CN104995283B - 使用选择性脱沥青步骤精炼重质烃进料的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种精炼重质烃进料的方法，其包括下列步骤：a)通过在萃取介质中的单步液/液萃取将重质烃进料选择性脱沥青的步骤，所述萃取使用至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物进行，以获得沥青相和脱沥青油相DAO，根据进料的性质和所需沥青产率调节所述溶剂混合物中所述极性溶剂和所述非极性溶剂的比例，所述脱沥青步骤在所述溶剂混合物的亚临界条件下进行；b)至少一部分获自步骤a)的脱沥青油相DAO的加氢处理步骤；c)任选地，至少一部分获自步骤b)的流出物的催化裂化步骤。

Description

使用选择性脱沥青步骤精炼重质烃进料的方法
发明领域
本发明涉及精炼特别获自原油的常压蒸馏或减压蒸馏的重质烃进料的新型方法。
用于改质此类进料的许多布置在精炼厂中可行，取决于所需产物、加工的原油的性质、经济限制等。在此类布置中，使用催化加氢处理是指，通过使烃进料在氢气存在下与催化剂接触，通过将其至少部分转化成较轻馏分，可以显著降低其沥青质、金属、硫和其它杂质的含量，同时可以改进其氢/碳（H/C）比。
在各种类型的加氢处理中，固定床渣油加氢处理（常被称作渣油脱硫单元，RDS）是就技术而言在工业上广泛应用的工艺。在这种工艺中，与氢气混合的进料穿过串联布置并装有催化剂的几个固定床反应器，第一个或前几个反应器用于主要在其中实施进料的加氢脱金属（被称作HDM的步骤）以及一些加氢脱硫（被称作HDS的步骤），最后一个或最后几个反应器用于在其中实施进料的强精炼，特别是加氢脱硫。总压力通常为10至20 MPa且温度为340℃至420℃。
固定床加氢处理法在由含有最多5重量%硫和最多150至250 ppm金属，特别是镍和钒的进料开始的精炼中表现良好：例如，这一方法可用于主要生产含有少于0.5重量%硫并含有少于20 ppm金属的重质馏分（370℃+）。所得的该馏分可充当用于生产优质燃料的基础，特别是在需要低硫含量时，或用于生产其它单元，如催化裂化的优质进料的基础。RDS单元与渣油流化床催化裂化单元（RFCC）的级联——为了主要生产汽油或丙烯——特别受欢迎，因为离开RDS单元的重质馏分的低金属含量和康氏残炭（也称作CCR）意味着优化了RFCC单元的使用，特别是在单元运行成本方面。在ASTM标准D 482中定义了康氏残炭并对技术人员而言代表在标准温度和压力条件下燃烧后产生的残炭量的公知评估。
但是，RDS单元受制于至少两个主要缺点：一方面，用于实现流出物的所需规格的停留时间极长（通常3至7小时），这意味着需要大的单元。另一方面，与用于轻质馏分的加氢处理的工艺相比，周期时间（在此时间后，由于催化剂已失活或被堵塞而无法再保持该单元的性能）相对较短。这导致该单元停工并使用新催化剂替换所有或一部分废催化剂。因此减小RDS单元的尺寸以及提高周期时间在工业上非常重要。
一种已知的现有技术解决方案包括制造传统脱沥青单元（下文称作传统或经典SDA）和RDS单元的级联。脱沥青的原理基于通过沉淀将石油树脂分离成两个相：i) 被称作“脱沥青油”，也称作“油基质”或“油相”或DAO（脱沥青油）的相；和ii) 含有尤其对精炼法中的后续步骤而言难裂化（refractory）的分子结构的被称作“沥青（asphalt）”或有时被称作“pitch”的相。由于其平庸的品质，沥青对精炼操作而言，特别是对RDS单元的催化剂的性能而言是成问题的产品，应将其减至最少。
因此，专利申请US 2004/0069685 A1描述了基于蒸馏进料以产生馏分油M1和渣油M2的步骤；馏分油M1的氢化和脱硫以产生流出物M3的步骤；此外，用溶剂将渣油M2脱沥青以产生脱沥青油、DAO、M4和沥青渣M5的步骤；至少一部分脱沥青油DAO M4的加氢脱金属/加氢脱硫以获得精炼油M6的步骤；和合并流出物M3和精炼油M6的步骤的级联的精炼布置。US2004/0069685 A1中描述的渣油M2的脱沥青步骤用链烷烃型溶剂进行。
