施；b)来自阶段a)的脱沥青油(DAO)相的至少一部分的氢化处理阶段；d)在至少一个流化床反应器中，在能制备汽油级分和/或低碳烯烃级分的条件下，催化裂化至少一部分来自阶段b)的流出物的阶段。

Description

减压渣油型重质进料的精制方法
技术领域
本发明涉及一种新颖的精制减压渣油型重质烃进料的方法，其使具有非常高硫、沥青质和金属含量的进料进行氢化处理和转化，并用于汽油和/或低碳烯烃的生产最大化。
背景技术
由于离开RDS单元的低金属含量和低康拉逊残炭值(Conradson carbon residue)(CCR)的馏分能够优化利用RFCC单元，为了使汽油和/或低碳烯烃生产最大化，特别需要将固定床渣油氢化处理单元(通常称作“渣油脱硫单元”或RDS)和渣油流化床催化裂化(RFCC)单元相连。低金属含量能够节约单元的操作成本(催化成本)，而低康拉逊碳含量(Conradson carbon content)使离开RFCC单元的低碳级分(汽油、烯烃等)产率最大化成为可能。RDS氢化处理单元和渣油流化床催化裂解RFCC单元相连的优势，下文称作RDS+RFCC流程，是得到选择性提高的汽油和/或低碳烯烃馏分，其具有高品质并通常不需要后氢化处理，或者相较于转化单元代替RDS单元的流程情况，需要不太严苛的后氢化处理。
该RDS+RFCC流程与始自减压渣油型重质进料的汽油和/或低碳烯烃的产率最大化的目标是矛盾的。该限制主要是由于RDS单元的这种类型的进料上游所需的进料预处理。实际上，减压渣油型的重质进料是难以处理的进料，包含不适合RDS+RFCC流程的各级水平的杂质(金属含量高于70ppm，或甚至高于200ppm)。
起始于减压渣油型重质进料，当前使用的向上循环流程包括在转化单元中的减压渣油进料的转化初始阶段，如减粘裂化单元，焦化单元，沸腾床氢化转化单元，或甚至循环流化床氢化转化的单元，接着是裂解馏分氢化处理专用单元。这些转化单元造成未转化级分(焦炭、未转化的油等)的管理方面，流出的重质级分的沉降或甚至不稳定方面操作困难。此外，前文提到的用于渣油转 化的单元针对得到柴油燃料馏分具有转化选择性。汽油和/或低碳烯烃的收率结果是不利的。此外，离开转化单元的低碳馏分(汽油，煤油，柴油燃料)的性质是品质低，在它们送入最终的燃料池之前显然需要后处理。
申请人对由减压渣油型进料制备汽油和/或低碳烯烃如丙烯提出了优化方法。已发现对减压渣油进料实施包括选择性脱沥青阶段的预处理，能够得到相对于常规脱沥青提高的脱沥青油(DAO)收率，同时保持DAO具有足够的品质，因其要被送入RDS+RFCC单元，且因此使低碳烯烃和汽油生产最大化成为可能。本发明方法中使用的选择性脱沥青阶段能够选择性脱除包含在减压渣油中的所谓的最后的沥青级分，即明确包含难于进行接下来的精制工艺阶段(RDS+RFCC)的结构的级分。
本发明方法的一个优点是它允许已预处理过、并因此品质适合使低碳烯烃和/或汽油生产最大化的减压渣油进料被定量送入RDS+RFCC单元。
发明内容
本发明涉及一种减压渣油型重质进料的精制方法，该进料沸点高于400℃，密度大于0.96，C7沥青质含量(C7沥青质比进料总重量)高于4wt％，和/或康拉逊碳含量(CCR比进料总重量)高于10wt％，所述方法包括下列阶段：
a)通过在萃取剂中单级的液/液萃取进行的进料选择性脱沥青阶段，所述萃取通过至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物进行，由此得到沥青相和脱沥青油(DAO)相，溶剂混合物中所述极性溶剂和所述非极性溶剂的比例根据进料的性质，根据所需的沥青收率和/或根据所需的DAO品质调整，所述脱沥青阶段在溶剂混合物的亚临界条件下实施；
