DE60016755T2

DE60016755T2 - PROCESS FOR TREATING CRUDE OIL

Info

Publication number: DE60016755T2
Application number: DE60016755T
Authority: DE
Inventors: Shin-ichi Yokohama-shi SHIMIZU; Masamichi Yokohama-shi TAMURA; Yukitaka Yokohama-shi WADA
Original assignee: Chiyoda Corp; Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
Current assignee: Chiyoda Corp; Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
Priority date: 1999-05-17
Filing date: 2000-05-16
Publication date: 2005-12-01
Anticipated expiration: 2020-05-17
Also published as: CN1351643A; EP1199347B1; JP4564176B2; EP1199347A1; CN100419046C; WO2000069992A1; DE60016755D1; EP1199347A4

Description

Technisches Gebiettechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Rohöl, das insbesondere, als einen wesentlichen Teil, ein sogenanntes Veredelungsverfahren eines Schweröls umfasst, wobei ein in einem Rohöl enthaltener Schwerölanteil in eine leichte Fraktion beim Raffinieren von Petroleum zum Herstellen von Erdöl-Mehrwertprodukten aus einem Rohöl umgewandelt wird.The The present invention relates to a method for the treatment of Crude oil, in particular, as a substantial part, a so-called refining process a heavy oil includes, one in a crude oil contained heavy oil content into a light fraction when refining kerosene to make of petroleum value-added products from a crude oil is converted.

Stand der TechnikState of the art

Ein herkömmlicher allgemeiner Behandlungsprozess eines Rohöls wird mit Bezug auf 3 erklärt werden.A conventional general treatment process of a crude oil will be described with reference to FIG 3 be explained.

Ein Rohöl 2, das bei einer Raffinerie ankommt und einer vorgeschriebenen Vorbehandlung unterzogen wird, wird durch Destillation in einer atmosphärischen Destillationsapparatur 100 aufgetrennt, so dass stromabwärts vom Kopf der Kolonne ein Gasanteil 101, ein Kerosinanteil 103, ein Gasölanteil 105 und ähnliches wie jedes Destillat geboten wird, wodurch ein Schwerölanteil 107 am Boden der Kolonne als ein Restöl abgetrennt wird.A crude oil 2 which arrives at a refinery and undergoes a prescribed pretreatment is prepared by distillation in an atmospheric distillation apparatus 100 separated, so that downstream of the head of the column, a gas fraction 101 , a kerosene content 103 , a gas oil fraction 105 and similar as each distillate is offered, creating a heavy oil content 107 at the bottom of the column is separated as a residual oil.

Der am Kopf der Kolonne entnommene Gasanteil 101 wird in einem Gasrückgewinnungsabschnitt 110 weiter aufgetrennt in beispielsweise einen Leichtgasanteil (H₂, C₁, C₂) 111, einen LPG-Anteil (C₃, C₄) 113, einen C₅-C₆-Anteil 115, einen Naphtha-Anteil 117. Im Allgemeinen wird Schwefelwasserstoff einzeln sowohl aus dem Leichtgasanteil 111 und dem LPG-Anteil 113 als auch dem C₅-C₆-Anteil 115 mittels einer Waschapparatur entfernt, und der Leichtgasanteil 111 wird für einen Feuerungsbedarf verwendet, und der LPG-Anteil 113 ist für ein LPG-Produkt. Der C₅-C₆-Anteil 115 wird als ein Ausgleichsmittel für Benzin verwendet.The gas fraction taken off at the top of the column 101 is in a gas recovery section 110 further separated into, for example, a light gas fraction (H ₂ , C ₁ , C ₂ ) 111 , an LPG component (C ₃ , C ₄ ) 113 , a C ₅ -C ₆ portion 115 , a naphtha share 117 , In general, hydrogen sulfide becomes single from both the light gas fraction 111 and the LPG share 113 and the C ₅ -C ₆ portion 115 removed by means of a washing apparatus, and the light gas content 111 is used for a firing demand, and the LPG share 113 is for an LPG product. The C ₅ -C ₆ content 115 is used as a counterbalancing agent for gasoline.

