CN1212993A - 石油加工的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
一种石油加工方法,它包括下列步骤:进行原油的常压蒸馏,产生的由瓦斯油和沸点低于瓦斯油的馏份组成的馏出物在一个有催化剂存在的反应器内,在310—370℃,30—70kg/cm2压力下共同加氢脱硫;并在较低温度下再次加氢脱硫。当第二步加氢仅对分离第一加氢步后的馏出物所获的重石脑油进行时,其温度在250—400℃的范围。现有技术中分别进行的对瓦斯油、煤油、重石脑油和轻石脑油的加氢脱硫在本发明中可共同进行,因此简化了石油炼制装置,降低设备成本和操作成本。本发明的方法和装置在原油加工量较小时尤其有用。
Description
本发明涉及使用简化装置进行原油分离和提纯，以及适合于进行上述石油加工的装置。
在石油炼制领域，对已经诸如脱氢和脱盐预处理的原油进行的常压蒸馏是常规操作，可使原油分离为塔底产品和瓦斯油、煤油、重石脑油、轻石脑油、LP气体和轻瓦斯馏份，并对各馏份进行加氢精制，随后任选地进行重整。因此获得石油产品。例如，参考图5，原油经常压蒸馏分离的馏份中，轻瓦斯(排出气体)馏份有酸性气体(如H2S)，可通过胺处理单元分离，输出作为燃料气体。上述馏份中，LP气体馏份的杂质经LP气体处理单元除去，由该馏份生产LP气体。从酸性气体可回收硫。
轻石脑油馏份，如通过轻石脑油处理单元脱硫，可除去硫醇、H2S等，该馏份可配制到汽油中。重石脑油馏份通过重石脑油处理单元加氢精制，然后催化重整，可生产汽油。重石脑油在催化重整中，其硫含量不得超过1ppm(重量)。因此在上述加氢精制的重石脑油中所含的硫组分，如硫醇、未脱硫的硫化物和硫化氢(H2S)，可通过用金属氧化物(如NiO、CuO或ZnO)吸附剂处理或通过胺吸收除去。
煤油和瓦斯油馏份可分别加氢，随后任选地使用如吸附剂处理，可分别生产煤油和粗柴油。
常压蒸馏的塔底产品用真空蒸馏器减压蒸馏，获得的真空馏出物可作为生产瓦斯油的原料。
由上可知，在常规的石油炼制中，各馏份，如轻石脑油、重石脑油、煤油和瓦斯油是通过各别的处理单元(加氢精制单元)提纯。因此面临的问题是石油加工装置复杂化，不仅需要复杂和大的工厂，而且成本过高。
而且，常规石油炼制中，不论原油的加工量，都按统一的形式进行。在这方面，要求简化石油加工装置，减小规模，尤其当原油加工量较小时降低炼制成本。
鉴于上面现有技术的状况，本申请人提出了一种方法，该方法包括进行原油常压蒸馏，分离原油为塔底产品以及馏出物，馏出物在一反应器中共同加氢，以及适合于该方法的装置(见日本专利公开7(1995)-82573)。该方法中，馏出物共同加氢，之后分馏为各馏份。该方法与现有技术领域相比，能简化石油加工装置，现有技术中对各馏份需分别使用加氢精制的反应器。该方法尤其在原油处理量较小时有用。
原油常压蒸馏中所获馏出物中，仅含少量可脱硫的硫化合物的瓦斯油馏份，在加氢脱硫中，脱硫温度越高，脱硫的效率就越高。因此，当混合上面的馏出物并共同加氢时，需要选择条件，使瓦斯油能有效地脱硫。但是，当加氢温度为340℃或更高时，硫组分，如已通过加氢反应除去的H2S，很可能会与烯烃(石脑油馏份)发生再结合反应。当催化剂寿命接近终点时(EOR：操作终点)，加氢反应必须在高温下进行，因此增加了再结合反应的可能性。
如果通过上述再结合反应增加了轻石脑油或重石脑油的硫含量，就会出现加氢后石脑油，尤其是重石脑油的硫含量在催化重整时超出允许值的新问题。
为避免这一问题，在相对较低温度下进行馏出物的共同加氢时，出现的另一个问题是由于降低了脱硫效率，仅能获得高硫含量的瓦斯油。
本发明人从彻底解决上述问题的角度进行了研究。因此发现通过两步进行馏出物的共同加氢能达到上述目的，即第一步包括在高温下进行加氢，使瓦斯油脱硫效率较高，第二步包括在较低温度下进行加氢，使硫组分(如第一步加氢形成的硫化氢)与烯烃的再结合反应的可能性降至极低。还发现通过分离第一步加氢获得的加氢油，并仅使获得的重石脑油馏份进行第二步加氢，随后通过吸附除去杂质，也可以达到上面的目的。在上述发现的基础上完成了本发明。