b)来自阶段a)的脱沥青油(DAO)相的至少一部分在氢气的存在下，在包含至少一种加氢脱金属催化剂的至少一个固定床反应器中，在能得到金属和康拉逊碳含量降低的流出物的条件下进行的氢化处理阶段；
d)在至少一个流化床反应器中，在能制备汽油级分和/或低碳烯烃级分的条件下，催化裂化至少一部分来自阶段b)的流出物的阶段。
选择性脱沥青的原理基于石油渣油通过沉淀分离为两相：i)所谓的“脱沥青油”相，也被称为“油基质”或“油相”或DAO(De-Asphalted Oil)；以及ii)称为“沥青”(asphalt)或有时为“沥青”(pitch)的相。基于常规脱沥青的流程受到对石油渣油设想的升级改造的收率和灵活性方面的限制。常规脱沥青 中链烯烃型溶剂或溶剂混合物的使用尤其受到脱沥青油(DAO)收率的限制，该收率随着溶剂(最高达C6/C7溶剂)分子量提高而提高，并随后与每种进料和每种溶剂的特定的临界值保持水平。
本发明选择性脱沥青的阶段a)能够使重质树脂和沥青质(其为常规脱沥青中沥青相主要组分，且不难于进行下游升级改造阶段)的部分或全部极性结构进一步保持溶解在DAO油基质中。
本发明有利地，使用的极性溶剂选自纯芳族或环烷-芳族溶剂、包含杂元素的极性溶剂或其混合物，或富含芳香烃的馏分，如来自FCC(流体催化裂解)的馏分，来自煤、来自生物质或来自生物质/煤混合物的馏分。
本发明有利地，使用的非极性溶剂包括包含碳数高于或等于2优选2-9的饱和烃的溶剂。这些溶剂以纯态溶剂或混合物(例如：烷烃和/或环烷烃或石脑油型的低碳石油馏分的混合物)使用。
本发明有利地，极性和非极性溶剂的混合物的体积相对于进料重量的比例为1/1-10/1，用升每千克表示。
本发明的进料由原油减压蒸馏得到。本发明有利地，该进料为可以源自原油减压蒸馏的包含杂质，特别是硫和金属的重质进料，或来自煤直接液化的减压渣油，或H-CoalTM减压渣油或来自木质纤维素生物质单独或与煤和/或原油的减压渣油的混合物直接液化的减压渣油。
本发明有利地，阶段b)用至少一种主要提供加氢脱硫作用催化剂和至少一种主要提供加氢脱金属作用的催化剂在能得到金属、康拉逊碳和硫含量降低的液体流出物的条件下实施。
本发明有利地，阶段b)在2-35MPa的压力下，300-500℃的温度下和0.1-5h-1的液时空速下进行。
本发明有利地，使来自阶段b)的流出物经历分离阶段c)，使其能够至少分离为：
·气相级分；
·汽油馏分；
·柴油燃料馏分；
·减压馏出物馏分；
·减压渣油馏分。
本发明有利地，阶段d)用包含至少一种减压馏出物馏分和/或一种减压渣油馏分的至少一种混合物实施。
具体实施方式
进料
本发明方法的进料为来自原油减压蒸馏的重质进料，其包含杂质，尤其是硫和金属，沸点高于400℃，有利地高于450℃，优选高于480℃。
本发明方法的进料可以为源自所谓的常规原油(API度＞20°)、重质原油(API度10-20°)或超重原油(API度＜10°)的减压渣油。
本发明有利地，该进料为可源自原油减压蒸馏的包含杂质，特别是硫和金属的重质进料，或来自煤直接液化的减压渣油，或H-CoalTM减压渣油或来自木质纤维素生物质单独或与煤和/或原油的减压渣油的混合物直接液化的减压渣油。
本发明减压渣油进料的沸点高于400℃，优选高于450℃，更优选高于480℃。
本发明进料的密度大于0.96，优选大于0.98，更优选大于1.00；
-C7沥青质的含量高于4％w/w(百分比表示为C7沥青质的重量相对于进料的重量，根据NF T60-115方法测量)，优选高于8％w/w，更优选高于14％w/w；
-和/或康拉逊碳(也称为CCR)高于10％w/w(百分比表示为CCR重量相对于进料重量)，优选高于14％w/w，更优选高于20％w/w。