专利US 4 305 812和US 4 455 216描述了在塔中用在该塔的不同高度注入的极性递增的多种溶剂对流萃取形式的脱沥青。
所有提出的现有技术解决方案都基于传统脱沥青，其原理与对油渣设计的改质相比在产率和灵活性方面遇到限制。链烷烃型溶剂或溶剂混合物在传统脱沥青中的使用特别受困于脱沥青油DAO的产率有限，所述产率随溶剂（最多C6/C7溶剂）的分子量提高，然后趋平至取决于各进料和各溶剂的阈值。
申请人的研究已使得开发出一种新型精炼法，其通过在精炼法中的所述RDS单元的上游进行被称作选择性SDA的选择性脱沥青步骤来克服上述缺点，特别是与RDS单元的尺寸和RDS单元的催化剂周期时间相关的缺点。已经表明，进行这种脱沥青意味着，可以获得可超越对上列溶剂的依赖阈值的被称作最终馏分的沥青馏分，即特别含有对用于精炼进料和用于获得脱沥青油DAO产率的该方法的后续步骤而言难裂化的结构。
发明目的
本发明涉及一种精炼重质烃进料的方法，其包括下列步骤：
a) 通过在萃取介质中的单步液/液萃取将重质烃进料选择性脱沥青的步骤，所述萃取使用至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物进行，以获得沥青相和脱沥青油相DAO，根据进料的性质和所需沥青产率调节所述溶剂混合物中所述极性溶剂和所述非极性溶剂的比例，所述脱沥青步骤在所述溶剂混合物的亚临界条件下进行；
b) 在至少一个含有至少一种加氢脱金属催化剂的固定床反应器中在可用于获得具有降低的金属含量和康氏残炭的流出物的条件下在氢气存在下加氢处理至少一部分获自步骤a)的脱沥青油相DAO的步骤；
c) 任选地，在至少一个流化床反应器中在产生气体馏分、汽油馏分、LCO馏分、HCO馏分和油浆的条件下使至少一部分获自步骤b)的流出物催化裂化的步骤。
有利地，根据本发明，所用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烃的馏分，如获自FCC（流化催化裂化）的馏分和衍生自煤、生物质或生物质/煤混合物的馏分。
有利地，根据本发明，所用非极性溶剂包含由含有2个或更多个，优选2至9个碳原子的饱和烃构成的溶剂。
有利地，根据本发明，极性和非极性溶剂的混合物的体积与进料质量的比率为1/1至10/1，以升/千克表示。
有利地，根据本发明，该进料是通常具有至少300℃的沸点并含有杂质，特别是硫、氮和金属的获自原油的常压蒸馏或减压蒸馏的重质进料，或获自煤的直接液化的残余馏分或获自单独或与煤和/或渣油馏分混合的木质纤维素生物质的直接液化的H-CoalTM减压馏分油或残余馏分。
根据本发明有利地，用至少一种主要进行加氢脱硫的催化剂在可产生具有降低的金属、康氏残炭和硫含量的液体流出物的条件下进行步骤b)。
根据本发明有利地，步骤b)在2至35 MPa的压力、300℃至500℃的温度和0.1至5h-1的时空速度下进行。
根据本发明有利地，获自步骤b)的流出物经过分离步骤c)以至少分离：
·气体馏分；
·汽油馏分；
·瓦斯油馏分；
·减压馏分油馏分；
·减压渣油馏分。
根据本发明有利地，当进行步骤c)时，其在包含至少一种减压馏分油馏分和/或减压渣油馏分的至少一种混合物上进行。
发明详述
进料
根据本发明的方法的重质烃进料有利地是获自原油的常压蒸馏或减压蒸馏的重质进料，其通常具有至少300℃的沸点并含有杂质，特别是硫、氮和金属。
本发明的方法的进料可具有石油来源：获自被称作常规原油（API度> 20°）、重质原油（API度为10至20°）或超重原油（API度< 10°）的原油的常压渣油或减压渣油类型。
所述进料也可以是获自煤的直接液化的残余馏分（例如获自H-CoalTM工艺的常压渣油或减压渣油）或甚至获自单独或与煤和/或渣油馏分混合的木质纤维素生物质的直接液化的H-CoalTM减压馏分油或残余馏分。
选择性脱沥青步骤a)
在下文及上文中，术语“根据本发明的溶剂混合物”意在表示根据本发明的至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物。