Der Naphtha-Anteil 117 wird allgemein einer Behandlung zum Entfernen von Schwefelanteil und Stickstoffanteil durch eine Hydrierraffinierapparatur 120 unterzogen, gefolgt von katalytischer Rückbildung in einer Rückbildungsapparatur 125, zum Erhöhen eines Klopfwertes, um ein Ausgleichsmittel für Benzin zu bilden.The naphtha content 117 is generally a treatment for removing sulfur content and nitrogen content by a hydrogenation refining apparatus 120 followed by catalytic recovery in a recovery apparatus 125 to increase a knock value to form a gasoline equalizing agent.

Der Kerosin-Anteil 103 wird einer Hydrodesulfurierung und Raffinierung durch eine Hydrierraffinierapparatur 130 (umfassend einen Entschwefelungs- und Krackreaktor R1 und einen Rektifizierteil D1) unterzogen, um Schwefelanteil, Stickstoffanteil usw. zu entfernen, und wird allgemein als ein Kerosinprodukt oder als ein Düsentreibstoff verwendet.The kerosene content 103 is a hydrodesulfurization and refining by a hydrogenation refining 130 (comprising a desulfurization and cracking reactor R1 and a rectifying part D1) to remove sulfur content, nitrogen content, etc., and is generally used as a kerosene product or as a jet fuel.

Der Gasölanteil 105 wird auch einer Hydrodesulfurierung und Raffinierung durch eine Hydrierraffinierapparatur 140 (umfassend einen Entschwefelungs- und Krackreaktor R2 und einen Rektifizierteil D2) unterzogen, um Schwefelanteil, usw., zu entfernen, und wird allgemein als ein Dieselgasöl verwendet.The gas oil content 105 is also a hydrodesulfurization and refining by a hydrogenation refining 140 (comprising a desulfurization and cracking reactor R2 and a rectifying part D2) to remove sulfur content, etc., and is generally used as a diesel gas oil.

Der Schwerölanteil 107, der aus dem Kolonnenboden einer atmosphärischen Destillationsapparatur 100 entnommen wird, wird an eine Vakuumdestillationsapparatur 200 überführt, um ihn einer sogenannten Veredelungsbehandlung zu unterziehen, die ihn in eine Leichtfraktion umwandelt. In der Apparatur wird der Schwerölanteil 107 in ein Vakuumgasöl 201 und einen Vakuumrest 205 aufgetrennt. Der Vakuumrest wird als Rohmaterial für thermisches Kracken behandelt. Das Vakuumgasöl 201 wird Entschwefelung, Kracken und Raffinieren und Trennung mittels einer Hydrierapparatur 210 (umfassend einen Entschwefelungs- und Krackreaktor R3 und einen Rektifizierteil D3) unterzogen. Jede abgetrennte Fraktion (getrennt in Naphtha, Kerosin, Dieselgasöl, Vakuumgasöl am Rektifizierteil D3) wird gewöhnlich an den obengenannten Gasrückgewinnungsabschnitt 110 überführt oder mit jeder Produktlinie wie etwa Kerosin und Dieselgasöl kombiniert, um in den Zeichnungen veranschaulichte Produkte zu bilden.The heavy oil content 107 from the column bottom of an atmospheric distillation apparatus 100 is removed, is to a vacuum distillation apparatus 200 transferred to a so-called finishing treatment, which converts it into a light fraction. In the apparatus, the heavy oil content 107 in a vacuum gas oil 201 and a vacuum residue 205 separated. The vacuum residue is treated as a raw material for thermal cracking. The vacuum gas oil 201 is desulfurization, cracking and refining and separation by means of a hydrogenation apparatus 210 (comprising a desulfurization and cracking reactor R3 and a rectifying part D3). Each separated fraction (separated into naphtha, kerosene, diesel gas oil, vacuum gas oil at the rectification part D3) is usually attached to the above-mentioned gas recovery section 110 or combined with any product line such as kerosene and diesel gas oil to form products illustrated in the drawings.

