CN110835551B - 一种加氢裂化的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及加氢裂化领域，公开了一种加氢裂化的方法，该方法包括：(1)将VGO馏分引入至高压反应区中进行第一加氢反应，得到流出物I；(2)将原料柴油和所述流出物I引入至低压反应区中进行第二加氢反应，得到流出物II；(3)将所述流出物II进行分馏；其中，所述低压反应区中的氢分压为所述高压反应区中的氢分压的20～80％。采用本发明提供的方法能够大幅度增加加氢裂化装置的重石脑油收率，同时还能够兼顾生产优质的尾油。

Description

一种加氢裂化的方法

技术领域

本发明涉及加氢裂化领域，具体涉及一种加氢裂化的方法。

背景技术

乙烯是石油化工的基本原料，随着国民经济的发展，我国乙烯生产能力呈较快速度增长，但仍不能满足国内市场对乙烯的需求量，其中一半左右依赖进口。因此，开发石化基础原料烯烃增产技术是石化工业发展的一个方向。

烃类蒸汽裂解是制乙烯的主要手段。蒸汽裂解制乙烯过程中，原料油费用占总成本的很大比例，一般在60％以上。所以，原料油的优化选择是影响乙烯装置效益的重要因素。

从世界范围看，蒸汽裂解制乙烯的原料来源广泛，轻馏分原料有轻烃和石脑油，重馏分原料有AGO和加氢裂化尾油等。其中，轻烃和加氢裂化尾油是经济性较好的乙烯原料，其次是石脑油，而AGO是相对较差的原料。

我国轻烃产量不高，轻烃占我国乙烯原料的比例很小。另外，我国原油多为重质原油，直馏石脑油拔出率较低，且直馏石脑油又是生产高辛烷值重整汽油的原料，炼油和化工争原料的矛盾日益突出。因此，通过加氢裂化装置生产乙烯料是扩大乙烯原料来源的有利途径。

加氢裂化技术是在催化剂存在下，重质馏分如减压瓦斯油(VGO)等与氢气发生反应，达到改善产品质量、重质油品轻质化的双重目的。加氢裂化得到宽馏分产品，从气体、石脑油、中间馏分油和未转化的尾油馏分。加氢裂化尾油链烷烃和环烷烃含量较多，芳烃含量较少，是优质的蒸汽裂解制乙烯原料。

作为制取乙烯的原料，BMCI值的大小通常作为衡量性能优劣的重要手段，其值越小，乙烯收率越高。从根本上说，BMCI值的大小取决于其烃类组成，烷烃BMCI值最小，其次环烷烃，芳烃最大，链分支越多BMCI值越高。因此，要得到BMCI值低的加氢裂化尾油，在加氢裂化过程中，希望发生的反应是：芳烃饱和，然后开环，尽量保留烷基侧链；环烷烃选择性开环，保留侧链；对于链烷烃，发生的反应越少越好，尽量减少异构化反应。

加氢裂化尾油的烃类组成与反应深度以及催化剂的性能密切相关。反应程度越高，尾油的链烷烃含量越高，芳烃含量越少，尾油的BMCI值越低，但同时尾油的数量也相应减少。对于同样的转化深度，采用开环选择性好的裂化催化剂，可以在保证尾油数量的同时降低尾油的BMCI值，提高尾油的质量。

重整装置是炼油厂重要的二次加工装置，用于生产高辛烷值汽油调和组分或者用于生产芳烃基础原料。重整汽油具有辛烷值高，不含烯烃，不含硫、氮杂质等特点，是优质的汽油调和组分。苯、甲苯、二甲苯是石化工业的基础原料，重整装置生成油中富含苯、甲苯和二甲苯，通过分离可获得高价值的芳烃产品。

直馏石脑油是重整装置进料的主要来源。长期以来，我国原油轻质油收率较低，而直馏石脑油又是乙烯装置的原料之一，重整原料不足成为限制重整装置发展的主要因素之一。加氢裂化过程是重油轻质化的一种重要手段，所得到的重石脑油具有芳烃含量高，硫、氮杂质含量低的特点，可直接作为优质的重整装置进料，弥补直馏石脑油的不足。

当前市场对柴油馏分的需求下降，企业迫于市场的压力，期望能将柴油馏分进一步转化；同时考虑到市场对优质尾油和重石脑油的需要，因此亟需开发一种同时加工VGO和柴油馏分生产重石脑油和优质尾油的加氢裂化技术。

CN1854263A公开了一种最大量生产化工原料的加氢裂化方法，加热后的原料油、氢气进入第一反应区依次与加氢精制催化剂、加氢裂化催化剂接触，反应物流经油气分离后，所得富氢气体压缩后与循环氢循环使用，液体则经分馏得到轻石脑油、重石脑油、柴油馏分、尾油馏分，其中柴油馏分经增压后与循环氢混合，再与第二反应区加氢裂化催化剂接触，该步反应物流与上步反应物流混合进入分离和分馏系统。该方法可生产得到98％以上的包括液化气、轻石脑油、重石脑油和尾油在内的化工原料。该现有技术提出了将柴油循环至第二加氢裂化反应区，进而全部转化为轻组分的构思。

CN101117596A公开了一种可灵活生产柴油和化工原料的加氢方法。设立三个反应器，分别是加氢处理1、加氢裂化和加氢处理2反应器。其中将尾油循环用于多产柴油，将柴油循环多产石脑油。同样，该方法提出了将柴油馏分循环的思路。

CN101173189A公开了一种生产化工原料的两段加氢裂化方法。特点在于重质原料油与氢气混合后进入一段加氢处理区，一段流出物分离得到的富氢气体直接进入二段加氢裂化反应区，分离得到石脑油和尾油作为化工原料。中间馏分油单独或与其它劣质馏分油的混合进入二段加氢处理区进行裂化。该方法提出了将中间馏分油循环裂化多产石脑油的构思。