以两步进行瓦斯油加氢的柴油加氢方法在本领域是众所周知，该方法为第一步包括瓦斯油加氢，从而进行脱硫，第二步包括加氢由第一步脱硫着色的瓦斯油，以改善其色泽。
例如，日本专利公开5(1993)-78670中描述了一种方法，该方法为在高达375-400℃,45-100kg/cm2的压力下使柴油(沸点为150-400℃的石油馏出物)，加氢，进行脱硫，使硫含量为0.05％(重量)或更低(第一步)，之后，在200-300℃,45-100kg/cm2压力下加氢瓦斯油，改善被第一步加氢着色的柴油的色泽(第二步)。尽管在第二步加氢中，色泽按照赛波特比色计值至少提高至-10，但在该文献的实施例部分描述了在第二步加氢后瓦斯油的硫含量与第一步加氢后的瓦斯油的硫含量相同，因此在第二步加氢中没有产生脱硫作用。日本专利公开3(1991)-86793中还提出了同样的方法，该方法包括瓦斯油的脱硫(第一步)和为改善其色泽进行的第二步加氢(第二步)。在上面的文献中，实施例中所述，在第二步加氢中没有产生脱硫作用。
本发明的目的是提供一种石油加工的方法，该方法通过使用简化装置能有效地进行原油分离和提纯，以及提供适合于进行上述石油加工的装置。
本发明的石油加工方法包括下面步骤：
进行原油的常压蒸馏，使原油分离为塔底产品和馏出物，这些馏出物包括瓦斯油和沸点低于瓦斯油的各馏份；
在一个反应器内，加氢催化剂存在下，在310-370℃,30-70kg/cm2压力(表压)下使馏出物共同加氢(第一加氢步骤)；和
在反应器内，加氢催化剂存在下，在280-330℃,30-70kg/cm2压力(表压)下进一步共同加氢上面加氢脱硫的馏出物(第二加氢步骤)。
该方法中，第二加氢步骤之后一般进行下列步骤：
从加氢脱硫的馏出物中分离气体馏份(气体分离步骤)；和
使经气体分离步骤后的馏出物分离为瓦斯油、煤油、重石脑油和轻石脑油馏份(分馏步骤)。
分馏步骤获得的重石脑油馏份可经催化重整获得汽油。重石脑油馏份的硫含量一般不大于1ppm(重量)。
本发明还提出了另一种石油加工的方法，该方法包括上面的原油常压蒸馏步骤和第一加氢步骤；随后有下列步骤：
从在第一加氢步骤加氢脱硫的馏出物中分离气体馏份(气体分离步骤)；
使经气体分离步骤后的馏出物分离为瓦斯油、煤油、重石脑油和轻石脑油馏份(分馏步骤)；在分馏步骤获得的重石脑油馏份在加氢催化剂存在下，在250-400℃,3-30kg/cm2压力(表压)下加氢脱硫(第二加氢步骤)；和
通过吸附从第二加氢步骤加氢脱硫的重石脑油馏份除去硫组分(吸附步骤)。
该方法中，在第一加氢步骤后进行分馏步骤，在对重石脑油进行的第二加氢步骤中，使硫化氢与烯烃再结合反应的可能性极低。因此，可以在高于第一加氢步骤的温度下进行第二步加氢。在吸附步骤获得的重石脑油馏份可经催化重整获得汽油。
本发明的石油加工装置包括：
能进行原油常压蒸馏的常压蒸馏单元，可使原油分馏为塔底产品和馏出物，所述的馏出物包括瓦斯油和沸点低于瓦斯油的各馏份；
能使由常压蒸馏单元分离出的馏出物进行共同加氢的第一加氢反应器；和
能使由第一加氢反应器加氢脱硫后的馏出物进行进一步共同加氢脱硫的第二加氢反应器。
这类石油加工装置除了常压蒸馏单元、第一加氢反应器和第二加氢反应器，还包括：
从由第二加氢反应器加氢脱硫后的馏出物分离气体馏份的设备；和
用于将经该气体分离设备处理后的馏出物分离为瓦斯油、煤油、重石脑油和轻石脑油的分馏设备。
这类加工装置还可以包括催化重整器，能催化重整由分离设备分离出的重石脑油馏份。
本发明的另一类石油加工装置包括：
上面的常压蒸馏单元和第一加氢反应器；
从由第一加氢反应器加氢脱硫后的馏出物分离气体馏份的设备；
用于将经该气体分离设备处理后的馏出物分离为瓦斯油、煤油、重石脑油和轻石脑油的分馏设备；