有利地，本发明进料的硫含量高于0.5％w/w(百分比表示为硫的重量相对于进料的重量)，优选高于2％w/w，更优选高于4％w/w；
-和/或金属含量高于70ppm(百万分之份数表示为金属重量相对于进料的重量)，优选高于100ppm，更优选高于200ppm。
阶段a)选择性脱沥青
贯穿本文中，表达“本发明的溶剂混合物”意为本发明中至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物。
根据本发明方法，使重质烃进料经历在单级阶段进行的选择性脱沥青的阶段a)。所述选择性脱沥青的阶段a)包括在萃取剂中将所述进料与至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物进行接触。极性溶剂和非极性溶剂的比例根据进料的性质，根据需要的沥青的萃取程度和/或根据需要的DAO品质调 整。
选择性脱沥青的阶段a)能够使重质树脂和沥青质(其为常规脱沥青中沥青相主要组分，且不难于进行下游升级改造阶段)的部分或全部极性结构进一步保持溶解在DAO油基质中。因此选择性脱沥青的阶段a)使选择在DAO油基质中保持溶解的极性结构类型成为可能。因此，选择性脱沥青的阶段a)使从进料中选择性萃取富含杂质和难于进行升级改造的化合物的所谓最终沥青级分成为可能。因此得到可以升级改造的DAO油，此外相对于常规脱沥青环境收率提高。
根据本发明方法萃取的沥青与基本由难熔的多环芳烃和/或杂芳烃分子结构组成的最终的沥青一致。该沥青的收率通过下列关系与DAO油收率相关联：
沥青收率＝100-[DAO油收率]
选择性脱沥青的阶段a)可在萃取塔中，或在混合器-滗析器中进行。这个阶段通过单级液/液萃取实施。
该阶段a)的液/液萃取在溶剂混合物的亚临界条件，即在溶剂混合物的临界温度之下的温度下进行。萃取温度有利地为50-350℃，优选90-320℃，更优选150-310℃，压力有利地为0.1-6MPa。
本发明溶剂混合物的体积(极性溶剂的体积+非极性溶剂的体积)与进料重量的比例通常为1/1-10/1，优选2/1-8/1，用升每千克表示。
本发明阶段a)中使用的溶剂混合物为至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物。
使用的极性溶剂选自纯芳族或环烷-芳族溶剂、包含杂元素的极性溶剂或其混合物。芳族溶剂有利地选自单芳烃，优选苯、甲苯或二甲苯，单一或混合物形式；二环芳烃或多环芳烃；环烷烃-芳烃如四氢化萘或二氢化茚；杂原子芳烃(含氧，含氮，含硫)或任意其他的比饱和烃如二甲基亚砜(DMSO)、二甲基甲酰胺(DMF)、四氢呋喃(THF)极性更高的化合物族。本发明方法使用的极性溶剂也可以为富含芳烃的馏分。本发明富含芳烃的馏分可以为例如源自FCC(流体催化裂解)的馏分，例如重质汽油或LCO(低碳循环油)。也可以论及衍生自煤、生物质或生物质/煤混合物的馏分，任选地与使用或不使用氢气，使用或不使用催化剂的热化学转化后的石油渣油进料一起。优选地，使用的极性溶剂为单芳烃，纯态或与另一种芳烃的混合物。
使用的非极性溶剂优选为包含饱和烃的溶剂，所述饱和烃含有大于或等于2优选2-9的碳数。这些饱和烃溶剂以纯态的或混合物(例如：烷烃和/或环烷烃或石脑油型低碳汽油馏分的混合物)使用。
有利地，本发明溶剂混合物的极性溶剂的沸点高于非极性溶剂的沸点。
与本发明萃取的温度和压力条件相结合，一种或多种极性溶剂与一种或多种非极性溶剂的比例的变化成为控制本发明选择性脱沥青的阶段a)的关键。例如，对于给定的进料，溶剂混合物中极性溶剂的比例和/或固有极性越高，脱沥青油的收率越高，进料的极性结构的一部分仍然溶解和/或分散在DAO油相。降低混合物中极性溶剂的比例具有提高收集的沥青质相的量的效果。因此，无论什么进料，本发明选择性脱沥青的阶段a)使选择性萃取所谓的最终沥青级分成为可能，所述最终沥青级分富含杂质和难于进行精制方法的随后阶段的化合物，同时重质树脂和沥青质(其至少为极性并且不难进行本发明方法的随后阶段)的极性结构的至少一部分保持溶解在油基质中。