根据本发明的方法，重质烃进料经过在单个步骤中进行的选择性脱沥青步骤a)。所述选择性脱沥青步骤a)包括使所述进料在萃取介质中与至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物接触。根据进料的性质和所需沥青萃取程度调节极性溶剂和非极性溶剂的比例。
选择性脱沥青的步骤a)提供使被称作难裂化结构的所有或一部分分子结构保持溶解在DAO油基质中的巨大进步。其提供了使重质树脂和沥青质的所有或一部分极性结构保持溶解在DAO油基质中的巨大进步；这些是沥青相的主要成分。该选择性脱沥青步骤a)因此可用于选择何种类型的极性结构保持溶解在DAO油基质中。因此，选择性脱沥青步骤a)可用于从进料中仅选择性萃取出沥青的一部分，即在精炼工艺中最极性的结构和最难裂化的结构。
使用本发明的方法萃取出的沥青——相当于最终沥青（ultimate asphalt），基本由难裂化的多环芳烃和/或杂原子分子结构构成。沥青产率通过下列关系与DAO油产率相关联：
沥青产率 = 100 – [DAO油产率]
选择性脱沥青步骤a)可以在萃取塔中，优选在混合-沉降器中进行。这一步骤通过单步液/液萃取进行。
步骤a)的液/液萃取在该溶剂混合物的亚临界条件下，即在比该溶剂混合物的临界温度低的温度下进行。萃取温度有利地为50℃至350℃，优选90℃至320℃，更优选100℃至310℃，更优选120℃至310℃和更优选150℃至310℃，且压力有利地为0.1至6 MPa。
本发明的溶剂混合物的体积（极性溶剂的体积 + 非极性溶剂的体积）与进料质量的比率通常为1/1至10/1，优选2/1至8/1，以升/千克表示。
步骤a)中所用的本发明的溶剂混合物是至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物。
所用极性溶剂可选自纯芳族或环烷-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独或以混合物形式使用的单芳烃，优选苯、甲苯或二甲苯；二环芳烃或多环芳烃；芳族环烷烃，如四氢化萘或二氢化茚；杂芳烃（含氧、含氮、含硫）或表现出比饱和烃更极性的任何其它类型的化合物，例如二甲亚砜（DMSO）、二甲基甲酰胺（DMF）、四氢呋喃（THF）。本发明的方法中所用的极性溶剂还可以是富含芳烃的馏分。本发明的富芳烃馏分可以例如是获自FCC（流化催化裂化）的馏分，如重质汽油或LCO（轻循环油）。还可以提到由煤、生物质或生物质/煤混合物（可能含有渣油进料）在使用或不使用氢气、使用或不使用催化剂的热化学转化后生成的馏分。所用极性溶剂优选是单独或作为与另一芳烃的混合物使用的单芳烃。
所用非极性溶剂优选是由饱和烃构成的溶剂，所述饱和烃含有2个或更多个，优选2至9个碳原子。这些饱和烃溶剂单独或作为混合物（例如：链烷和/或环烷的混合物，或实际上轻质石脑油型油馏分）使用。
有利地，本发明的溶剂混合物的极性溶剂的沸点高于非极性溶剂的沸点。
与用于本发明的萃取的温度和压力条件结合，改变一种或多种极性溶剂和一种或多种非极性溶剂的比例构成调节本发明的选择性脱沥青步骤a)的真正关键。例如，对于给定进料，该溶剂混合物中的极性溶剂的比例和/或固有极性越高，脱沥青油（保持溶解和/或分散在脱沥青油相DAO中的进料的一部分极性结构）的产率越高。该混合物中的极性溶剂比例的降低具有提高回收的沥青质相的量的作用。因此，本发明的选择性脱沥青步骤a)可用于选择性萃取（无论何种进料）富含杂质和难裂化化合物的被称作最终馏分的沥青馏分，同时使对该精炼法中的后续步骤而言不难裂化的重质树脂和极性最低的沥青质的至少一部分极性结构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%至99.9%，优选0.1%至95%，优选1%至95%，优选1%至90%，优选1%至85%，和更优选1%至80%。
极性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，构成进料的分子结构随进料的不同而变化。并非所有进料都具有相同的难裂化性质。将要萃取出的沥青量不一定相同；其取决于进料的性质。
进料的性质还取决于其来源：油、煤或生物质类型。