CN103059972A公开了一种生产化工原料的组合方法。在柴油加氢精制段设立第二反应区，将加氢裂化得到的柴油馏分引入进一步裂化提高重石脑油的芳潜及降低氢耗。该方法提出了将柴油应用于低压区域的构思。

另外，芳烃是重要的化工原料，重石脑油作为生产芳烃的重整装置进料，具有较好的市场前景，且其收率随转化率的增加而增加，但其选择性随转化率的增加而下降，具体表现为轻石脑油收率较高。尾油同样是重要的化工原料，对于加氢裂化装置而言，如何在确保相同尾油收率的同时，压减包括柴油的收率增加石脑油的收率是亟需解决的问题之一。

目前针对于生产重石脑油和优质尾油的加工技术主要包括以下几点：(1)采用一次通过流程生产重石脑油和尾油；(2)将柴油或中间馏分油循环至第二裂化反应区从而增加重石脑油的产率。

但对于需要同时兼顾生产重石脑油和优质产品尾油的企业，上述方案存在不足之处：

(1)一次通过流程下重石脑油收率还不足以达到企业的产品需求；

(2)在确保重石脑油收率达到企业要求后，轻石脑油或轻烃收率偏高；

(3)在确保重石脑油收率达到企业要求后，柴油收率偏高，尾油收率偏低；

(4)将柴油或中间馏分油循环至第二裂化反应器，相当于增加了一段加氢裂化装置，需要额外的反应器及循环氢系统，装置复杂程度增大，投资增加。

发明内容

本发明的发明人是基于如下发明思路完成本发明的技术方案的：

通常情况下，一次通过流程是兼顾生产重石脑油、柴油和尾油的有效手段，通过提高转化深度，重石脑油收率会相应增加；与之相对应，高转化深度下尾油质量也会有所改善。因此在一次通过流程下通过提高转化深度、同时尾油适当切轻(尾油收率和质量均不会降低)，就可实现多产重石脑油、同时兼顾生产尾油的目标。但在实际情况下，上述方案也有不足之处，主要表现在以下几个方面：

(1)提高转化率后，轻烃和轻石脑油收率也会相应大幅度增加，对于固定的加氢裂化装置，其分馏系统中的轻烃往往存在瓶颈，限制了转化深度的提高幅度；

(2)提高转化率后，化学氢耗也会大幅度增大；与此同时，重石脑油的选择性会相应下降(会生成更多的轻石脑油馏分)，同时重石脑油的芳潜也会降低。

另外，上述方案中，在增产重石脑油的收率的同时，为了保持尾油的收率不变，必然会有部分中间馏分油切入到尾油当中，而不利于尾油质量的改善。

为了克服原有兼产重石脑油提高尾油质量(一次通过流程、单纯提高转化深度)加氢裂化工艺技术的不足之处，目前也有一些方法，例如将中间馏分油(煤油和柴油)部分或全部柴油循环到第二裂化反应区的做法。这样做可以大幅度增加重石脑油的收率，但是，流程更复杂，增加了投资。

因此，本发明的目的是为了克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种新的加氢裂化的方法以实现更经济、更有效地兼顾生产重石脑油和优质尾油。

为了实现上述目的，本发明提供了一种加氢裂化的方法，该方法包括：

(1)将VGO馏分引入至高压反应区中进行第一加氢反应，得到流出物I；

(2)将原料柴油和所述流出物I引入至低压反应区中进行第二加氢反应，得到流出物II；

(3)将所述流出物II进行分馏；

其中，所述低压反应区中的氢分压为所述高压反应区中的氢分压的20～80％。

本发明提供的上述方法能够在降低设备投资的前提下实现兼顾生产重石脑油和优质尾油。

具体地，采用本发明提供的方法能够大幅度增加加氢裂化装置的重石脑油收率，同时还能够兼顾生产优质的尾油。与现有技术的方法相比，本发明的方法使得重石脑油的选择性更好、芳潜更高，是更优质的重整装置进料；尾油质量更优，是更优质的乙烯裂解进料；另外，氢耗低，装置投资也小。

附图说明

附图中省略了许多设备，如泵、换热器、压缩机等，但这对本领域普通技术人员是公知的。

图1是本发明的一种优选的具体实施方式的加氢裂化的方法的工艺流程图。

附图标记说明

1、VGO馏分

2、原料柴油

3、高压反应区

4、低压反应区

5、分离和分馏单元

6、轻石脑油馏分

7、重石脑油馏分

8、柴油馏分

9、尾油馏分

具体实施方式

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

如前所述，本发明提供了一种加氢裂化的方法，该方法包括：

(1)将VGO馏分引入至高压反应区中进行第一加氢反应，得到流出物I；

(2)将原料柴油和所述流出物I引入至低压反应区中进行第二加氢反应，得到流出物II；

(3)将所述流出物II进行分馏；

其中，所述低压反应区中的氢分压为所述高压反应区中的氢分压的20～80％。

采用本发明提供的方法，能够有效提高石脑油馏分的整体选择性，压减柴油馏分收率，保持尾油馏分的收率；并着重提高重石脑油的选择性。同时，本发明的方法还有利于改善石脑油的芳潜，降低总的氢耗和设备投资。

为了进一步提高尾油质量，更加优选情况下，所述低压反应区中的氢分压为所述高压反应区中的氢分压的30～70％。

根据一种优选的具体实施方式，所述高压反应区中的氢分压为12～20MPa。

优选情况下，步骤(2)中的所述原料柴油为加氢裂化原料总重量的20～50重量％，且所述加氢裂化原料总重量为步骤(1)中的所述VGO馏分和步骤(2)中的所述原料柴油的重量之和。