有利地，极性溶剂和非极性溶剂的混合物中极性溶剂的比例为0.1-99.9％，优选1-90％，更优选1-80％。
极性溶剂和非极性溶剂的混合物中极性溶剂的百分比取决于进料的性质，因为组成进料的分子结构从一种进料到另一种是不同的。不是所有的进料具有相同的难熔性。依据进料的性质，萃取的沥青的含量不必要相同。
进料的性质也取决于其源头：石油，来源于煤或生物质类的。
选择性脱沥青的阶段a)也具有脱沥青油(DAO)收率在常规脱沥青还未发掘的全面范围内大幅提高的优点。对于给定的进料，其得到的DAO油收率稳定于75％(用正庚烷萃取)，通过调整极性溶剂和非极性溶剂的比例，选择性脱沥青使其可能达到75-99.9％的DAO油收率。无论什么进料，在阶段a)结束时，DAO油的收率有利地在50-99.9％，优选75-99.9％，更优选80-99.9％。
阶段a)的实现通过得到脱沥青油，尤其是得到具有较低硫含量和较低金属含量和较少富含康拉逊碳(CCR)的脱沥青油，提供了提高起始进料性能的优点，这使阶段b)和c)更容易或更方便处理，因此最大化低碳烯烃和汽油的生产。
阶段b)DAO油相的氢化处理
来自阶段a)的DAO油相的至少一部分的氢化处理的阶段b)在固定床氢 化处理条件下进行。阶段b)在本领域技术人员已知的条件下实施。
根据本发明，阶段b)在2-35MPa的压力和300-500℃的温度，以及0.1-5h-1的液时空速下，优选10-20MPa的压力和340-420℃的温度以及0.1-2h-1的液时空速下进行。
氢化处理(HDT)尤其是指氢化脱硫反应(HDS)，氢化脱金属反应(HDM)，伴随着氢化、氢化脱氧、氢化脱氮、氢化脱芳烃、氢化异构化，氢化脱烷基、氢化裂解、氢化脱沥青和康拉逊碳降低的反应。
根据优选的变体，该氢化处理阶段包括氢化脱金属第一阶段，包括一个或多个固定床氢化脱金属区，任选地在之前具有至少两个氢化处理保护区，以及随后的氢化脱硫第二阶段，包括一个或多个固定床氢化脱硫区，其中在第一个所谓的氢化脱金属阶段，在氢化脱金属条件下，进料和氢气经过氢化脱金属催化剂，然后在随后的第二阶段中，在氢化脱硫条件下，第一阶段的流出物经过氢化脱硫催化剂。该方法，作为HYVAHL-FTM为人们所知，描述于专利US5,417,846中。
本领域技术人员容易理解在氢化脱金属阶段，主要发生氢化脱金属反应，但并行地也发生部分氢化脱硫反应。此外，在氢化脱硫阶段，主要发生氢化脱硫反应，但并行地也发生部分氢化脱金属反应。
在本发明优选的变体中，阶段b)在一个或多个固定床氢化脱硫区中实现。
使用的氢化处理催化剂优选为已知的催化剂，通常为颗粒状催化剂，在载体上包含至少一种具有氢化脱氢功能的金属或金属化合物。这些催化剂有利地为包含至少一种VIII族金属，通常选自镍和/或钴，和/或至少一种第VIB族金属，优选为钼和/或钨的催化剂。例如，使用的一种催化剂，其在矿物载体上包含0.5-10wt％的镍且优选1-5wt％的镍(以镍氧化物NiO表示)，和1-30wt％的钼，优选5-20wt％的钼(以钼氧化物MoO3表示)。这种载体可选自，例如氧化铝、二氧化硅、二氧化硅-氧化铝、氧化镁、粘土和至少两种这些矿物的混合物。有利地，这种载体包含其他掺杂物质，尤其是选自氧化硼、氧化锆、铈硅石、二氧化钛、五氧化二磷及这些氧化物的混合物的氧化物。氧化铝载体最经常使用，也经常使用掺杂磷和任选掺杂硼的氧化铝载体。当五氧化二磷P2O5存在时，其浓度低于10wt％。当三氧化硼B2O5存在时，其浓度低于10wt％。使用的氧化铝通常为γ或η氧化铝。这种催化剂最经常为挤出物的形式。第VIB族和第VIII 金属氧化物的总含量通常为5-40wt％，且一般为7-30wt％，以金属氧化物表示，一种(或多种)第VIB族金属与一种(或多种)第VIII族金属的重量比通常为20∶1，且最经常为10∶2。