能使由分馏设备分离的重石脑油馏份加氢脱硫的第二加氢反应器；和
能通过吸附从由第二加氢反应器加氢脱硫后的重石脑油馏份除去硫组分的吸附器。
这类石油加工装置还可以包括能催化重整由吸收器处理的重石脑油馏份的催化重整器。
图1是本发明的石油加工方法(ⅰ)的流程图；
图2是本发明的石油加工方法(ⅱ)的流程图；
图3是本发明的石油加工装置(ⅰ)的简图；
图4是本发明的石油加工装置(ⅱ)的简图；
图5是常规石油加工方法的流程示意图。
下面详细描述本发明的石油加工方法和石油加工装置。
本发明的石油加工方法(ⅰ)包括下列步骤：
进行原油的常压蒸馏，使原油分离为塔底产品和馏出物，这些馏出物包括瓦斯油和沸点低于瓦斯油的各馏份；
在一个反应器内，加氢催化剂存在下，在310-370℃,30-70kg/cm2G压力下进行馏出物共同加氢(第一加氢步骤)；和
反应器内，加氢催化剂存在下，在280-330℃,30-70kg/cm2G压力下进一步共同加氢上面加氢脱硫的馏出物(第二加氢步骤)。
图1为上述石油加工方法(ⅰ)的示意流程图。
在原油蒸馏步骤，一般从原油首先除去基本的沉积物和水，并进行预处理，如脱水和脱盐。上述处理后的原油进行常压蒸馏，分离为塔底产品和馏出物，这些馏出物由瓦斯油和沸点低于瓦斯油的各馏份组成。
由瓦斯油和沸点低于瓦斯油的各馏份组成的馏出物一般是沸点为-40℃至+400℃的馏份，具体而言是由瓦斯油、煤油、重石脑油、轻石脑油、LP气体(LPG(石油液化气))和轻气体(light gas)组成。蒸馏中，可以一种馏份的形式分别获得各个馏份，或获得除塔底产品外，由瓦斯油和沸点低于瓦斯油的各馏份组成的馏出物。还可以一种馏份的形式获得除了不需要加氢的馏出物(如轻气体和LPG)之外的由瓦斯油和沸点低于瓦斯油的各馏份组成的馏出物。将蒸馏分别分离的馏份混合在一起并共同加氢。
本发明中，在上述馏出物随后进行加氢脱硫中，即要求加氢的馏出物须经共同加氢，但是经受加氢步骤的馏出物可以含有或不含有不必加氢的馏出物。
在原油常压蒸馏中产生的塔底产品经真空蒸馏，可获得真空瓦斯油，该瓦斯油可加入到将进行加氢步骤的馏出物中。
本发明的石油加工方法(ⅰ)中，原油常压蒸馏获得的馏出物(由瓦斯油和沸点低于瓦斯油的各馏份组成)可通过两步加氢共同加工。
例如，气-液向下流的平行流反应器、气-液逆流反应器以及气-液向上流的平行流反应器可以作为适合用于本发明加氢步骤的反应器。
第一加氢步骤中，宽范围的各种普通加氢催化剂都可以用作加氢催化剂。例如，可以使用Co-Mo、Ni-Mo、Ni-Co-Mo和Ni-W催化剂。这些活性金属较好是承载在如氧化铝载体上。
第一加氢步骤中，上述馏出物在一个反应器内，加氢催化剂存在下，在330-370℃，较好为330-350℃,30-70kg/cm2G，较好为40-60kg/cm2G压力下共同加氢脱硫。
第一加氢步骤中，H2/油(NL/L)的比值宜为60-150，最好是70-120，液体空间速度(LHSV)为1-5/小时，最好是1.5-3/小时。
通过第一步加氢，瓦斯油馏份的硫含量可降低至0.2％(重量)或更低，0.05％(重量)或更低为佳。
尽管第一加氢步骤使用的同样加氢催化剂可用于第二加氢步骤，但是优选使用具有高加氢能力，尤其能导致硫醇加氢脱硫的催化剂。例如优选使用Ni-Mo、Ni-Co-Mo和Ni-W催化剂。
第二加氢步骤中，上面的馏出物在一个反应器内，加氢催化剂存在下，在280-330℃，较好的在300-320℃,30-70 kg/cm2G，较好的为30-60kg/cm2G压力下进一步共同加氢并脱硫。
从易于操作的角度来看，在与第一加氢步骤相同的压力下进行第二加氢步骤为宜。第二加氢步骤中，H2/油(NL/L)的比值宜为60-150，最好是70-120，液体空间速度(LHSV)为3-10/小时，最好是5-8/小时。