优选地，所述低压反应区中装填有加氢裂化催化剂。

优选情况下，当原料柴油为单一的直馏柴油时，在低压反应区的上部可以装填少量加氢预处理催化剂(针对于直馏柴油的体积空速为≮5h^-1)或仅装填单一的加氢裂化催化剂；当原料柴油为单一的催化柴油时，在低压反应区上部需要装填较多加氢预处理催化剂(针对催化柴油的体积空速为1～5h^-1)；当原料柴油为直馏柴油和催化柴油的混合馏分时，在低压反应区上部装填加氢预处理催化剂(针对混合馏分的体积空速为1～5h^-1)。

根据一种优选的具体实施方式，所述低压反应区中还装填有加氢预处理催化剂，且按照反应物流向，所述低压反应区中依次装填所述加氢预处理催化剂和所述加氢裂化催化剂。

在本发明中，对加氢预处理催化剂和加氢裂化催化剂的具体种类没有特别的限定，可以为本领域内常规的分别用于加氢精制和加氢裂化的催化剂，本发明的实施例中示例性地选取了一种加氢预处理催化剂和一种加氢裂化催化剂，本领域技术人员不应理解为对本发明的限制。

为了进一步提高尾油的质量，优选情况下，所述加氢预处理催化剂中含有载体和负载在所述载体上的活性金属元素，以及任选含有助剂元素，所述载体选自氧化硅、氧化铝和氧化硅-氧化铝中的至少一种，所述活性金属元素选自第VIB族金属元素和第VIII族金属元素中的至少一种，所述助剂元素选自硼、氟和磷中的至少一种。

优选地，以所述加氢预处理催化剂总量为基准，所述加氢预处理催化剂中含有以氧化物计的1～10重量％的镍元素，以氧化物计的10～50重量％的钼元素和/或钨元素，以氧化物计的0.5～8重量％的磷元素，以元素计的1～10重量％的氟元素以及余量的氧化硅-氧化铝载体。

优选情况下，在所述加氢预处理催化剂中，以所述氧化硅-氧化铝的总重量为基准，所述氧化硅-氧化铝中的氧化硅的含量为2～45重量％，所述氧化铝的含量为55～98重量％。

为了进一步提高尾油的质量，优选地，所述加氢裂化催化剂包括载体和负载在所述载体上的活性组分，所述活性组分选自镍、钼、钨和钴中的至少一种。

优选情况下，以所述加氢裂化催化剂的总重量计，其中镍以氧化物计的含量为1～10重量％，钨以氧化物计的含量为10～50重量％，以及任选含有以氧化物计的1～15重量％的钼。

优选地，在所述加氢裂化催化剂中，所述载体中含有氧化铝和沸石分子筛。

优选情况下，在所述加氢裂化催化剂中，在所述载体中，以载体为基准，所述氧化铝的含量为30～80重量％，所述沸石分子筛的含量为2～70重量％。

根据一种优选的具体实施方式，所述高压反应区中装填有加氢预处理催化剂。

所述高压反应区中装填的加氢预处理催化剂的具体种类与所述低压反应区中任选装填的加氢预处理催化剂的具体种类相同或不同。

优选地，所述高压反应区中装填的加氢预处理催化剂中含有载体和负载在所述载体上的活性金属元素，以及任选含有助剂元素，所述载体选自氧化硅、氧化铝和氧化硅-氧化铝中的至少一种，所述活性金属元素选自第VIB族金属元素和第VIII族金属元素中的至少一种，所述助剂元素选自硼、氟和磷中的至少一种。

优选地，在所述高压反应区中，以所述加氢预处理催化剂总量为基准，所述加氢预处理催化剂中含有以氧化物计的1～10重量％的镍元素，以氧化物计的10～50重量％的钼元素和/或钨元素，以氧化物计的0.5～8重量％的磷元素，以元素计的1～10重量％的氟元素以及余量的氧化硅-氧化铝载体。

优选情况下，在所述高压反应区中，在所述加氢预处理催化剂中，以所述氧化硅-氧化铝的总重量为基准，所述氧化硅-氧化铝中的氧化硅的含量为2～45重量％，所述氧化铝的含量为55～98重量％。