在氢化处理阶段(包含氢化脱金属阶段(HDM)，及随后氢化脱硫阶段(HDS))的情况下，最经常使用对于每个阶段合适的特定的催化剂。在HDM阶段中可用的催化剂为例如在专利EP113297、EP113284、US5,221,656、US5,827,421、US7,119,045、US5,622,616和US5,089,463中提到的。氢化脱金属催化剂优选在可切换的反应器中使用。氢化脱硫阶段中可用的催化剂为例如在专利EP113297、EP113284、US6,589,908、US4,818,743或US6,332,976中提到的。也可能使用如专利FR2940143中描述的，对氢化脱金属区和氢化脱硫区在氢化脱金属反应和氢化脱硫反应中均具有活性的混合催化剂。在注入进料之前，本发明方法使用的催化剂优选进行硫化处理(原位或非原位)。
阶段c)分离来自阶段b)的流出物
根据本发明有利地，使在阶段b)期间得到的产物经历分离阶段c)，有利地导致回收：
·气相级分；
·沸点为20-150℃的汽油级分；
·沸点为150-375℃的柴油燃料级分；
·减压馏出物馏分(减压瓦斯油或VGO)；
·减压渣油馏分(减压渣油或VR)。
阶段d)催化裂解
有利地，本发明的精制方法包括催化裂解阶段，在包含至少一种有利地来自阶段b)的减压馏出物馏分(VGO)和/或减压渣油馏分(VR)的混合物中进行。有利地，所述馏分来自之前接着阶段b)的分离阶段c)。
阶段d)在本领域技术人员熟知的常规催化裂解条件下，在至少一个流化床反应器中进行来制备气相级分、汽油级分、低碳循环油(LCO)级分、重循环油(HCO)级分，和浆料。
这个阶段能够以本领域技术人员已知的常规方式，在意在制备低分子量的烃产物的渣油裂解的合适条件下进行。这个阶段在流化床裂解环境中可用的操作和催化剂的说明描述于例如专利文件US-A-4,695,370、EP-B-184517、 US-A-4,959,334、EP-B-323297、US-A-4,965,232、US-A-5,120,691、US-A-5,344,554、US-A-5,449,496、EP-A-485259、US-A-5,286,690、US-A-5,324,696和EP-A-699224，其描述被视为并入本发明。
例如，催化剂裂解的简述(其第一种工业应用追溯到1936(HOUDRY方法)或1942，在流化床中用作催化剂)可在ULLMANS ENCYCLOPEDIA OF INDUSTRIAL CHEMISTRY，卷A18，1991，61-64页中找到。通常，使用的常规催化剂包含基质，任选地添加剂和至少一种分子筛。分子筛的量是可变的，但通常为大约3-60wt％，经常为大约6-50wt％，且最经常为大约10-45wt％。分子筛通常分散在基质上。添加剂的量通常为大约0-30wt％，且经常为0-20wt％。基质的量表示补充物达到100wt％。添加剂通常选自周期表第IIA族金属的氧化物如氧化镁或氧化钙，稀土金属的氧化物和第IIA族金属的钛酸盐。基质最经常为氧化硅、氧化铝、氧化硅-氧化铝、氧化硅-氧化镁、粘土或这些产品中的两种或更多种的混合物。最普遍使用的沸石为Y沸石。裂解在近似垂直的反应器中，以递增模式(提升管)，或以递减模式(下降管)进行。
催化剂和操作条件的选择取决于由于被处理进料的作用而需要的产物，如M.MARCILLY发表在Institut