上述石油加工方法(ⅰ)中，通过原油常压蒸馏获得的馏出物以两步共同加氢，第二加氢步骤在低于第一加氢步骤的温度下进行。即能微量脱硫的馏份(如瓦斯油)在相对较高温度的第一加氢步骤，能有效地进行脱硫。即使脱硫期间发生硫组分与烯烃的再结合反应，在较低温度下进行的第二加氢步骤中，硫组分也能以H2S等形式被有效地除去。
上面的石油加工方法(ⅰ)中，通过在第二加氢步骤后进行下列步骤可获得脱硫后的馏份：
从加氢脱硫的馏出物分离气体馏份(气体分离步骤)；和
将已经过气体分离步骤的馏出物分离为瓦斯油、煤油、重石脑油和轻石脑油馏份(分馏步骤)。气体分离步骤后仍留在馏出物中的气体馏份可在分馏步骤与其它馏份分离。
例如，已在第二加氢步骤加氢脱硫的馏出物被输入气-液分离器，馏出物被分离为精炼油和气体(氢、气体产品等)。分离后的精炼油进入汽提塔，除去留在精炼油中的气体馏份(气体产品，如LPG、轻气体和H2S)。除去气体后，使精炼油例如通过蒸馏进行分馏而分离为各馏份。在气体分离步骤通过如气-液分离器分离出的含氢气体可以循环到第一加氢步骤和/或第二加氢步骤。
在分馏步骤分离的瓦斯油可以根据需要返回到第一加氢步骤和/或第二加氢步骤，使瓦斯油再次加氢脱硫。
本发明中，分馏步骤获得的重石脑油可以催化重整为汽油。在催化重整前，用如ZnO的H2S吸附剂，吸附处理重石脑油。
进行上面的催化重整的重石脑油的硫含量一般应降低至1ppm(重量)或更低。在催化重整中，可采用如使用Pt-Al2O3催化剂的UOP铂重整方法、IFP催化重整法和强化重整法等普通方法。
现描述本发明的石油加工方法(ⅱ)。该方法包括上面的原油常压蒸馏和第一加氢步骤，并随之以下列步骤：
从在第一加氢步骤加氢脱硫的馏出物中分离气体馏份(气体分离步骤)；
使经该气体分离步骤后的馏出物分离为瓦斯油、煤油、重石脑油和轻石脑油馏份(分馏步骤)；
使在分馏步骤获得的重石脑油馏份在加氢催化剂存在下加氢脱硫(第二加氢步骤)；和
通过吸附从第二加氢步骤加氢脱硫的重石脑油馏份中除去硫组分(吸附步骤)。
图2是上面的石油加工方法(ⅱ)的流程示意图。
本发明的石油加工方法(ⅱ)中，与石油加工方法(ⅰ)相同，进行第一加氢步骤，并在第二加氢步骤之前，进行与石油加工方法(ⅰ)相同的气体分离步骤以及分馏步骤。对分馏步骤获得的重石脑油进行第二加氢步骤。在气体分离步骤，例如由气-液分离器或汽提塔分离出的含氢气体可循环到第一加氢步骤和/或第二加氢步骤。
在该石油加工方法(ⅱ)中，在高于第一加氢步骤的温度下进行第二加氢步骤。例如，在第二加氢步骤，分离后的重石脑油在250-400℃，较好的在300-370℃，3-30kg/cm2G，较好的在10-20kg/cm2G压力下加氢脱硫。
第二加氢步骤中，H2/油(NL/L)比在30-80范围为宜，最好为40-60,LHSV为5-12/小时，最好为7-10/小时。
石油加工方法(ⅱ)中，在第二加氢步骤之后进行吸附步骤，通过吸附从第二加氢步骤获得的重石脑油中除去硫组分。
在去除硫组分的吸附中，使用如ZnO的H2S吸收剂。尽管可以在与第二加氢步骤相同的温度和压力下进行吸附去除步骤，但LHSV一般宜为0.5-5/小时，最好是2-4/小时。
通过上述吸附步骤获得的重石脑油基本上没有了硫组分，可以经催化重整为汽油。将要进行催化重整的重石脑油的硫含量一般最多为1ppm(重量)。
在石油加工方法(ⅰ)和(ⅱ)中，氢浓度至少为60％的含氢气体可以用作氢源。这样的氢源的例子包括在重石脑油催化重整单元中作为副产物形成的氢，以及由上述气-液分离器分离出的含氢气体。
上述本发明的石油加工方法能共同并有效地进行加氢脱硫精炼，而通常在该领域，需对瓦斯油、重石脑油和轻石脑油馏份的每一个分别进行加氢脱硫精炼。而且，本发明的石油加工方法能充分降低所获各馏份，尤其是重石脑油的硫含量，并能简化石油炼制装置。因此，可以降低石油炼制的装置成本和操作成本。
石油加工装置
本发明的石油加工装置(ⅰ)是进行上述石油加工方法(ⅰ)的装置。参考图3，该石油加工装置(ⅰ)包括：