Andererseits wird der mittels der Vakuumdestillationsanlage 200 abgetrennte Vakuumrest 205 einem Abschnitt für thermisches Kracken 220 (umfassend einen Reaktor R4 und einen Rektifizierteil D4) zugeführt. In dem Abschnitt für thermisches Kracken 220 wird ein Rohmaterial für thermisches Kracken thermisch gekrackt, um Produkte des thermischen Krackens zu bilden wie etwa Krackgas und Kracköl, und Reste wie etwa Pech und Koks. Das thermisch gekrackte Öl wird weiter einer sekundären Behandlung unterzogen wie etwa Hydrierraffinieren, Hydrierkracken, katalytisches Kracken und Trennung, um Endprodukte zu bilden. Bei den sekundären Behandlungen des thermisch gekrackten Öls wird es allgemein mit dem vorher in der atmosphärischen Destillationsapparatur 100 und der Vakuumdestillationsapparatur 200 getrennten Kerosinanteil 103, Gasölanteil 105, Vakuumgasölfraktion 201 gemischt. Um auf ihre Siedepunktsbereiche einzustellen wird deshalb das thermisch gekrackte Öl weiter getrennt entsprechend mehrfachen Siedepunktsbereichen am Rektifizierteil (D4).On the other hand, the means of the vacuum distillation plant 200 separated vacuum residue 205 a section for thermal cracking 220 (comprising a reactor R4 and a rectifying part D4). In the section for thermal cracking 220 For example, a thermal cracking raw material is thermally cracked to form thermal cracking products such as cracking gas and cracking oil, and residues such as pitch and coke. The thermally cracked oil is further subjected to a secondary treatment such as hydrogenation refining, hydrogenation cracking, catalytic cracking and separation to form final products. In the secondary treatments of the thermal cracked oil, it generally becomes with the previously in the atmospheric distillation apparatus 100 and the vacuum distillation apparatus 200 separate kerosene content 103 , Gas oil content 105 , Vacuum gas oil fraction 201 mixed. To adjust to their boiling point ranges, the half the thermally cracked oil further separated corresponding to multiple boiling point areas on the rectifying part (D4).

Wenn die Aufmerksamkeit auf den obigen Prozess konzentriert wird, insbesondere Veredeln des Schweröls in dem herkömmlichen thermischen Krackabschnitt, ist ein Zweischrittbetrieb der Destillation an der atmosphärischen Destillationsapparatur 100 und der Vakuumdestillationsapparatur 200 erforderlich zum Gewinnen von Rohmaterial für das thermische Kracken 205 (der Vakuumrest 205). Darüber hinaus ist es, um thermisch gekracktes Öl rückzugewinnen, indem man es den sekundären Behandlungen aussetzt, notwendig, das Öl in jede Fraktion mit einem Siedepunktsbereich ähnlich dem Bereich jedes Destillatöls von der atmosphärischen Destillationsapparatur 100 und der Vakuumdestillationsapparatur 200 zu trennen (zum Beispiel 101, 105 und 201) und es mit jedem Destillatöl zu mischen. Dementsprechend wird das Hinzufügen des Destillationsteils D4 zum thermischen Krackabschnitt 220 notwendig und somit sind insgesamt wenigstens drei Destillationskolonnen 100, 200 und D4 erforderlich.When focusing attention on the above process, particularly refining the heavy oil in the conventional thermal cracking section, a two-step operation is the distillation at the atmospheric distillation apparatus 100 and the vacuum distillation apparatus 200 required for obtaining raw material for thermal cracking 205 (the vacuum residue 205 ). Moreover, in order to recover thermal cracked oil by subjecting it to secondary treatments, it is necessary to add the oil to each fraction having a boiling point range similar to the range of each distillate oil from the atmospheric distillation apparatus 100 and the vacuum distillation apparatus 200 to separate (for example 101 . 105 and 201 ) and mix it with each distillate oil. Accordingly, the addition of the distillation part D4 becomes the thermal cracking section 220 necessary and thus a total of at least three distillation columns 100 . 200 and D4 required.

Deshalb wird der Aufbau der Apparatur zum Veredeln eines Schweröls komplex und teuer. Zusätzlich ist es notwendig, einen weiten Raum zum Aufstellen zu sichern. Da diese Probleme direkt mit einer Zunahme der Kosten jedes raffinierten Produkts verbunden sind, ist es extrem schwierig, neue Betriebsanlagen für den Prozess unter den gegenwärtigen Umständen einzuführen.Therefore the structure of the equipment for refining a heavy oil becomes complex and expensive. In addition is it is necessary to secure a wide space for setting up. This one Problems directly with an increase in the cost of each refined Products are connected, it is extremely difficult to new equipment for the process among the present circumstances introduce.