优选情况下，所述第一加氢反应的条件包括：空速为0.6～1.8h^-1，入口氢油体积比700～1000，反应温度为340～425℃。

优选地，所述第二加氢反应的条件包括：空速为1.0～2.5h^-1，反应温度为340～425℃。

根据一种优选的具体实施方式，在步骤(2)中，所述原料柴油为直馏柴油和/或催化柴油。

优选地，将所述流出物II进行分馏以获得轻石脑油馏分、重石脑油馏分、柴油馏分和尾油馏分。

以下结合图1提供本发明的加氢裂化方法的一种优选的具体实施方式，该方法包括：

(1)将VGO馏分1与氢气进入高压反应区3中进行第一加氢反应，得到流出物I；

(2)将氢气、原料柴油2和所述流出物I引入至低压反应区4中进行第二加氢反应，得到流出物II；

(3)将所述流出物II引入至分离和分馏单元5中进行分馏，以获得轻石脑油馏分6、重石脑油馏分7、柴油馏分8和尾油馏分9；

其中，所述低压反应区4中的氢分压为所述高压反应区3中的氢分压的20～80％。

特别优选地，在本发明中，在用于实践生产过程中，VGO馏分进入高压反应区的同时，将原料柴油引入至低压反应区中进行反应。

本发明提供的加氢裂化的方法还具有如下具体的优点：

(1)有利于提高加氢裂化催化剂的反应活性；

(2)基本不会造成尾油BMCI值下降；

(3)在相同石脑油收率的前提下，能够提高石脑油；

(4)有利于降低中间馏分油收率，提高石脑油的选择性；

(5)有利于提高重石脑油的选择性，同时还有利于提高重石脑油的芳烃潜含量；

(6)还能够节省氢耗并降低装置的投资费用。

以下将通过实例对本发明进行详细描述。以下实例中，在没有特别说明的情况下，使用的各种原料均来自商购。

实施例和对比例中的反应原料性质列于表1和表2中。

表1

项目	VGO	直馏柴油	催化柴油
				密度(20℃)/(g/cm<sup>3</sup>)	0.9184	0.8307	0.9625
硫质量分数/％	2.63	0.42	0.62
				氮质量分数/(μg/g)	732	105	252
馏程(D-1160)/℃
				初馏点	280	170	187
10％	394	216	224
				30％	441	253	242
50％	459	277	260
				70％	472	305	293
90％	497	345	333
				终馏点	536	384	365

表2

实施例1

采用加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，且高压反应区中装填加氢预处理催化剂RN-410，按照物流方向，低压反应区中依次装填加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，以表1中VGO原料和催化柴油为进料，VGO和催化柴油占总进料的质量分数各为50％，其中VGO原料进入高压反应区，催化柴油进入低压反应区。在实施例1的生产方案(采用图1所示的工艺流程进行)下得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、柴油馏分和尾油馏分。

工艺条件、产品分布以及关键产品性质列于表3和表4。

表3

1)石脑油选择性：石脑油馏分收率占(石脑油+柴油)收率的质量分数

2)重石脑油选择性：重石脑油收率占总石脑油收率的质量分数

表4

如表3和表4所示，在总空速为0.84h^-1，低压反应区氢分压为11MPa的中等压力、低压反应区空速为1.3h^-1(其中针对于催化柴油的预处理催化剂空速为2.5h^-1，针对于新鲜进料的空速为1.74h^-1)，反应温度为373℃条件下，VGO馏分和催化柴油在实施例1中的方法经过裂化反应后，石脑油+尾油的总收率达到63.6％，石脑油的选择性为52.8％，重石脑油馏分的选择性为85.3％，收率为34.8％，芳潜达到61.6％，是优质的重整装置进料，另外，其尾油馏分收率为22.8％，BMCI值为10.4，可以作为优质的乙烯裂解原料。

与对比例1相比，实施例1的低压反应区的氢分压低约3.5MPa，在尾油收率相近的情况下，实施例1的化工原料(石脑油+尾油)收率高约2.1％，重石脑油收率高约1.9个百分点，芳潜高3.4％且尾油BMCI值基本相当。这说明本发明的方法可以兼顾重石脑油及尾油两方面，多产重石脑油的同时，尾油质量亦优。

实施例2

采用加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，且高压反应区中装填加氢预处理催化剂RN-410，按照物流方向，低压反应区中依次装填加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，以表1中VGO原料和催化柴油为进料，VGO和催化柴油占总进料的质量分数各为50％，其中VGO原料进入高压反应区，催化柴油进入低压反应区。在实施例2的生产方案(采用图1所示的工艺流程进行)下得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、柴油馏分和尾油馏分。

工艺条件、产品分布以及关键产品性质列于表3和表4。

如表3和表4所示，在总空速为0.84h^-1，低压反应区氢分压为8MPa的较低压力、低压反应区空速为1.3h^-1(其中针对于催化柴油的预处理催化剂空速为2.5h^-1，针对于新鲜进料的空速为1.74h^-1)，反应温度为372℃条件下，VGO馏分和催化柴油在实施例2中的方法经过裂化反应后，石脑油+尾油的总收率达到65.7％，石脑油的选择性为55.6％，重石脑油馏分的选择性为85.6％，收率为36.8％，芳潜达到64.5％，是优质的重整装置进料，另外，其尾油馏分收率为22.7％，BMCI值为10.5，可以作为优质的乙烯裂解原料。

与对比例1相比，实施例2的低压反应区的氢分压低约6.5MPa，实施例2的化工原料(石脑油+尾油)收率高约4.2％，重石脑油收率高约3.9个百分点，且重石芳潜高6.3％，尾油BMCI值相当。这说明本发明的方法可以兼顾重石脑油及尾油两方面，多产重石脑油及化工原料的同时，重石及尾油质量亦优。

实施例3

采用加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，且高压反应区中装填加氢预处理催化剂RN-410，按照物流方向，低压反应区中依次装填加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，以表1中VGO原料和催化柴油为进料，VGO馏分和催化柴油占总进料的质量分数各为50％，其中VGO原料进入高压反应区，催化柴油进入低压反应区。在实施例3的生产方案(采用图1所示的工艺流程进行)下得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、柴油馏分和尾油馏分。

工艺条件、产品分布以及关键产品性质列于表3和表4。

如表3和表4所示，在总空速为0.84h^-1，低压反应区氢分压为4MPa、低压反应区空速为1.3h^-1(其中针对于催化柴油的预处理催化剂空速为2.5h^-1，针对于新鲜进料的空速为1.74h^-1)，反应温度为371℃条件下，VGO馏分和催化柴油在实施例3中的方法经过裂化反应后，石脑油+尾油的总收率达到69.3％，石脑油的选择性为60.3％，重石脑油馏分的选择性为85.9％，收率为40.1％，芳潜达到68.9％，是优质的重整装置进料，另外，其尾油馏分收率为22.6％，BMCI值为10.5，可以作为优质的乙烯裂解原料。