能进行原油常压蒸馏的常压蒸馏单元1，使原油分离为塔底产品和馏出物，所述的馏出物包括瓦斯油和沸点低于瓦斯油的各馏份。
能使由常压蒸馏单元1分离出的馏出物共同加氢的第一加氢反应器2；和
能进一步使由第一加氢反应器2加氢脱硫后的馏出物共同加氢脱硫的第二加氢反应器3。
常压蒸馏单元1装备有原油进料管1a、塔底产品出料管1b和用于将馏出物馏份输入到第一加氢反应器2的管10。输入馏出物馏份的管10可以是一个单管，用于从常压蒸馏单元1放出作为一个馏份的馏出物，该馏出物包括瓦斯油和沸点低于瓦斯油的各馏份。输入馏出物馏份的管10也可以是用于从常压蒸馏单元1放出作为一个馏份的馏出物的单管，该馏出物包括瓦斯油和沸点低于瓦斯油的各馏份，其中已除去不需要加氢的LPG和轻气体。管10还可以是包括了蒸馏设备的瓦斯油出料管1c、煤油出料管1d、重石脑油出料管1e、轻石脑油出料管1f、LPG出料管1g和轻气体出料管1h的组合的管道。
第一加氢反应器2装备有氢进料管2a和用于将第一加氢反应器2的加氢脱硫后馏份输入第二加氢反应器3的管道2b。
第二加氢反应器3装备有氢进料管3a和馏出物出料管3b。
可如图所示分别将氢供给每个加氢反应器。也可以按第一加氢反应器2和第二加氢反应器3需要的总量，共同供氢，通过管2a至第一加氢反应器2，再通过管2b至第二加氢反应器3。按这种构造，就不需要氢进料管3a。
例如，气-液向下流的平行流动反应器、气-液逆流反应器或气-液向上流的平行流动反应器可作为在本发明加氢步骤使用的第一加氢反应器2和第二加氢反应器3。
本发明的石油加工装置(ⅰ)，除了常压蒸馏单元1、第一加氢反应器2和第二加氢反应器3外，一般还包括：
从由第二加氢反应器加氢脱硫后的馏出物分离气体馏份(如氢、LPG、轻气体和其它气体产品)的设备；和
用于将去除了气体馏份的馏出物分离为瓦斯油、煤油、重石脑油和轻石脑油的分馏设备。
例如，气-液分离器或汽提塔可作为从馏出物分离气体的设备。例如，从第二加氢反应器3放出的馏出物通过管3b通过作为气体分离设备的气-液分离器5和汽提塔6，进入馏份分离设备4(如蒸馏塔)。馏份分离设备4将馏出物分离为瓦斯油、煤油、重石脑油和轻石脑油馏份。留在经汽提塔处理的馏出物中的气体馏份，如LPG和轻气体，也可以通过蒸馏塔4分离。
下面更详细地描述本发明的这种模式。第一加氢反应器2的管2b一般通过冷却器2c连接到第二加氢反应器3。从第二加氢反应器3的管3b放出的馏出物一般通过冷却器3c连接到气-液分离器5。
这种石油加工装置可以配备将由气-液分离器5分离出的气相通过冷却器5b引入气-液分离器7的管5a，将由气-液分离器7分离出的气相通过压缩机7b循环到氢进料管2a的管7a，和将由气-液分离器7分离出的液相引到气-液分离器5排放液相的管5d的管7c。气-液分离器7的管7a可配有胺处理设备(未画出)，该设备能从输入压缩机7b之前的气相中分离和除去H2S和其它气体产品。
气-液分离器5的排放液相的管5d连接到汽提器6。气体馏份，如H2S、LPG和轻气体通过管6a从汽提器6放出。液相通过管6b进入蒸馏塔4。汽提器6的排放液相的管6b可配有加热器6c。
蒸馏塔4配备有用于排放分离后各馏份的管，即瓦斯油管4a、煤油管4b、重石脑油管4c和轻石脑油管4d。
蒸馏塔4的管4a配有用于将瓦斯油通过加热器4g循环至蒸馏塔4的管4f。
石油加工装置(ⅰ)除蒸馏塔4外，还可配备催化重整单元(未画出)，该单元能将蒸馏塔4分离的重石脑油催化重整为汽油。
催化重整单元通过重石脑油管4c输入重石脑油，并使其转化为汽油，该设备一般配备有气-液分离器(未画出)。催化重整单元可以配备用于从气-液分离器排放汽油的管，以及使催化重整单元中形成的副产物氢通过气-液分离器并将由此分离的氢循环至第一加氢反应器2和/或第二加氢反应器3的管道(未画出)。