Um die obigen Probleme zu lösen ist es aus den oben genannten Gründen wünschenswert gewesen, einen Vorschlag für ein kostengünstiges Behandlungsverfahren zu haben, das in der Lage ist, den Prozess im Hinblick auf die Veredelung eines Schweröls durch thermisches Kracken zu vereinfachen.Around to solve the above problems it is for the reasons mentioned above desirable been a proposal for a cost-effective Having a treatment process that is capable of the process with regard to refining a heavy oil by thermal cracking to simplify.

Wenn der gesamte herkömmliche Prozess gemäß 3 betrachtet wird, wird darüber hinaus, nachdem das eingeführte Rohöl 2 in jede Komponente aufgetrennt worden ist durch zweifache Destillieroperationen, eine ähnliche Operation der Hydrodesulfurisierung und Raffinierung wiederholt an der separaten einzelnen Komponente mittels einer Kombination eines Entschwefelungs- und Krackreaktors (R1 bis R4), eines Rektifizierteils (D1 bis D4) und dergleichen ausgeführt. Ein solches herkömmliches Behandlungssystem wird angesehen, als dass es direkt zu einer Zunahme in den Kosten eines jeden raffinierten Produkts führt, und somit ist, wie die oben genannte Veredelung eines Schweröls durch thermisches Kracken, ein Vorschlag eines billigen Behandlungsverfahrens, das in der Lage ist, den ganzen Prozess zu vereinfachen, gewünscht worden.If the whole conventional process according to 3 In addition, after the imported crude oil is considered 2 separated into each component is carried out by double distillation operations, a similar operation of hydrodesulfurization and refining repeatedly to the separate single component by means of a combination of a desulfurization and cracking reactor (R1 to R4), a rectifying part (D1 to D4) and the like. Such a conventional treatment system is considered to directly result in an increase in the cost of each refined product, and thus, like the above-mentioned refining of a heavy oil by thermal cracking, a proposal of a cheap treatment method capable of to simplify the whole process has been desired.

US 4 432 941 beschreibt einen Prozess für Destillation und thermisches Kracken eines Rohölausgangsmaterials umfassend: Einführen des Ausgangsmaterials in einen Trennkessel; Entnehmen von Flüssigkeit, die schwerere Fraktionen enthält, aus dem Trennkessel; Erwärmen wenigstens eines Teils der aus dem Trennkessel entnommenen Flüssigkeit; Umsetzen der erwärmten Flüssigkeit in einem Reaktor, wo die schwereren Fraktionen wenigstens teilweise gekrackt werden; Einspeisen eines Auslassstroms, der Krackprodukte enthält, aus dem Reaktor zum Trennkessel; Entnehmen von Gas aus dem Trennkessel und Überführen des Gases zu einer Destillationskolonne, wo das Gas in verschiedene Fraktionen getrennt wird, und Kühlen der Krackprodukte, bevor sie in den Trennkessel eingeleitet werden. Der Prozess kann den weiteren Schritt des Zuführens von Flüssigkeit, die Krackprodukte enthält, einer Kolonne mit vermindertem Druck einschließen, wo die leichteren Fraktionen getrennt werden können. Das Bodenprodukt von der Kolonne mit vermindertem Druck kann zum Reaktor rückgeführt werden und/oder kann dazu verwendet werden, die Krackprodukte zu kühlen. Die Kopfprodukte von der Kolonne mit vermindertem Druck können der Destillationskolonne zugeführt werden oder können als Produkt entfernt werden. US 4,432,941 describes a process for distillation and thermal cracking of a crude oil feedstock comprising: introducing the feedstock into a separation vessel; Remove liquid containing heavier fractions from the separation vessel; Heating at least a portion of the liquid withdrawn from the separation vessel; Reacting the heated liquid in a reactor where the heavier fractions are at least partially cracked; Feeding an outlet stream containing cracking products from the reactor to the separation vessel; Removing gas from the separation vessel and transferring the gas to a distillation column where the gas is separated into various fractions and cooling the cracked products before they are introduced into the separation vessel. The process may include the further step of supplying liquid containing cracking products to a reduced pressure column where the lighter fractions may be separated. The bottoms product from the reduced pressure column may be recycled to the reactor and / or may be used to cool the cracked products. The overheads from the reduced pressure column may be fed to the distillation column or may be removed as product.