与对比例1相比，实施例3的低压反应区的氢分压低约10.5MPa，实施例3中化工原料(石脑油+尾油)收率高约7.6％，重石脑油收率高约7.2个百分点，且重石芳潜高8.6％，尾油BMCI值相当。这说明本发明的方法可以兼顾重石脑油及尾油两方面，多产重石脑油及化工原料的同时，重石及尾油质量亦优。

实施例4

采用加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，且高压反应区中装填加氢预处理催化剂RN-410，按照物流方向，低压反应区中依次装填加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，以表1中VGO原料和催化柴油为进料，VGO馏分和催化柴油占总进料的质量分数分别为70％和30％，其中VGO原料进入高压反应区，催化柴油进入低压反应区。在实施例4的生产方案(采用图1所示的工艺流程进行)下得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、柴油馏分和尾油馏分。

工艺条件、产品分布以及关键产品性质列于表3和表4。

如表3和表4所示，在总空速为0.76h^-1，低压反应区氢分压为8MPa、低压反应区空速为1.3h^-1(其中针对于催化柴油的预处理催化剂空速为2.5h^-1，针对于新鲜进料的空速为1.67h^-1)，反应温度为373℃条件下，VGO馏分和催化柴油在实施例4中的方法经过裂化反应后，石脑油+尾油的总收率达到68.7％，石脑油的选择性为59.5％，重石脑油馏分的选择性为83.7％，收率为38.5％，芳潜达到60.3％，是优质的重整装置进料，另外，其尾油馏分收率为22.9％，BMCI值为8.7，可以作为优质的乙烯裂解原料。

与对比例2相比，实施例4的低压反应区的氢分压低约6.5MPa，实施例4中化工原料(石脑油+尾油)收率高约3.5％，重石脑油收率高约3.3个百分点，且重石芳潜高3.7％，尾油BMCI值相当。这说明本发明的方法可以兼顾重石脑油及尾油两方面，多产重石脑油及化工原料的同时，重石及尾油质量亦优。

对比例1

采用加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，且高压反应区中装填加氢预处理催化剂RN-410，按照物流方向，低压反应区中依次装填加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，以表2中的原料1为进料，在对比例1的生产方案下得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、柴油馏分和尾油馏分。

本对比例中，原料全部由高压反应区入口引入，然后由高压反应区出口进入低压反应区中，低压反应区的流出物进入分离分馏系统中。

工艺条件、产品分布以及关键产品性质列于表3和表4。

如表3和表4所示，在低压反应区中，氢分压为14.5MPa、反应温度为375℃条件下，VGO馏分和催化柴油的混合进料经过对比例1中的方法经过裂化反应后，石脑油+尾油的总收率为61.5％，石脑油的选择性为50.3％，重石脑油馏分的选择性为84.4％，收率为32.9％，芳潜为58.2％，另外，其尾油馏分收率为22.5％，BMCI值为10.5。

与实施例1-3相比，对比例1的氢分压更高，但化工原料(石脑油+尾油)收率偏低，石脑油选择性低，重石脑油选择性也略低，同时重石脑油芳潜偏小。

对比例2

采用加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，且高压反应区中装填加氢预处理催化剂RN-410，按照物流方向，低压反应区中依次装填加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，以表1中VGO原料和催化柴油为进料，VGO馏分和催化柴油占总进料的质量分数分别为70％和30％，其中VGO原料进入高压反应区，催化柴油进入低压反应区。在对比例2的生产方案下得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、柴油馏分和尾油馏分。

工艺条件、产品分布以及关键产品性质列于表3和表4。

如表3和表4所示，在低压反应区中，氢分压为14.5MPa、反应温度为373℃条件下，VGO馏分和催化柴油经过对比例2中的方法经过裂化反应后，石脑油+尾油的总收率为65.2％，石脑油的选择性为55.0％，重石脑油馏分的选择性为82.6％，收率为35.2％，芳潜为56.6％，另外，其尾油馏分收率为22.6％，BMCI值为8.6。

与实施例4相比，在尾油收率基本相当的情况下，对比例2所需氢分压更高，但化工原料(石脑油+尾油)收率偏低，石脑油选择性差，重石脑油选择性也略低，同时重石脑油芳潜偏小。

实施例5

采用加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，且高压反应区中装填加氢预处理催化剂RN-410，按照物流方向，低压反应区中依次装填加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，以表1中VGO原料和直馏柴油为进料，VGO馏分和直馏柴油占总进料的质量分数分别为60％和40％，其中VGO原料进入高压反应区，直馏柴油进入低压反应区。在实施例5的生产方案(采用图1所示的工艺流程进行)下得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、柴油馏分和尾油馏分。

工艺条件、产品分布以及关键产品性质列于表5和表6。

如表5和表6所示，在总空速为0.97h^-1，低压反应区氢分压为11MPa的中等压力、低压反应区空速为1.8h^-1(其中针对于直馏柴油的预处理催化剂空速为5h^-1，针对于新鲜进料的空速为2.12h^-1)，反应温度为373℃条件下，VGO馏分和直馏柴油经过实施例5中的方法经过裂化反应后，石脑油+尾油的总收率达到65.4％，石脑油的选择性为55.1％，重石脑油馏分的选择性为80.2％，收率为34.1％，芳潜达到51.6％，是优质的重整装置进料，另外，其尾油馏分收率为22.9％，BMCI值为10.0，可以作为优质的乙烯裂解原料。

与对比例3相比，实施例5的低压反应区的氢分压低约3.5MPa，在尾油收率相近的情况下，实施例5中化工原料(石脑油+尾油)收率高约2.3％，重石脑油收率高约2.6个百分点，芳潜高2.4％且尾油BMCI值基本相当。这说明本发明的方法可以兼顾重石脑油及尾油两方面，多产重石脑油的同时，尾油质量亦优。