本发明的石油加工装置(ⅱ)是用于进行上述石油加工方法(ⅱ)的装置。参考图4，该石油加工装置(ⅱ)包括：
能进行原油常压蒸馏的常压蒸馏单元1，使原油分离为塔底产品和馏出物，所述的馏出物包括瓦斯油和沸点低于瓦斯油的各馏份。
能使常压蒸馏单元1分离出的馏出物共同加氢的第一加氢反应器2；
用于从由第一加氢反应器2加氢脱硫的馏出物中分离气体馏份的设备(例如，包括气-液分离器5和能从气-液分离器5排放的馏出物中除去气体馏份的汽提器6)；
用于将气体分离设备处理后的馏出物主要分离为瓦斯油、煤油、重石脑油和轻石脑油的分馏设备4(如蒸馏塔)；
能进一步使由分馏设备4分馏的重石脑油馏份加氢脱硫的第二加氢反应器3；和
能通过吸附从由第二加氢反应器加氢脱硫的重石脑油馏份中除去硫组分的吸附器8。
第一加氢反应器2配备有氢进料管2a和用于放出在第一加氢反应器中加氢和脱硫后的馏出物的管2b。
图3和图4中，同样的参考符号用于标明同样的部件和元件，可避免重复说明。
在本发明的这种模式中，第一加氢反应器2的管2b通过冷却器2c连接到气-液分离器5。该石油加工装置可以配备将由气-液分离器5分离出的气相通过冷却器5b引入气-液分离器7的管5a，将由气-液分离器7分离出的气相通过压缩机7b循环到氢进料管2a的管7a，和将由气-液分离器7分离出的液相引到气-液分离器5排放液相的管5d的管7c。气-液分离器7的管7a可配有胺处理设备(未标出)，该设备能从输入压缩机7b之前的气相中分离和除去H2S和其它气体产品。
气体馏份，如H2S、LPG和轻气体通过管6a从汽提器6放出。液相通过管6b进入蒸馏塔4。
用于从汽提器6排放液相的管6b可以配有加热器6c，如石油加工装置(ⅰ)中那样用于加热馏出物。蒸馏塔4可以配有管4f，用于循环瓦斯油通过加热器4g至蒸馏塔4。
蒸馏塔4配备了瓦斯油管4a、煤油管4b、重石脑油管4c和轻石脑油管4d，用于排放分离的各馏份。重石脑油管4c连接到第二加氢反应器3。
蒸馏塔4的重石脑油管4c最好通过重石脑油催化重整单元(未示出)的加热炉连接到第二加氢反应器3。
在第二加氢反应器3中加氢脱硫的重石脑油通过管3b放出，输入到吸附器8。
石油加工装置(ⅱ)可以配备催化重整单元(未画出)，催化重整单元能催化重整已经过吸附器8吸附的重石脑油，并从管8a放出获得的汽油。该催化重整单元一般装备有气-液分离器(未示出)。该催化重整单元还可以配备用于排放通过气-液分离器的汽油的管，以及用于使催化重整单元中形成的副产物氢进入气-液分离器，并使气-液体分离器中分离的氢循环到第一加氢反应器2和/或第二加氢反应器3的管道。
本发明的石油加工装置的形式不限于上面附图所示的形式。
本发明能共同和有效地进行原油馏出物的加氢精炼，而在本领域，一般需对瓦斯油、煤油、重石脑油和轻石脑油馏份分别进行精炼。本发明还能令人满意地降低所获各馏份，尤其是重石脑油的硫含量，并能简化石油炼制的设备。因此，可以降低石油炼制的设备成本和操作成本。本发明的石油加工方法和装置在原油加工量较小时尤其有用。
实施例
下面参照实施例更详细地说明本发明，但是这些实施例不构成对本发明的限制。
实施例1-6
按图1所示的方法处理原油(由50∶50(体积比)的阿拉伯轻质原油和阿拉伯重质原油组成的混合物，硫含量为2.40％(重量))。通过常压蒸馏原油获得的馏出物的馏份比和硫含量列于表1。
表1
| 馏出物 | 馏份比(％体积) | 硫含量(％重量) | 将共同处理的馏出物组成(％体积) |
| LPG、轻气体 | 1.8 | ||
| 石脑油 | 11.9 | 0.038 | 12.1 |
| 重石脑油 | 28.0 | 0.028 | 28.5 |
| 煤油 | 16.7 | 0.139 | 17.0 |
| 瓦斯油 | 41.6 | 1.013 | 42.4 |
这些馏份中，使轻石脑油、重石脑油、煤油和瓦斯油馏份共同进行第一加氢步骤和第二加氢步骤。
第一加氢步骤的加氢条件以及获得的馏份的硫含量描述如下并列于表2。加工后全油的硫含量为0.02％(重量)。