Figure BSA0000107418590000091
du Pétrole11-12月1975，969-1006页综述中的第990-991页所描述的。操作通常在大约450-大约600℃的温度下，在反应器中的停留时间少于1分钟，通常为大约0.1-大约50秒。
阶段d)的催化裂解有利地为被称作R2R的例如根据本申请人开发的方法的流化床催化裂解阶段。这个阶段可在本领域技术人员已知的常规方式下，在意在制备低分子量的烃产物的适合渣油裂解的条件下进行。这个阶段d)在流化床裂解环境中可用的操作和催化剂的说明描述于例如专利文件US-A-4,695,370、EP-B-184517、US-A-4,959,334、EP-B-323297、US-A-4,965,232、US-A-5,120,691、US-A-5,344,554、US-A-5,449,496、EP-A-485259、US-A-5,286,690、US-A-5,324,696和EP-A-699224中。
流化床催化裂解反应器可用上升流或下降流操作。尽管不是本发明优选的实施方式，但也可以设想在移动床反应器中进行催化裂解。
特别优选的催化裂解催化剂为包含至少一种分子筛，通常在与合适的基质，例如氧化铝、氧化硅、氧化硅-氧化铝的混合物中的那些。
本发明方法具有多种优势，即：
-包含高含量杂质的减压渣油型进料升级改造的可能性；
-得到最大收率的具有高附加值(石脑油，低碳烯烃等)的产物，更高等级RFCC单元出口处产物以及RFCC催化裂解单元催化成本降低。
-由于降低了来自本发明选择性脱沥青的脱沥青油(DAO)中的金属含量，RDS氢化处理单元中氢化脱金属催化剂(HDM)相对于氢化脱硫催化剂(HDS)的比例减少。
-当对入口处的常规减压渣油操作时(区别于所谓的“重质”进料)，在该方法出口处的渣油级分达到低硫含量，构成高附加值的燃料基料。
下列实施例示例本发明但并不限制其范围。
实施例
下列实施例用包含100wt％阿拉伯重质520+型减压渣油的进料A实施。
表1：进料A的特性
Figure BSA0000107418590000101
实施例1(对比)：焦化单元的利用
实施例1构成使用这种类型渣油的常规精制流程。热转化构成了萃取更易升级改造的低碳馏分(石脑油，煤油，瓦斯油)的唯一溶液。渣油转化可通过一些方法得到：减粘裂化、焦化、沸腾床氢化转化或循环流化床氢化转化。实施例1给出了使用焦化单元的进料转化的细节。
表2：焦化单元的操作条件
熔炉出口温度(℃) 500
压力(MPa) 0.4
每个焦化釜的循环时间(h) 16
焦化单元出口处的制得的馏分的收率(Yld，用重量百分比表示)，硫含量 (S，用重量百分比表示)，金属含量(Ni+V，用ppm表示)和康拉逊碳含量(CCR，用重量百分比表示)在表3中给出。
表3：离开焦化单元的馏分的特性
Figure BSA0000107418590000111
*重质焦化瓦斯油
实施例2(对比)：相连的RDS+RFCC的预处理中常规脱沥青单元的利用
在实施例2中使用相同的进料A，但引入渣油脱硫单元(RDS)。常规脱沥青单元(常规SDA)加入RDS单元的上游用于预处理该进料。
常规脱沥青单元的操作条件和得到的脱沥青油(DAO)的收率和特性在表4和5中给出。使用的溶剂为戊烷(C5)。
表4：常规SDA对于进料A的操作条件
戊烷/进料A比例(体积/重量) 3/1
压力(MPa) 4
温度(℃) 167
表5：得到的脱沥青油(DAO)的收率和特性
DAO收率(wt％) 70
密度15/4 0.995
硫(wt％) 4.25
康拉逊碳(wt％) 12
Ni+V(ppm) 49
在氢气的存在下，在表6所示的循环起点的操作条件下，将固定床RDS单元用于来自常规SDA脱沥青的脱沥青油(DAO)。