表5

3)石脑油选择性：石脑油馏分收率占(石脑油+柴油)收率的质量分数

4)重石脑油选择性：重石脑油收率占总石脑油收率的质量分数

表6

实施例6

采用加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，且高压反应区中装填加氢预处理催化剂RN-410，按照物流方向，低压反应区中依次装填加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，以表1中VGO原料和直馏柴油为进料，VGO馏分和直馏柴油占总进料的质量分数分别为60％和40％，其中VGO原料进入高压反应区，直馏柴油进入低压反应区。在实施例6的生产方案(采用图1所示的工艺流程进行)下得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、柴油馏分和尾油馏分。

工艺条件、产品分布以及关键产品性质列于表5和表6。

如表5和表6所示，在总空速为0.97h^-1，低压反应区氢分压为8MPa的较低压力、低压反应区空速为1.8h^-1(其中针对于直馏柴油的预处理催化剂空速为5h^-1，针对于新鲜进料的空速为2.12h^-1)，反应温度为372℃条件下，VGO馏分和直馏柴油经过实施例6中的方法经过裂化反应后，石脑油+尾油的总收率达到66.8％，石脑油的选择性为57.1％，重石脑油馏分的选择性为81.4％，收率为35.9％，芳潜达到54.5％，是优质的重整装置进料，另外，其尾油馏分收率为22.7％，BMCI值为10.1，可以作为优质的乙烯裂解原料。

与对比例3相比，实施例6的低压反应区氢分压低约6.5MPa，在尾油收率相近的情况下，实施例6中化工原料(石脑油+尾油)收率高约3.7％，重石脑油收率高约4.4个百分点，芳潜高5.3％且尾油BMCI值基本相当。这说明本发明的方法可以兼顾重石脑油及尾油两方面，多产重石脑油的同时，尾油质量亦优。

实施例7

采用加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，且高压反应区中装填加氢预处理催化剂RN-410，按照物流方向，低压反应区中依次装填加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，以表1中VGO原料和直馏柴油为进料，VGO馏分和直馏柴油占总进料的质量分数分别为60％和40％，其中VGO原料进入高压反应区，直馏柴油进入低压反应区。在实施例7的生产方案(采用图1所示的工艺流程进行)下得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、柴油馏分和尾油馏分。

工艺条件、产品分布以及关键产品性质列于表5和表6。

如表5和表6所示，在总空速为0.97h^-1，低压反应区氢分压为4MPa、低压反应区空速为1.8h^-1(其中针对于直馏柴油的预处理催化剂空速为5h^-1，针对于新鲜进料的空速为2.12h^-1)，反应温度为371℃条件下，VGO馏分和直馏柴油经过实施例7中的方法经过裂化反应后，石脑油+尾油的总收率达到69.8％，石脑油的选择性为60.9％，重石脑油馏分的选择性为82.1％，收率为38.6％，芳潜达到57.3％，是优质的重整装置进料，另外，其尾油馏分收率为22.8％，BMCI值为10.2，可以作为优质的乙烯裂解原料。

与对比例3相比，实施例7的低压反应区的氢分压低约10.5MPa，在尾油收率相近的情况下，实施例7中化工原料(石脑油+尾油)收率高约6.7％，重石脑油收率高约7.1个百分点，芳潜高8.1％且尾油BMCI值基本相当。这说明本发明的方法可以兼顾重石脑油及尾油两方面，多产重石脑油的同时，尾油质量亦优。

实施例8

采用加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，且高压反应区中装填加氢预处理催化剂RN-410，按照物流方向，低压反应区中依次装填加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，以表1中VGO原料和直馏柴油为进料，VGO馏分和直馏柴油占总进料的质量分数分别为80％和20％，其中VGO原料进入高压反应区，直馏柴油进入低压反应区。在实施例8的生产方案(采用图1所示的工艺流程进行)下得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、柴油馏分和尾油馏分。

工艺条件、产品分布以及关键产品性质列于表5和表6。

如表5和表6所示，在总空速为0.80h^-1，低压反应区氢分压为4MPa、低压反应区空速为1.6h^-1(其中针对于直馏柴油的预处理催化剂空速为5h^-1，针对于新鲜进料的空速为1.72h^-1)，反应温度为373℃条件下，VGO馏分和直馏柴油经过实施例8中的方法经过裂化反应后，石脑油+尾油的总收率达到67.9％，石脑油的选择性为58.5％，重石脑油馏分的选择性为83.2％，收率为37.6％，芳潜达到56.7％，是优质的重整装置进料，另外，其尾油馏分收率为22.8％，BMCI值为7.8，可以作为优质的乙烯裂解原料。

与对比例4相比，实施例8的氢分压低约6.5MPa，在尾油收率相近的情况下，实施例8中化工原料(石脑油+尾油)收率高约1.7％，重石脑油收率高约1.4个百分点，芳潜高3.1％且尾油BMCI值基本相当。这说明本发明的方法可以兼顾重石脑油及尾油两方面，多产重石脑油的同时，尾油质量亦优。

对比例3

采用加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，且高压反应区中装填加氢预处理催化剂RN-410，按照物流方向，低压反应区中依次装填加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，以表2中的原料2为进料，在对比例3的生产方案下得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、柴油馏分和尾油馏分。

本对比例中，原料全部由高压反应区入口引入，然后由高压反应区出口进入低压反应区中，低压反应区的流出物进入分离分馏系统中。

工艺条件、产品分布以及关键产品性质列于表5和表6。

如表5和表6所示，在低压反应区中，氢分压为14.5MPa、反应温度为370℃条件下，VGO馏分和直馏柴油的混合进料经过对比例3中的方法经过裂化反应后，石脑油+尾油的总收率为63.1％，石脑油的选择性为52.2％，重石脑油馏分的选择性为78.2％，收率为31.5％，芳潜为49.2％，可作为重整装置进料，另外，其尾油馏分收率为22.8％，BMCI值为10.1，可以作为优质的乙烯裂解原料。

