CN105505449A - 一种供氢焦化方法 - Google Patents

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于海斌
孙彦民
张景成
王栋
陈新国
舒畅
汲银平
王春雷
聂玲丽
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China National Offshore Oil Corp CNOOC
CNOOC Energy Technology and Services Ltd
CNOOC Tianjin Chemical Research and Design Institute Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种供氢焦化方法，该方法在焦化原料渣油中按0.1-30wt％的比例添加供氢剂作为混合进料，进行焦化反应；反应温度为450-550℃，反应压力为0.1-0.8MPa，反应停留时间为0.1-240min；供氢剂选用加氢后的催化裂化柴油或加氢后催化裂化柴油的窄馏分；馏程范围在200-350℃之间。本方法可以提高焦化液体产品收率，降低焦炭产率。

Description

一种供氢焦化方法
技术领域：
本发明涉及一种供氢焦化方法。
背景技术：
目前,石油资源日益减少,且中国原油对外依存度逐渐攀升,重油资源的加工利用逐渐成为大家关注的热点。渣油轻质化是有效利用重油资源，满足市场对轻质油品和中间馏分油不断增长需求的重要途径，渣油轻质化技术主要包括热加工、溶剂脱沥青、渣油催化裂化、渣油加氢等。由于延迟焦化技术，投资低，操作成本低廉，适合处理各种性质的重质油，尤其适用于大量处理金属含量、残炭值较高的劣质渣油，在炼厂中占有重要地位。但目前，延迟焦化装置液体产物收率不高，而且生产的焦炭硫含量高，附加值低，影响了延迟焦化技术的经济性。因此，研究开发新工艺，提高装置液体收率，降低焦炭产率，具有重要意义。
研究者发现在渣油热转化过程中，加入供氢剂(含有活性较高的氢原子，在热反应过程中，活性较高的氢原子能够转移到大分子的稠环芳烃上)，可以有效抑制生焦。在催化裂化过程中生成的柴油馏分，由于其多环芳烃含量高，经过选择性加氢后，使多环芳烃部分饱和为氢化芳烃，因为氢化芳烃在焦化过程中可以提供活泼氢，所以在焦化原料渣油中添加加氢后的催化裂化柴油或其窄馏分，可以有效提高液体产品收率，减少焦炭产率。
国外在供氢焦化的研究上做了不少工作，美国埃克森公司就利用FCC重馏分油作供氢剂进行渣油减粘裂化，生产汽油和燃料油；美国DM国际公司也曾用焦化瓦斯油作供氢剂进行减粘裂化，生产焦化原料；科诺科公司利用315-537℃的馏分油作供氢剂进行减粘裂化；加拿大海湾公司则利用FCC轻馏分油作供氢剂进行精制沥青；日本石油公司利用FCC循环油作供氢剂进行渣油减粘裂化。国内也有相关研究，洛阳石油化工工程公司利用350-550℃的石油馏分作为供氢剂抑制加热炉结焦也取得了良好的效果；郭爱军采用热重法研究渣油及其亚组分的焦化特性，渣油四组分的生焦率从小到大的顺序为：饱和分﹥芳香分﹥胶质﹥沥青质，渣油的生焦率介于芳香分和胶质之间。
发明内容：
本发明的目的是提供一种供氢焦化方法，以提高焦化液体产品收率，降低生焦量。
本发明所述的供氢焦化方法包括以下步骤：
将加氢后的催化裂化柴油与原料渣油混合后，进行焦化反应；
所述的供氢焦化反应温度为450-550℃，反应压力为0.1-0.8MPa，反应停留时间
为0.1-240min；
所述的供氢剂选用加氢后的催化柴油或加氢后催化柴油的窄馏分；馏程范围在200-350℃之间；供氢剂的加入量为原料渣油重量的0.1-30％。
本发明方法通过筛选出合适的供氢剂应用于工业焦化装置，确定出最佳的供氢剂添加比例，有效提高焦化液体产品收率，降低生焦量；同时，使得劣质的催化裂化柴油得到有效利用。
具体实施方式：
一种典型供氢剂馏分性质见表1。
表1供氢剂的族组成数据
实施例1：
向焦化原料A(一种常压渣油，其中饱和分40.0wt％，芳香分34.3wt％，胶质24.9wt％，沥青质0.8wt％，Ni+V金属含量为42.5μg/g，硫、氮含量分别为1.06wt％、0.8wt％)中添加一定比例的供氢剂进行小试焦化试验，反应温度为500℃，反应压力为0.3MPa(G)，反应时间为60min。焦化反应后的液体产品收率和生焦量见表2。
对比例1：将焦化原料A直接按实施例1中的供氢焦化条件进行反应，但不添加供氢剂。焦化反应后的液体产品收率和生焦量见表2。
表2液体产品收率和生焦量变化
实施例2：
向焦化原料B(一种减压渣油，其中饱和分21.4wt％，芳香分31.3wt％，胶质45.7wt％，沥青质1.6wt％，Ni+V金属含量为48.2μg/g，硫、氮含量分别为1.35wt％、0.85wt％)中添加一定比例的供氢剂进行小试焦化实验，反应温度为500℃，反应压力为0.3MPa(G)，反应时间为60min。焦化反应后的液体收率和生焦量见表3。
对比例1：将焦化原料B直接按实施例1中的供氢焦化条件进行反应，但不添加供氢剂。焦化反应后的液体收率和生焦量见表3。
表3液体收率和生焦量变化
可以看出，加入供氢剂的焦化反应相比于未加入供氢剂的反应，液体收率显著提高，焦炭产率降低。

Claims (1)

1.一种供氢焦化方法，其特征在于，包括以下步骤：
在焦化原料渣油中按0.1-30wt％的比例添加供氢剂作为混合进料，进行焦化反应；反应温度为450-550℃，反应压力为0.1-0.8MPa，反应停留时间为0.1-240min；
所述的供氢剂为加氢后的催化裂化柴油或加氢后催化裂化柴油的窄馏分；馏程范围在200-350℃之间。
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