第一加氢步骤：
反应器：气-液向下流的平行流动盘管式反应器(内径8毫米×3500毫米长)，催化剂：市售的Co-Mo催化剂商品(由Catalysts&Chemicals Industries Co.,Ltd.生产)，和
催化剂量：175毫升。
| 第一加氢步骤 | |
| 压力kg/cm2 | 40 |
| 温度℃ | 350 |
| H2/油NL/L | 90 |
| LHSV小时-1 | 2.84 |
| 结果(硫含量) | |
| 轻石脑油硫：ppm重量 | 1.1 |
| 重石脑油硫：ppm重量 | 1.6 |
| 煤油硫：ppm重量 | ＜100 |
| 瓦斯油硫：ppm重量 | 0.05 |
| 加工后全油硫：ppm重量 | 0.02 |
在第二加氢步骤的加氢条件以及获得的馏份的硫含量描述如下并列于表3。
第二加氢步骤：
反应器：气-液向下流的平行流动盘管式反应器(内径8毫米×2000毫米长)，
催化剂：市售的Ni-Co-Mo催化剂商品(由Catalysts&Chemicals Industries Co.,Ltd.生产)，和
催化剂量：100毫升。
比较例1和2
按与实施例1相同的方式处理原油，不同之处是，第二加氢步骤的条件按表3所列变化。处理条件和结果列于表3。
表3
实施例7-9
| 第二加氢步骤 | 结果(硫含量) | |||||||
| 压力kg/cm2 | 温度℃ | H2/油NL/L | LHSV小时-1 | 轻石脑油ppm重量 | 重石脑油ppm重量 | 煤油ppm重量 | 瓦斯油％重量 | |
| 实施例1 | 40 | 300 | 90 | 5 | 0.2 | 0.4 | ＜100 | 0.05 |
| 实施例2 | 40 | 320 | 90 | 5 | 0.2 | 0.3 | ＜100 | 0.05 |
| 实施例3 | 40 | 330 | 90 | 5 | 0.2 | 0.4 | ＜100 | 0.04 |
| 实施例4 | 30 | 320 | 90 | 5 | 0.1 | 0.3 | ＜100 | 0.05 |
| 实施例5 | 50 | 320 | 90 | 5 | 0.3 | 0.5 | ＜100 | 0.04 |
| 实施例6 | 40 | 320 | 90 | 8 | 0.4 | 0.5 | ＜100 | 0.05 |
| 比较例1 | 40 | 270 | 90 | 5 | 0.5 | 1.3 | ＜100 | 0.05 |
| 比较例2 | 40 | 340 | 90 | 5 | 0.6 | 1.5 | ＜100 | 0.05 |
由图2的方法进行石油炼制。
具体而言，按与实施例1的第一加氢步骤相同的方式共同处理同样的馏出物，并进行常压蒸馏。获得的重石脑油按表4所列的条件进行第二步加氢，之后进行吸附。用氧化锌(ZnO)吸附剂进行吸附。处理条件和结果列于表4。
第二加氢步骤：
反应器：气-液向下流的平行流动盘管式反应器(内径8毫米×2000毫米长)，
催化剂：市售的Co-Mo催化剂商品(由Catalysts&Chemicals Industries Co.,Ltd.生产)，和
催化剂量：100毫升。
吸收器：圆柱形吸收器(内径30毫米×400毫米长)，
吸附剂：市售的ZnO吸附剂商品(由Nikki Chemical Co.,Ltd.生产)，和
吸附剂量：270毫升。
表4
| 加氢条件 | 实施例7 | 实施例8 | 实施例9 |
| 第二加氢步骤 | |||
| 压力(kg/cm2) | 15 | 13 | 17 |
| 温度(℃) | 360 | 340 | 310 |
| H2/油(NL/L) | 40 | 50 | 50 |
| LHSV(小时-1) | 8 | 7 | 8 |
| 吸附步骤 | |||
| 压力(kg/cm2) | 15 | 13 | 17 |