与实施例5-7相比，对比例3的氢分压更高，但化工原料(石脑油+尾油)收率偏低，石脑油选择性低，重石脑油选择性也略低，同时重石脑油芳潜偏小。

对比例4

采用加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，且高压反应区中装填加氢预处理催化剂RN-410，按照物流方向，低压反应区中依次装填加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，以表1中VGO原料和直馏柴油为进料，VGO馏分和直馏柴油占总进料的质量分数分别为80％和20％，其中VGO原料进入高压反应区，直馏柴油进入低压反应区。在对比例4的生产方案下得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、柴油馏分和尾油馏分。

工艺条件、产品分布以及关键产品性质列于表5和表6。

如表5和表6所示，在低压反应区中，氢分压为14.5MPa、反应温度为373℃条件下，VGO和直馏柴油原料经过对比例4中的方法经过裂化反应后，石脑油+尾油的总收率为66.2％，石脑油的选择性为56.3％，重石脑油馏分的选择性为83.0％，收率为36.2％，芳潜为53.6％，另外，其尾油馏分收率为22.6％，BMCI值为7.7。

与实施例8相比，在尾油收率基本相当的情况下，对比例4所需氢分压更高，但化工原料(石脑油+尾油)收率偏低，石脑油选择性差，重石脑油选择性也略低，同时重石脑油芳潜偏小。

实施例9

采用加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，且高压反应区中装填加氢预处理催化剂RN-410，按照物流方向，低压反应区中依次装填加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，以表1中VGO原料和表2中原料3为进料，VGO馏分和原料3占总进料的质量分数分别为50％和50％，其中VGO原料进入高压反应区，原料3进入低压反应区。在实施例9的生产方案(采用图1所示的工艺流程进行)下得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、柴油馏分和尾油馏分。

工艺条件、产品分布以及关键产品性质列于表7和表8。

如表7和表8所示，在总空速为0.94h^-1，低压反应区氢分压为8MPa、低压反应区空速为1.5h^-1(其中针对于原料3的预处理催化剂空速为3.5h^-1，针对于新鲜进料的裂化空速为1.92h^-1)，反应温度为373℃条件下，VGO馏分和原料3经过实施例9中的方法经过裂化反应后，石脑油+尾油的总收率达到68.5％，石脑油的选择性为59.1％，重石脑油馏分的选择性为82.9％，收率为37.8％，芳潜达到58.5％，是优质的重整装置进料，另外，其尾油馏分收率为22.9％，BMCI值为10.3，可以作为优质的乙烯裂解原料。

与对比例5相比，实施例9的氢分压低约6.5MPa，在尾油收率相近的情况下，实施例9中化工原料(石脑油+尾油)收率高约3.0％，重石脑油收率高约2.8个百分点，芳潜高4.3％且尾油BMCI值基本相当。这说明本发明的方法可以兼顾重石脑油及尾油两方面，多产重石脑油的同时，尾油质量亦优。

与对比例6相比，实施例9的氢分压低约6.5MPa，在尾油收率相近的情况下，实施例9中化工原料(石脑油+尾油)收率高约2.2％，重石脑油收率高约1.7个百分点，芳潜高2.8％且尾油BMCI值基本相当。这说明本发明的方法可以兼顾重石脑油及尾油两方面，多产重石脑油的同时，尾油质量亦优。

表7

项目	实施例9	对比例5	对比例6
				进料	50％VGO/50％原料3	原料4	50％VGO/50％原料3
工艺条件
				高压区氢分压/MPa	15	15	15
低压区氢分压/MPa	8	14.5	14.5
				总体积空速/h<sup>-1</sup>	0.84	0.69	0.80
高压区体积空速/h<sup>-1</sup>	1.2(对VGO)	1.2(对总进料)	1.2(对VGO)
				低压区空速/h<sup>-1</sup>	1.5(对总进料)	1.8(对总进料)	1.5(对总进料)
低压区预处理	3.5(对原料3)	/	3.5(对原料3)
				低压区裂化	1.92(对总进料)	/	1.92(对总进料)
高压区反应温度/℃	365	365	365
				低压区反应温度/℃	373	372	375
产品分布
				轻石脑油	7.8	7.8	7.6
重石脑油	37.8	35.0	36.1
				柴油	31.5	34.5	33.7
尾油	22.9	22.7	22.6
				石脑油+尾油	68.5	65.5	66.3
石脑油选择性/％<sup>5)</sup>	59.1	55.4	56.5
				重石脑油选择性/％<sup>6)</sup>	82.9	81.8	82.6

5)石脑油选择性：石脑油馏分收率占(石脑油+柴油)收率的质量分数

6)重石脑油选择性：重石脑油收率占总石脑油收率的质量分数

表8

对比例5

采用加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，且高压反应区中装填加氢预处理催化剂RN-410，按照物流方向，低压反应区中依次装填加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，以表2中的原料4为进料，在对比例5的生产方案下得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、柴油馏分和尾油馏分。

本对比例中，原料全部由高压反应区入口引入，然后由高压反应区出口进入低压反应区中，低压反应区的流出物进入分离分馏系统中。

工艺条件、产品分布以及关键产品性质列于表7和表8。

如表7和表8所示，在低压反应区中，氢分压为14.5MPa、反应温度为372℃条件下，原料4经过对比例5中的方法经过裂化反应后，石脑油+尾油的总收率为65.5％，石脑油的选择性为55.4％，重石脑油馏分的选择性为81.8％，收率为35.0％，芳潜为54.2％，可作为重整装置进料，另外，其尾油馏分收率为22.7％，BMCI值为10.3，可以作为优质的乙烯裂解原料。