表6：RDS单元循环起点的操作条件
催化剂 HF858-HT438
温度(℃) 370
压力(MPa) 150
LHSV(h<sup>-1</sup>) 0.290
HDM/HDS催化剂体积分布(％) 44/56
H<sub>2</sub>/进料(Nm<sup>3</sup>/m<sup>3</sup>进料) 1000
使用的催化剂为Axens公司以以下商品标号出售的那些：HF858和HT438：
HF858：在HDM中基本有活性的催化剂
HT438：在HDS中基本有活性的催化剂
该RDS单元出口处制备的馏分的收率(Yld，用重量百分比表示)，硫含量(S，用重量百分比表示)，100℃时的粘度(cSt)，金属含量(Ni+V，用ppm表示)和康拉逊碳含量(CCR，用重量百分比表示)在表7中给出。
表7：来自RDS单元的馏分的特性
Figure BSA0000107418590000121
Figure BSA0000107418590000131
消耗的氢气为进料的1.30wt％。
这种连接提供了高品质的流出产物(硫，金属，CCR等)，以及相对于直馏渣油的氢化处理提高的循环时间，但沥青中起始进料30％的损失相比于获得的利益太不利。
实施例3(本发明)：相连的RDS+RFCC的预处理中选择性脱沥青单元的利用
实施例3与实施例2一致，唯一的不同是RDS单元上游使用了本发明的选择性脱沥青(选择性SDA阶段a)，进料进入SDA单元的流速与实施例2中进入RDS单元的流速相同。该RDS单元在与实施例2给出的相同的操作条件下使用。
本发明选择性SDA单元的操作条件和得到的脱沥青油(DAO)的收率和特性在表8和9中给出。非极性溶剂(庚烷)和极性溶剂(甲苯)的混合物以95/5的体积比使用。
表8：对进料A的选择性SDA的操作条件
非极性/极性溶剂比例(v/v) 95/5
溶剂/进料比例(v/w) 5/1
压力(MPa) 2.5
温度(℃) 240
表9：得到的脱沥青油(DAO)的收率和特性
DAO收率(wt％) 95
密度15/4 1.019
硫(wt％) 5.18
康拉逊碳(％) 21
Ni+V(ppm) 177
在氢气的存在下，在表10所示的循环起点操作条件下，将RDS固定床氢 化处理单元用于来自选择性SDA的脱沥青油(DAO)。
表10：RDS单元循环起点的操作条件
催化剂 HF858-HT438
温度(℃) 370
压力(MPa) 150
LHSV(h<sup>-1</sup>) 0.290
HDM/HDS催化剂体积分布(％) 44/56
H<sub>2</sub>/进料(Nm<sup>3</sup>/m<sup>3</sup>进料) 1000
使用与实施例2相同的催化剂。
该RDS单元出口处的制备的馏分的收率(Yld，用重量百分比表示)，硫含量(S，用重量百分比表示)，100℃时的粘度(cSt)，金属含量(Ni+V，用ppm表示)和康拉逊碳含量(CCR，用重量百分比表示)在表11中给出。
表11：来自RDS单元的馏分的特性
Figure BSA0000107418590000141
消耗的氢气为进料的1.50wt％。
可以看到该收率与实施例2中得到的收率非常接近，然而相对于在相同操作条件下对DAO(C5)操作的实施例2的情况，产品品质有点降低。然而该品质损失很大程度上通过生成能力的增加补偿：相对于常规SDA情况下损失严重(30％)，引入选择性SDA使萃取非常少量的沥青(5％)成为可能。
在下列操作条件下，将制得的所有VGO以及35wt％的来自RDS单元的减压渣油(VR)送入RFCC单元：在525℃的温度下操作，在反应器中的停留时间为50秒。在RFCC单元的出口，产生收率为48％的汽油馏分，或23.5％的来自该流程的汽油总体收率(22.5％RFCC出口+1.0％RDS出口)，硫含量小于100ppm。将此与使用阿拉伯重质渣油直接转化的常规流程的实施例1相比较，其中得到的来自该流程的汽油总体收率为8.8％，这种汽油的硫含量高于8000ppm。