| 温度(℃) | 360 | 340 | 310 |
| H2/油(NL/L) | 40 | 50 | 50 |
| LHSV(小时-1) | 3 | 3 | 3 |
| 重石脑油硫含量：ppm重量 | ＜0.1 | ＜0.1 | 0.2 |
Claims (11)
1．一种石油加工方法，该方法包括下列步骤：
进行原油的常压蒸馏，使原油分离为塔底产品和馏出物，所述的馏出物包括瓦斯油和沸点低于瓦斯油的各馏份；
在一个反应器内，加氢催化剂存在下，在310-370℃,30-70kg/cm2G压力下使馏出物共同加氢(第一加氢步骤)；和
反应器内，加氢催化剂存在下，在280-330℃，30-70kg/cm2G压力下使上面加氢脱硫的馏出物进一步共同加氢脱硫(第二加氢步骤)。
2．如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的方法还包括在第二加氢步骤之后进行的以下步骤
气体分离步骤：从加氢脱硫的馏出物中分离出气体馏份；和
分馏步骤：使经过气体分离步骤后的馏出物分离为瓦斯油、煤油、重石脑油和轻石脑油馏份。
3．如权利要求2所述的方法，其特征还在于在分馏步骤所获的重石脑油馏份经催化重整从而获得汽油。
4．如权利要求3所述的方法，其特征还在于所述的重石脑油馏份的硫含量不大于1ppm重量。
5．一种石油加工方法，该方法包括下列步骤：
进行原油的常压蒸馏，使原油分离为塔底产品和馏出物，所述的馏出物包括瓦斯油和沸点低于瓦斯油的各馏份；
在一个反应器内，加氢催化剂存在下，在310-370℃,30-70kg/cm2G压力下使馏出物共同加氢脱硫(第一加氢步骤)；
从加氢脱硫的馏出物中分离出气体馏份(气体分离步骤)；
使经过气体分离步骤后的馏出物分离为瓦斯油、煤油、重石脑油和轻石脑油馏份的分馏步骤；
使分馏步骤获得的重石脑油馏份在加氢催化剂存在下，在250-400℃,3-30kg/cm2G压力下加氢脱硫(第二加氢步骤)；和
通过吸附从第二加氢步骤加氢脱硫的重石脑油馏份中除去硫组分的吸附步骤。
6．如权利要求5所述的方法，其特征还在于使吸附步骤所获的重石脑油馏份经催化重整以获得汽油。
7．一种石油加工装置，该装置包括：
能进行原油常压蒸馏的常压蒸馏单元，使原油分离为塔底产品和馏出物，所述的馏出物包括瓦斯油和沸点低于瓦斯油的各馏份；
能使由常压蒸馏单元分离出的馏出物共同加氢脱硫的第一加氢反应器；和
能使第一加氢反应器加氢脱硫后的馏出物进一步共同加氢脱硫的第二加氢反应器。
8．如权利要求7所述的装置，其特征在于所述装置除了常压蒸馏单元、第一加氢反应器和第二加氢反应器，还包括：
从由第二加氢反应器加氢脱硫后的馏出物中分离出气体馏份的设备；和
用于将经气体分离设备处理后的馏出物分离为瓦斯油、煤油、重石脑油和轻石脑油的分馏设备。
9．如权利要求8所述的装置，其特征在于所述的装置还包括能催化重整由分馏设备分离出的重石脑油的催化重整单元。
10．一种石油加工装置，该装置包括：
能进行原油常压蒸馏的常压蒸馏单元，使原油分离为塔底产品和馏出物，所述的馏出物包括瓦斯油和沸点低于瓦斯油的各馏份；
能使由常压蒸馏单元分离出的馏出物共同加氢脱硫的第一加氢反应器；
从由第一加氢反应器加氢脱硫后的馏出物中分离出气体馏份的设备；
用于将经气体分离设备处理后的馏出物分离为瓦斯油、煤油、重石脑油和轻石脑油的分馏设备；
能使由分馏设备分离出的重石脑油馏份加氢脱硫的第二加氢反应器；和
能通过吸附从由第二加氢反应器加氢脱硫后的重石脑油馏份中除去硫组分的吸附器。
11．如权利要求10所述的装置，其特征在于所述的装置除了常压蒸馏单元、第一加氢反应器、气体分离器、分馏设备、第二加氢反应器和吸附器外，还包括：
能催化重整由吸附器处理的重石脑油馏份的催化重整器。
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