选择性脱沥青步骤a)的优点在于在传统脱沥青中迄今尚未探索的在全程内显著改进脱沥青油DAO的产率。对于所得DAO油产率趋平为75%（用正庚烷萃取）的给定进料，通过调节极性溶剂和非极性溶剂的比例，可以利用选择性脱沥青覆盖75-99.9%的脱沥青油DAO产率范围。
无论何种进料，获自步骤a)的脱沥青油DAO的产率有利地为50%至99.9%，优选75%至99.9%，更优选80%至99.9%。
进行步骤a)具有通过获得具有较低硫含量、含有较少金属并具有较低康氏残炭（CCR）的脱沥青油来改进初始进料性质的优点，这意味着本发明的精炼法的步骤b)和c)过程中的处理更容易或性能更好。
油相DAO的加氢处理步骤b)
至少一部分获自步骤a)的油相DAO的加氢处理步骤b)在固定床加氢处理条件下进行。步骤b)在技术人员已知的条件下进行。
根据本发明，步骤b)在2至35 MPa的压力和在300℃至500℃的温度和0.1至5 h-1的时空速度下；优选在10至20 MPa的压力和340℃至420℃的温度和0.1至2 h-1的时空速度下进行。
术语“加氢处理”（HDT）特别是指加氢脱硫反应（HDS）、加氢脱金属反应（HDM），伴随着氢化、加氢脱氧、加氢脱氮、加氢脱芳烃、加氢异构化、加氢烷基化、加氢裂化、加氢脱沥青和脱康氏残炭（Conradson Carbon Residue reduction）。
在一个优选变体中，该加氢处理步骤包含第一加氢脱金属步骤——其包含一个或多个固定床加氢脱金属区，之前任选有至少两个加氢处理保护区（guard zones），和随后的第二加氢脱硫步骤——其包含一个或多个固定床加氢脱硫区，其中在被称作加氢脱金属的第一步骤过程中，使进料和氢气在加氢脱金属条件下经过加氢脱金属催化剂，然后在第二后续步骤过程中，使来自第一步骤的流出物在加氢脱硫条件下经过加氢脱硫催化剂。在专利US 5 417 846中描述了这种方法，其被称作HYVAHL-FTM。
技术人员容易理解的是，在加氢脱金属步骤中，主要进行加氢脱金属反应，但同时可能发生一些加氢脱硫反应。类似地，在加氢脱硫步骤中，主要进行加氢脱硫反应，但同时可能发生一些加氢脱金属反应。
在本发明的一个优选变体中，步骤a)在一个或多个固定床加氢脱硫区中进行。
所用加氢处理催化剂优选是已知催化剂并通常是在载体上包含至少一种具有加氢脱氢功能的金属或金属化合物的颗粒催化剂。这些催化剂有利地是包含来自第VIII族，通常选自镍和/或钴的至少一种金属和/或来自第VIB族，优选钼和/或钨的至少一种金属的催化剂。例如，所用催化剂在矿物载体上包含0.5重量%至10重量%的镍，优选1重量%至5重量%的镍（以氧化镍NiO计）和1重量%至30重量%的钼，优选5重量%至20重量%的钼（以氧化钼MoO3计）。这种载体可以例如选自氧化铝、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，这种载体包含其它掺杂化合物，特别是选自氧化硼、氧化锆、氧化铈、氧化钛、磷酸酐和这些氧化物的混合物的氧化物。通常，使用氧化铝载体，且最通常为用磷和任选硼掺杂的氧化铝载体。当存在磷酸酐P2O5时，其浓度小于10重量%。当存在三氧化二硼B2O5时，其浓度小于10重量%。所用氧化铝通常是γ或η氧化铝。这种催化剂通常以挤出物形式使用。来自第VIB和VIII族的金属的氧化物的总量一般为5重量%至40重量%，通常为7重量%至30重量%，来自第VIB族的一种或多种金属与来自第VIII族的一种或多种金属之间的重量比（以金属氧化物计）一般为20至1，通常为10至2。
在包括加氢脱金属步骤（HDM）、然后加氢脱硫步骤（HDS）的加氢处理步骤的情况下，通常使用适合各步骤的专用催化剂。在专利EP 0 113 297、EP 0 113 284、US 5 221656、US 5 827 421、US 7 119 045、US 5 622 616和US 5 089 463中指出可用于HDM步骤的催化剂的实例。优选在变压反应器（swing reactors）中使用HDM催化剂。在专利EP 0 113297、EP 0 113 284、US 6 589 908、US 4 818 743或US 6 332 976中指出可用于HDS步骤的催化剂的实例。也可以使用如专利FR 2 940 143中所述的在HDM和HDS中，在HDM区段和在HDS区段中都有活性的混合催化剂。在注入进料之前，用于本发明的方法的催化剂优选经过硫化处理（原位或非原位）。