因此，本发明方法通过选择性脱沥青预处理，使氢化处理并随后转化阿拉伯重质渣油能够得到提高的汽油和低碳烯烃选择性和提高的产品品质成为可能。

Claims (9)

1.一种减压渣油型重质进料的精制方法，该进料沸点高于400℃，密度大于0.96，C7沥青质含量，即C7沥青质比进料总重量，高于4wt%，和/或康拉逊碳含量，即CCR比进料总重量，高于10wt%，所述方法包括下列阶段：
a）通过在萃取剂中的单级液/液萃取进行的进料选择性脱沥青阶段，所述萃取通过至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物进行，由此得到沥青相和脱沥青油（DAO）相，溶剂混合物中所述极性溶剂和所述非极性溶剂的比例根据进料的性质，根据所需的沥青收率和/或根据所需的DAO品质调整，所述脱沥青阶段在溶剂混合物的亚临界条件下实施，其中温度为150-350℃且压力为0.1-6MPa；
b）来自阶段a）的脱沥青油（DAO）相的至少一部分在氢气的存在下，在包含至少一种加氢脱金属催化剂的至少一个固定床反应器中，在能得到金属和康拉逊碳含量降低的流出物的条件下进行的氢化处理阶段；
d）在至少一个流化床反应器中，在能制备汽油级分和/或低碳烯烃级分的条件下，催化裂化来自阶段b）的流出物的至少一部分的阶段，
其中所述进料具有高于0.5%w/w的硫含量（百分比表示为硫的重量相对于进料的重量）；和/或高于70ppm的金属含量（百万分之份数表示为金属重量相对于进料的重量），
其中使用的极性溶剂选自纯芳族溶剂、纯环烷-芳族溶剂、包含杂元素的极性溶剂、或它们的混合物，或者选自富含芳香烃的馏分，来自煤的馏分、来自生物质的馏分或来自生物质/煤混合物的馏分，并且
其中使用的非极性溶剂包括包含碳数高于或等于2的一种或多种饱和烃的溶剂。
2.根据权利要求1所述的方法，其中使用的非极性溶剂包括包含碳数为2-9的一种或多种饱和烃的溶剂。
3.根据前述权利要求之一所述的方法，其中极性和非极性溶剂混合物的体积与进料重量的比例为1/1至10/1，用升每千克表示。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述进料为源自原油的减压蒸馏的进料。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其中阶段b）用至少一种主要提供加氢脱硫作用的催化剂，在能得到金属、康拉逊碳和硫含量降低的液体流出物的条件下实施。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其中阶段b）在2-35MPa的压力下，300-500℃的温度下和0.1-5h-1的液时空速下进行。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其中使阶段b）的流出物经历分离阶段c），使其能够至少分离为：
·气相级分；
·汽油馏分；
·柴油燃料馏分；
·减压馏出物馏分；
·减压渣油馏分。
8.根据权利要求7所述的方法，其中阶段d）用包含至少一种减压馏出物馏分和/或一种减压渣油馏分的至少一种混合物实施。
9.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述富含芳香烃的馏分为获自流体催化裂化的馏分。
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