WO 96/26992 beschreibt einen Prozess für die thermische Umwandlung eines Kohlenwasserstofföl-Ausgangsstoffes, das aus einem Rohöl über eine Fraktionierung umfassend wenigstens eine atmosphärische Destillation in einer Rohdestillationseinheit herstammt, wobei der Prozess die Schritte von (a) Unterziehen des Kohlenwasserstofföl-Ausgangsstoffes einer thermischen Umwandlungsbehandlung und Wiedergewinnen von wenigstens einer leichteren Ölfraktion und einer schweren Restfraktion; und (b) Zuführen der leichteren Ölfraktion(en) zu einer Rohdestillationseinheit für weitere Trennung.WHERE 96/26992 describes a process for thermal conversion a hydrocarbon oil feedstock, that from a crude over one Fractionation comprising at least one atmospheric distillation in one Raw distillation unit is derived, the process being the steps of (a) subjecting the hydrocarbon oil feedstock to a thermal conversion treatment and recovering at least one lighter oil fraction and a heavy residual fraction; and (b) supplying the lighter oil fraction (s) to a crude distillation unit for further separation.

US 4 441 989 offenbart einen Prozess für das thermische Kracken und Fraktionieren eines schweren Gasöl- und eines Petroleumrohöl-Ausgangsprodukts, wobei das Ausgangsprodukt einer Fraktionierkolonne zugeführt wird, leichte Fraktionen aus der Kolonne entnommen werden, eine schwere Gasölfraktion aus der Kolonne entnommen und einem Heizer zugeführt wird, das erwärmte schwere Gasöl und Bodensätze der Kolonne dem Reaktor zugeführt werden, wo thermisches Kracken stattfindet, dann die dampfförmigen Krackprodukte von dem Reaktor der Kolonne zugeführt werden zusammen mit dem Ausgangsprodukt, wobei die dampfförmigen Krackprodukte durch das Ausgangsprodukt abgeschreckt und die flüssigen Krackprodukte vom Boden des Reaktors entnommen werden. US 4,441,989 discloses a process for the thermal cracking and fractionation of a heavy gas oil and a petroleum crude oil starting product, wherein the starting product is fed to a fractionating column, light fractions are removed from the column, a heavy gas oil fraction is removed from the column and fed to a heater which heats heavy gas oil and bottoms of the column are fed to the reactor where thermal cracking occurs, then the vaporous cracking products from the reactor are fed to the column along with the starting product, the vaporous cracking products being quenched by the starting product and the liquid cracking products be removed from the bottom of the reactor.

Die vorliegende Erfindung ist unter den obigen Umständen bereitgestellt worden, und Aufgabe davon ist es, ein Verfahren zum Behandeln eines Rohöls bereitzustellen, das in der Lage ist, die Komplexität des herkömmlichen Aufbaus der Apparatur zu verbessern, den Prozess zu vereinfachen und Raum einzusparen, um dadurch die Kosten für die Behandlung zu verringern. Zusätzlich ist es eine Aufgabe, ein Verfahren zum Behandeln eines Rohöls bereitzustellen, das auch auf ein Raffinieren von Petroleum im kleinen Maßstab anwendbar ist.The the present invention has been provided under the above circumstances and the object of this is to provide a process for treating a crude oil that is capable of the complexity of the conventional construction of the apparatus to improve the process and save space, in order thereby the costs for to reduce the treatment. In addition, it is a task to provide a method for treating a crude oil, also is applicable to refining petroleum on a small scale.