获自步骤b)的流出物的分离步骤
有利地，根据本发明，在步骤b)的过程中获得的产物经过分离步骤，从中有利地回收下列：
·气体馏分；
·具有20℃至150℃的沸点的汽油馏分；
·具有150℃至375℃的沸点的瓦斯油馏分；
·减压馏分油（减压瓦斯油，VGO）；
·减压渣油（VR）。
催化裂化步骤c)
有利地，本发明的精炼方法包括在获自步骤b)的包含至少一种减压馏分油馏分（VGO）和/或减压渣油馏分（VR）的混合物上进行的催化裂化步骤。有利地，所述馏分获自步骤b)后的预先分离步骤。
步骤c)在至少一个流化床反应器中在技术人员公知的传统催化裂化条件下进行以产生气体馏分、汽油馏分、LCO馏分、HCO馏分和油浆。
这一步骤可以在适用于裂化渣油以产生具有更低分子量的烃产物的条件下以技术人员已知的传统方式进行。例如在专利文献US-A-4 695 370、EP-B-0 184 517、US-A-4959 334、EP-B-0 323 297、US-A-4 965 232、US-A-5 120 691、US-A-5 344 554、US-A-5449 496、EP-A-0 485 259、US-A-5 286 690、US-A-5 324 696和EP-A-0 699 224（它们的描述应被认为并入本发明中）中描述了这一步骤中的流化床裂化的环境中可用的功能（function）和催化剂的说明。
例如，催化裂化（其最早在1936年以工业规模使用（HOUDRY法）或在流化床催化剂的情况下在1942年使用）的概述可见于ULLMANS ENCYCLOPEDIA OF INDUSTRIAL CHEMISTRYVolume A 18, 1991, 第61至64页。通常，使用包含基质、任选添加剂和至少一种沸石的传统催化剂。沸石的量可变，但一般为大约3重量%至60重量%，通常为大约6重量%至50重量%，和经常为大约10重量%至45重量%。沸石一般分散在基质中。添加剂的量一般为大约0至30重量%，和通常为大约0至20重量%。基质的量补充至100重量%。添加剂通常选自元素周期表的第IIA族金属的氧化物，例如氧化镁或氧化钙，或稀土氧化物和第IIA族金属的钛酸盐。该基质通常是二氧化硅、氧化铝、二氧化硅-氧化铝、二氧化硅-氧化镁、粘土或两种或更多种这些产品的混合物。最常用的沸石是Y沸石。在基本立式反应器中以立管模式（riser mode）或滴管模式（dropper mode）进行裂化。
如在例如M MARCILLY的文章，第990-991页（其公开在l'Institut Français du Pétrole的综述, 1975年11-12月第969-1006页中）中所述，催化剂和运行条件的选择取决于所需产物，其取决于加工的进料。通常，运行温度为大约450℃至大约600℃，且在反应器中的停留时间小于1分钟，通常大约0.1至50秒。
催化裂化步骤c)有利地是流化床催化裂化步骤，例如使用申请人开发的R2R法。这一步骤可以在用于产生具有更低分子量的烃产物的合适的渣油裂化条件下以技术人员已知的传统方式进行。例如在专利文献US-A-4 695 370、EP-B-0 184 517、US-A-4 959 334、EP-B-0 323 297、US-A-4 965 232、US-A-5 120 691、US-A-5 344 554、US-A-5 449 496、EP-A-0 485 259、US-A-5 286 690、US-A-5 324 696和EP-A-0 699 224中描述了这一步骤c)中的流化床催化裂化的环境中可用的功能（function）和催化剂的说明。
流化床催化裂化反应器可以以立管或滴管模式运行。尽管不是本发明的优选实施方案，但也可以在移动床反应器中进行催化裂化。