与实施例9相比，对比例5的氢分压更高，但化工原料(石脑油+尾油)收率偏低，石脑油选择性低，重石脑油选择性也略低，同时重石脑油芳潜偏小。

对比例6

采用加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，且高压反应区中装填加氢预处理催化剂RN-410，按照物流方向，低压反应区中依次装填加氢预处理催化剂RN-410和加氢裂化催化剂RHC-210，以表1中VGO原料和表2中的原料3为进料，VGO馏分和原料3占总进料的质量分数分别为50％和50％，其中VGO原料进入高压反应区，原料3进入低压反应区。在对比例6的生产方案下得到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、柴油馏分和尾油馏分。

工艺条件、产品分布以及关键产品性质列于表7和表8。

如表7和表8所示，在低压反应区中，氢分压为14.5MPa、反应温度为373℃条件下，VGO和原料3经过对比例6中的方法经过裂化反应后，石脑油+尾油的总收率为66.3％，石脑油的选择性为56.5％，重石脑油馏分的选择性为82.6％，收率为36.1％，芳潜为55.7，可作为重整装置进料，另外，其尾油馏分收率为22.6％，BMCI值为10.3，可以作为优质的乙烯裂解原料。

与实施例9相比，在尾油收率基本相当的情况下，对比例6所需氢分压更高，但化工原料(石脑油+尾油)收率偏低，石脑油选择性差，重石脑油选择性也略低，同时重石脑油芳潜偏小。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (17)

1.一种加氢裂化的方法，该方法包括：

（1）将VGO馏分引入至高压反应区中进行第一加氢反应，得到流出物I；所述高压反应区中的氢分压为12~20MPa，所述高压反应区中装填有加氢预处理催化剂I；

（2）将原料柴油和所述流出物I引入至低压反应区中进行第二加氢反应，得到流出物II；所述低压反应区中装填有加氢裂化催化剂和加氢预处理催化剂II，且按照反应物流向，所述低压反应区中依次装填所述加氢预处理催化剂II和所述加氢裂化催化剂；

（3）将所述流出物II进行分馏；

其中，所述低压反应区中的氢分压为所述高压反应区中的氢分压的20~80%。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述低压反应区中的氢分压为所述高压反应区中的氢分压的30~70%。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，步骤（2）中的所述原料柴油为加氢裂化原料总重量的20～50重量%，且所述加氢裂化原料总重量为步骤（1）中的所述VGO馏分和步骤（2）中的所述原料柴油的重量之和。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述加氢预处理催化剂I中含有载体和负载在所述载体上的活性金属元素，以及任选含有助剂元素，所述载体选自氧化硅、氧化铝和氧化硅-氧化铝中的至少一种，所述活性金属元素选自第VIB族金属元素和第VIII族金属元素中的至少一种，所述助剂元素选自硼、氟和磷中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，以所述加氢预处理催化剂I总量为基准，所述加氢预处理催化剂I中含有以氧化物计的1～10重量%的镍元素，以氧化物计的10～50重量%的钼元素和/或钨元素，以氧化物计的0.5～8重量%的磷元素，以元素计的1～10重量%的氟元素以及余量的氧化硅-氧化铝载体。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，在所述加氢预处理催化剂I中，以所述氧化硅-氧化铝的总重量为基准，所述氧化硅-氧化铝中的氧化硅的含量为2～45重量%，所述氧化铝的含量为55～98重量%。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述加氢裂化催化剂包括载体和负载在所述载体上的活性组分，所述活性组分选自镍、钼、钨和钴中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，以所述加氢裂化催化剂的总重量计，其中镍以氧化物计的含量为1～10重量%，钨以氧化物计的含量为10～50重量%，以及任选含有以氧化物计的1~15重量%的钼。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，在所述加氢裂化催化剂中，所述载体中含有氧化铝和沸石分子筛。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，在所述加氢裂化催化剂中，在所述载体中，以载体为基准，所述氧化铝的含量为30~80重量%，所述沸石分子筛的含量为2~70重量%。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述加氢预处理催化剂II中含有载体和负载在所述载体上的活性金属元素，以及任选含有助剂元素，所述载体选自氧化硅、氧化铝和氧化硅-氧化铝中的至少一种，所述活性金属元素选自第VIB族金属元素和第VIII族金属元素中的至少一种，所述助剂元素选自硼、氟和磷中的至少一种。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，以所述加氢预处理催化剂II总量为基准，所述加氢预处理催化剂II中含有以氧化物计的1～10重量%的镍元素，以氧化物计的10～50重量%的钼元素和/或钨元素，以氧化物计的0.5～8重量%的磷元素，以元素计的1～10重量%的氟元素以及余量的氧化硅-氧化铝载体。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，在所述加氢预处理催化剂II中，以所述氧化硅-氧化铝的总重量为基准，所述氧化硅-氧化铝中的氧化硅的含量为2～45重量%，所述氧化铝的含量为55～98重量%。

14.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述第一加氢反应的条件包括：空速为0.6～1.8h^-1，入口氢油体积比700～1000，反应温度为340～425℃。

15.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述第二加氢反应的条件包括：空速为1.0～2.5h^-1，反应温度为340～425℃。

16.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤（2）中，所述原料柴油为直馏柴油和/或催化柴油。

17.根据权利要求1或2所述的方法，其中，将所述流出物II进行分馏以获得轻石脑油馏分、重石脑油馏分、柴油馏分和尾油馏分。

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