Beschreibung der Erfindungdescription the invention

Zum Lösen dieser Probleme stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Behandeln eines Rohöls bereit, umfassend:
einen Schritt zum Auftrennen des Rohöls durch Destillation, wo das Rohöl durch Destillation in ein Destillatöl und einen Schwerölanteil aufgetrennt wird,
einen Schritt für thermisches Kracken, wo der Schwerölanteil, der bei dem besagten Schritt des Auftrennens des Rohöls durch Destillation abgetrennt und im Wesentlichen vom Boden erhalten wurde, thermisch gekrackt wird, um den Gehalt leichter zu machen, und
einen Schritt des Abtrennens der thermischen Krackprodukte durch Destillation, wo das thermische Krackprodukt, das durch Leichtermachen bei dem besagten Schritt des thermischen Krackens erhalten wurde, durch Destillation abgetrennt wird; wobei
der besagte Schritt des Auftrennens des Rohöls durch Destillation und der besagte Schritt des Abtrennens des thermischen Krackprodukts durch Destillation zur gleichen Zeit in einem identischen einzelnen Destillierabschnitt umfassend eine Vakuumdestillationsapparatur ausgeführt werden, und das in dem identischen einzelnen Destillierabschnitt abgetrennte Destillatöl einen Vakuumgasölanteil, einen Gasölanteil, einen Kerosinanteil und einen Naphthaanteil enthält, und diese Inhalte kollektiv einem identischen einen Hydrotreatingabschnitt zugeführt werden, ohne Auftrennen in jeden Anteil mit vorgeschriebenem Siedepunktsbereich, wo sie kollektiv Entschwefelung, Kracken und Hydrierbehandlung unterzogen werden.To solve these problems, the present invention provides a method of treating a crude oil, comprising:
a step of separating the crude oil by distillation, where the crude oil is separated by distillation into a distillate oil and a heavy oil fraction,
a thermal cracking step where the heavy oil fraction separated by distillation at said step of separating the crude oil and obtained substantially from the soil is thermally cracked to make the content lighter, and
a step of separating the thermal cracking products by distillation, where the thermal cracking product obtained by lightening at said thermal cracking step is separated by distillation; in which
said step of separating the crude oil by distillation and said step of separating the thermal cracking product by distillation are carried out at the same time in an identical single distillation section comprising a vacuum distillation apparatus, and the distillate oil separated in the identical single distillation section comprises a vacuum gas oil portion, a gas oil portion Containing kerosene and a naphtha portion, and these contents are collectively fed to an identical hydrotreating section without separation into any portion having a prescribed boiling point range where they are collectively subjected to desulfurization, cracking and hydrogenation treatment.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst der Destillierabschnitt, in dem der besagte Schritt des Auftrennens des Rohöls durch Destillation und der Schritt des Abtrennens des thermischen Krackprodukts durch Destillation zur gleichen Zeit ausgeführt werden, eine Vortrennapparatur und eine Haupttrennapparatur.In a preferred embodiment In the present invention, the distilling section in which said step of separating the crude oil by distillation and the Step of separating the thermal cracked product by distillation executed at the same time be a pre-separation apparatus and a main separation apparatus.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beläuft sich der in dem besagten Destillierabschnitt abgetrennte und vom Boden entnommene Schwerölanteil auf 15 bis 55 Gewichtsanteile bezogen auf 100 Gewichtsanteile eines Destillatöls von dem Destillierabschnitt.In a preferred embodiment of the present invention the separated in the said distillation section and the Ground extracted heavy oil to 15 to 55 parts by weight based on 100 parts by weight of one distillate oil from the distillation section.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält der bei dem besagten Schritt des Auftrennens des Rohöls abgetrennte, vom Boden entnommene und dem Schritt des thermischen Krackens zugeführte Schwerölanteil im wesentlichen weder Gasölanteil noch Vakuumgasölanteil.In a preferred embodiment of the present invention that separated at said step of separating the crude, extracted from the bottom and fed to the thermal cracking step essentially neither gas oil content still vacuum gas oil content.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist kein Schwerölanteil in dem thermischen Krackrest bei dem Schritt des thermischen Krackens enthalten.In a preferred embodiment The present invention is not a heavy oil fraction in the thermal cracking residue at the step of thermal cracking.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description the drawings

1 ist ein Prozessfluss, der eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verdeutlicht; 1 is a process flow illustrating a preferred embodiment of the present invention;

2 ist ein detailliertes Fließdiagramm, das den Destillierabschnitt 10 in 1 im Einzelnen verdeutlicht; und 2 is a detailed flow diagram illustrating the distillation section 10 in 1 explained in detail; and

3 ist ein Prozessfluss, der eine herkömmliche allgemeine Weise zum Behandeln eines Rohöls verdeutlicht. 3 is a process flow that illustrates a conventional general way of treating a crude oil.