特别优选的催化裂化催化剂是含有通常与合适的基质，例如氧化铝、二氧化硅或二氧化硅-氧化铝混合的至少一种沸石的那些。
本发明的方法可具有各种优点，即：
·提高RDS加氢处理单元的周期时间；
·由于排出最终沥青馏分，减少位于本发明的选择性脱沥青单元下游的单元的容量；
·获得高增值产品（石脑油、LPG等）的更好产率、离开RFCC单元的产品的更好品质和降低RFCC催化裂化单元的催化成本；
·由于获自本发明的选择性脱沥青的脱沥青油DAO中的金属减少，降低RDS加氢处理单元中加氢脱金属催化剂HDM与加氢脱硫催化剂HDS效益的比例。
下列实施例例示本发明但不以任何方式限制其范围。
实施例
用由70重量%的Arabian Medium常压渣油和30%的Arabian Light减压渣油构成的进料A实施下列实施例。
表1: 进料A的特征
密度15/4 0.991
硫(重量%) 3.79
康氏残炭(%) 14
C7沥青质(重量%) (NF标准T60-115) 5
Ni+V (ppm) 100.3
实施例1（对比）：单独使用RDS单元
实施例1相当于在没有预先预处理的情况下，在单独的固定床RDS单元中在氢气存在下在表2中所示的周期开始运行条件下进行进料A的加氢处理。
表2: RDS单元的运行条件，周期开始
催化剂 HF 858 – HM 848 – HT 438
T (℃) 370
压力(MPa) 15
HSV (h-1) 0.220
H2/进料(Nm3 / m3进料) 1000
使用具有下列商品名的来自Axens的商业催化剂：HF 858、HM 848和HT 438：
HF 858: 主要在HDM中有活性的催化剂；
HM 848: 在HDM和HDS中有活性的催化剂；
HT 438: 主要在HDS中有活性的催化剂。
在RDS单元的出口产生的馏分的产率（产率，以重量百分比计）、硫含量（S，以重量百分比计）、在100℃下的粘度（CSt）和康氏残炭（CCR，以重量百分比计）列在表3中。
表3：获自RDS单元的馏分的特征
产物 产率(重量%) S (重量%) 在100℃下的粘度(Cst) CCR (重量%) Ni+V (ppm)
NH3 0.22 0
H2S 3.70 94.12
C1-C4 (气体) 0.80 0
汽油(IP-150) 1.46 0.01
瓦斯油(150-375) 14.61 0.02
VGO (375-520) 35.66 0.11 7 0
VR (520+) 44.95 0.59 165 10.5 29.3
氢气消耗为进料重量的1.40%。
实施例2（对比）：在RDS单元之前使用传统脱沥青单元
在实施例2中，使用与实施例1中相同的进料A、相同的RDS单元和相同的催化剂。在RDS单元上游添加传统脱沥青单元（传统SDA）。在传统SDA的入口处，进料A的进料流速与实施例1的RDS单元相同。
传统脱沥青单元的运行条件和所得脱沥青油DAO的产率和特征显示在表4和5中。所用溶剂是丁烷。
表4：在进料A上传统SDA的运行条件
比率，丁烷/进料A（体积/质量） 5/1
压力(MPa) 4
温度(℃) 120
表5: 所得脱沥青油DAO的产率和特征
产率, DAO (重量%) 65
密度15/4 0.953
硫(重量%) 3.1
康氏残炭(重量%) 4
Ni+V (ppm) 6
在氢气存在下在表6中所示的周期开始运行条件下对获自传统脱沥青SDA的脱沥青油DAO使用固定床RDS单元。
表6: RDS单元的运行条件，周期开始
催化剂 HF 858 – HM 848 – HT 438
温度(℃) 350
压力(MPa) 11
HSV (h-1) 0.220
H2/进料(Nm3 / m3进料) 1000
使用与实施例1中所用相同的催化剂。
在RDS单元上使用更温和的运行条件，在以与实施例1中获得的那些相同的产率和相同的品质产生出口流出物的运行条件下使用该RDS单元。
在RDS单元的出口产生的馏分的产率（产率，以重量百分比计）、硫含量（S，以重量百分比计）、在100℃下的粘度（CSt）和康氏残炭（CCR，以重量百分比计）列在表6中。
表6: 获自RDS单元的馏分的特征
产物 产率(重量%) S (重量%) 在100℃下的粘度(Cst) CCR (重量%) Ni+V (ppm)
NH3 0.05 0
H2S 3.17 94.12
C1-C4 0.80 0
汽油(IP-150) 1.48 0.01
瓦斯油(150-375) 15.8 0.02
VGO (375-520) 35.1 0.02 6 0
VR (520+) 45.2 0.3 140 2.6 2.3
氢气消耗为进料重量的1.60%。
会看出，在更温和的RDS单元运行条件（就温度和压力而言）下，产物产率与用RDS单元（实施例1）获得的那些基本相同。产物本身的品质改进。
通过将温度提高到极限温度（通常为410℃），在该周期过程中保持RDS单元的性能。这种温度提高可以补偿催化活性随时间的损失。因此，较低的周期开始温度意味着可以提高周期时间（与实施例1相比，一个周期增加5个月）。
这种级联获得出口产物的良好品质（硫、金属、CCR等）以及改进的周期时间，但与所得增益相比，从入口进料中损失35%的沥青太不利。
实施例3（根据本发明）：选择性脱沥青 + RDS
实施例3符合实施例2，唯一区别在于在RDS单元上游进行根据本发明的选择性脱沥青（选择性SDA步骤a）），使用与实施例1的RDS的入口处相同的SDA入口进料流速。在RDS单元上使用更温和运行条件，在可以以与实施例1中获得的那些相同的产率和品质提供出口流出物的运行条件下运行该RDS单元。
本发明的选择性SDA运行条件和所得脱沥青油DAO的特征产率显示在表7和8中。以97/3体积比使用非极性溶剂（庚烷）和极性溶剂（甲苯）的混合物。
表7: 在进料A上的选择性SDA的运行条件
非极性/极性溶剂比(v/v) 97/3
溶剂/进料比(v/w) 5/1
压力(MPa) 2.5
温度(℃) 240
表8:所得脱沥青油DAO的产率和特征
产率DAO (重量%) 95
密度15/4 0.986
硫(重量%) 3.21
康氏残炭(%) 13
Ni+V (ppm) 70
在氢气存在下在表9中所示的周期开始运行条件下使用获自选择性SDA的脱沥青油DAO运行固定床加氢处理单元RDS。
表9: RDS单元的运行条件，周期开始
催化剂 HF 858 – HM 848 – HT 438
温度(℃) 350
压力(MPa) 11
HSV (h-1) 0.220
H2/进料(Nm3 / m3进料) 1000
使用与实施例1中所用相同的催化剂。
在RDS单元上使用更温和的运行条件，在以与实施例1中获得的那些相同的产率和品质产生出口流出物的运行条件下运行该RDS单元。
在RDS单元的出口产生的馏分的产率（产率，以重量百分比计）、硫含量（S，以重量百分比计）、在100℃下的粘度（CSt）和康氏残炭（CCR，以重量百分比计）列在表10中。
表10: 获自RDS单元的馏分的特征
产物 产率(重量%) S (重量%) 在100℃下的粘度(Cst) CCR (重量%) Ni+V (ppm)
NH3 0.12 0
H2S 3.09 94.12
C1-C4 0.78 0
汽油(IP-150) 1.44 0.01
瓦斯油(150-375) 14.65 0.02
VGO (375-520) 33.20 0.09 7 0
VR (520+) 48.12 0.55 165 8.0 27.3
氢气消耗为进料重量的1.40%。
会看出，产物产率和品质与仅用RDS单元获得的那些基本相同，但RDS单元运行条件（就温度和压力而言）更温和。
通过将温度提高到极限温度（通常为410℃），在该周期过程中保持RDS单元的性能。这种温度提高可以补偿催化活性随时间的损失。因此，较低的周期开始温度意味着可以提高周期时间（与实施例1相比，一个周期增加5个月）。
这种级联提供比实施例1中更好的出口产物品质（硫、金属、CCR等）以及改进的周期时间，并且由于引入选择性SDA，沥青量的减少比实施例2（35%）中低得多（5%）。
实施例4（根据本发明）：选择性脱沥青 + RDS
实施例4符合实施例3，唯一区别在于RDS单元的运行条件符合实施例1的那些。意图是评估通过在RDS单元上游加入选择性SDA引起的获自RDS单元的流出物的品质（和因此下游RFCC单元的进料的品质）的改进。