Beste Weise zum Ausführen der ErfindungBest way to run the invention

Das Folgende wird eine bevorzugte Weise der vorliegenden Erfindung im Einzelnen mit Bezug auf den in 1 verdeutlichten Prozessfluss erklären.The following will illustrate a preferred mode of the present invention in detail with reference to FIG 1 explain clarified process flow.

Im Allgemeinen erlaubt man bei einer Raffinerie angekommenem Rohöl in einem Rohöltank zu stehen, und Wasser und Schlammanteil werden mittels Entsalzer entfernt. Das solcher Vorbehandlung unterzogene Rohöl 2 wird, als eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in einen Destillierabschnitt 10 eingeführt. 2 verdeutlicht ein bevorzugtes detailliertes Fließdiagramm des Destillierabschnitts 10.Generally, crude oil arrived at a refinery is allowed to stand in a crude oil tank, and water and sludge are removed by means of a desalter. The pretreated crude oil 2 is, as a preferred embodiment of the present invention, in a distillation section 10 introduced. 2 illustrates a preferred detailed flow diagram of the distillation section 10 ,

Wie in 2 verdeutlicht, wird das Rohöl 2 zuerst in eine Vortrennapparatur eingeleitet, zum Beispiel einem einfachen Entspannungskessel 3, und wird dann in einen Gasanteil 3a und eine flüssige Fraktion 3b aufgetrennt. Die flüssige Fraktion 3b wird in eine Vakuumdestillationsapparatur 10' eingeleitet und dann in ein am oberen Teil der Kolonne extrahiertes Extraktöl 11a und einen Vakuumrest, der ein Schwerölanteil 15 vom Boden der Kolonne ist (der Schritt des Auftrennens von Rohöl durch Destillation), aufgetrennt. Der Gasanteil 3a von dem Entspannungskessel 3 wird gekühlt und weiter in einen Gasanteil 12 und eine flüssige Fraktion 11b aufgetrennt. Die flüssige Fraktion 11b wird mit dem Extraktöl 11a von der Vakuumdestillationsapparatur 10' gemischt, um ein Rohmaterialöl für das Hydrotreating (Destillatöl) 11 zu bilden. Das Destillatöl 11 enthält einen Vakuumgasanteil, einen Gasölanteil, einen Kerosinanteil und einen Naphthaanteil, während der Gasanteil 12 einen LPG-Anteil (verflüssigtes Petroleumgas), einen Leichtgasanteil und ähnliches enthält.As in 2 clarifies, the crude oil 2 first introduced into a Vortrennapparatur, for example, a simple relaxation boiler 3 , and then becomes a gas component 3a and a liquid fraction 3b separated. The liquid fraction 3b is placed in a vacuum distillation apparatus 10 ' introduced and then in an extracted at the top of the column extract oil 11a and a vacuum residue, which is a heavy oil fraction 15 from the bottom of the column is separated (the step of separating crude oil by distillation). The gas content 3a from the relaxation kettle 3 is cooled and further into a gas portion 12 and a liquid fraction 11b separated. The liquid fraction 11b is with the extract oil 11a from the vacuum distillation apparatus 10 ' mixed to a raw material oil for hydrotreating (distillate oil) 11 to build. The distillate oil 11 contains a proportion of vacuum gas, a proportion of gas oil, a kerosene content and a naphtha content, while the gas content 12 an LPG portion (liquefied petroleum gas), a light gas content and the like.