在氢气存在下在表11中所示的周期开始运行条件下在获自选择性SDA的脱沥青油DAO（实施例3的脱沥青油DAO的特征）上运行固定床RDS单元。
表11: RDS单元的运行条件，周期开始
催化剂 HF 858 – HM 848 – HT 438
温度(℃) 370
压力(MPa) 15
HSV (h-1) 0.220
H2/进料(Nm3 / m3进料) 1000
在RDS单元的出口产生的馏分的产率（产率，以重量百分比计）、硫含量（S，以重量百分比计）、在100℃下的粘度（CSt）和康氏残炭（CCR，以重量百分比计）列在表12中。
表12: 获自RDS单元的馏分的特征
产物 产率(重量%) S (重量%) 在100℃下的粘度(Cst) CCR (重量%) Ni+V (ppm)
NH3 0.15 0
H2S 3.24 94.12
C1-C4 0.81 0
汽油(IP-150) 1.48 0.00
瓦斯油(150-375) 15.22 0.01
VGO (375-520) 34.31 0.04 7 0
VR (520+) 46.19 0.32 115 7.4 0
氢气消耗为进料重量的1.40%。
会观察到，与实施例1相比，减压渣油馏分（VR）的硫含量，且尤其是康氏残炭（CCR）和金属含量显著降低，这产生品质更好的RFCC进料。

Claims (8)

1.一种精炼重质烃进料的方法，其包括下列步骤：
a)通过在萃取介质中的单步液/液萃取将重质烃进料选择性脱沥青的步骤，所述萃取使用至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶剂的混合物进行，以获得沥青相和脱沥青油相DAO，根据进料的性质和所需沥青产率调节所述溶剂混合物中所述极性溶剂和所述非极性溶剂的比例，所述脱沥青步骤在所述溶剂混合物的亚临界条件下进行；
b)在至少一个含有至少一种加氢脱金属催化剂的固定床反应器中在可用于获得具有降低的金属含量和康氏残炭的流出物的条件下在氢存在下加氢处理至少一部分获自所述步骤a)的脱沥青油相DAO的步骤；
c)任选地，在至少一个流化床反应器中在产生气体馏分、汽油馏分、LCO馏分、HCO馏分和油浆的条件下使至少一部分获自所述步骤b)的流出物催化裂化的步骤，
其中a)中的萃取在150℃至350℃温度，和0.1至6MPa的压力下进行；
其中所用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富含芳烃的馏分，其中所用非极性溶剂包含由含有2个或更多个碳原子的饱和烃构成的溶剂，
其中所述极性和非极性溶剂的混合物的体积与进料质量的比率为2/1至8/1，以升/千克表示，以及极性溶剂和非极性溶剂的混合物中极性溶剂的比例为1％至80％。
2.根据前述权利要求之一的方法，其中所用极性溶剂选自获自FCC(流化催化裂化)的馏分和衍生自煤、生物质或生物质/煤混合物的馏分。
3.根据前述权利要求之一的方法，其中所用非极性溶剂包含由含有2至9个碳原子的饱和烃构成的溶剂。
4.根据权利要求1或2的方法，其中所述进料是通常具有至少300℃的沸点并含有选自硫、氮和金属的杂质的获自原油的常压蒸馏或减压蒸馏的重质进料，或获自煤的直接液化的残余馏分或获自H-CoalTM工艺的减压馏分油或获自单独或与煤和/或渣油馏分混合的木质纤维素生物质的直接液化的残余馏分。
5.根据权利要求1或2的方法，其中用至少一种主要进行加氢脱硫的催化剂在可产生具有降低的金属、康氏残炭和硫含量的液体流出物的条件下进行所述步骤b)。
6.根据权利要求1或2的方法，其中所述步骤b)在2至35MPa的压力、300℃至500℃的温度和0.1至5h-1的时空速度下进行。
7.根据权利要求1或2的方法，其中获自所述步骤b)的流出物经过分离步骤以至少分离：
·气体馏分；
·汽油馏分；
·瓦斯油馏分；
·减压馏分油馏分；
·减压渣油馏分。
8.根据权利要求7的方法，其中对包含至少一种减压馏分油馏分和/或减压渣油馏分的至少一种混合物进行权利要求1中所述的步骤c)。
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