Bevorzugte Bedingungen zum Betreiben des Destillierabschnitts 10 einschließend den Vakuumdestillationsapparatur 10' sind die folgenden: ein Druck von etwa 1 bis 10 kPa und eine Temperatur von etwa 350 bis 400 °C. Außerdem wird das Trennverhältnis des Vakuumrests (15) zu dem Destillatöl 11 in dem Destillierabschnitt 10 auf 15 bis 55 Gewichtsanteile bezogen auf 100 Gewichtsanteile des Destillatöls 11 gesetzt. Das Trennverhältnis wird bestimmt entsprechend der Art des Öls. Zum Beispiel wird in dem Fall von arabischem schwerem Rohöl der Vakuumrest (15) vorzugsweise auf 45 bis 55 Teile gesetzt. Wenn der Vakuumrest (15) weniger als 45 Teile wird, wird ein Metallanteil und ein Restkohlenstoffanteil, der in dem Schweröl enthalten ist, zum Hydrotreatingabschnitt 30, der stromabwärts existiert, übertragen, und feine Poren eines Katalysators für die Entschwefelung und das Kracken in dem Hydrotreatingabschnitt 30 werden durch den Metallanteil und Koks verstopft. Als Folge treten Unannehmlichkeiten, dass die Aktivität des Katalysators abnimmt und die Lebensdauer des Katalysators verkürzt wird, auf. Wenn der Vakuumrest (15) aufgrund einer Abnahme in der Reaktionsrate des thermischen Krackens des Vakuumrests 55 Teile überschreitet, werden strengere Bedingungen wie etwa Verlängerung der Verweildauer für die Reaktion in dem thermischen Krackabschnitt oder Erhöhung der Reaktionstemperatur benötigt, und als Folge davon wird ein wirkungsvolles Kracken verhindert. Andererseits ist es in dem Fall von arabischem extraleichtem Rohöl bevorzugt, den Vakuumrest (15) zu 15 bis 30 Teilen aus den Gleichen Gründen wie oben zu machen.Preferred conditions for operating the distillation section 10 including the vacuum distillation apparatus 10 ' are the following: a pressure of about 1 to 10 kPa and a temperature of about 350 to 400 ° C. In addition, the separation ratio of the vacuum residue ( 15 ) to the distillate oil 11 in the distillation section 10 to 15 to 55 parts by weight based on 100 parts by weight of the distillate oil 11 set. The separation ratio is determined according to the type of oil. For example, in the case of Arabic heavy crude oil, the vacuum residue ( 15 ) is preferably set to 45 to 55 parts. When the vacuum residue ( 15 ) becomes less than 45 parts, a metal part and a residual carbon part contained in the heavy oil become the hydrotreating section 30 which exists downstream, and fine pores of a catalyst for desulfurization and cracking in the hydrotreating section 30 are clogged by the metal content and coke. As a result, inconveniences that the activity of the catalyst decreases and the life of the catalyst is shortened occur. When the vacuum residue ( 15 ) due to a decrease in the reaction rate of thermal cracking of the vacuum residue 55 Exceeds parts, more stringent conditions such as prolonging the residence time for the reaction in the thermal cracking section or increasing the reaction temperature are required, and as a result, effective cracking is prevented. On the other hand, in the case of Arabian extra light crude oil, it is preferable to use the vacuum residue ( 15 ) to 15 to 30 parts for the same reasons as above.

Das dem Destillationsabschnitt 10 zuzuführende Rohöl kann ein ultraschweres Rohöl sein wie etwa Ölsandbitumen aus Kanada und Orinoco-Teer aus Venezuela. In diesem Fall kann das Trennverhältnis des Destillatöls 11 und des Vakuumrests (15) in dem Destillierabschnitt 10 vorzugsweise eingestellt werden, so dass geeignetes Rohmaterial dem thermischen Krackabschnitt und dem Hydrotreatingabschnitt zugeführt werden kann. Darüber hinaus kann das dem Destillierabschnitt 10 zuzuführende Rohöl ein atmosphärischer Destillationsrest sein, und das Trennverhältnis kann in diesem Fall wieder wie oben erwähnt eingestellt werden.The distillation section 10 Crude oil to be supplied may be an ultra-heavy crude oil such as Canada's oil-sand bitumen and Venezuelan Orinoco-tar. In this case, the separation ratio of the distillate oil 11 and the vacuum residue ( 15 ) in the distillation section 10 preferably be adjusted so that suitable raw material can be supplied to the thermal cracking section and the hydrotreating section. In addition, this can the distillation section 10 In this case, the crude oil to be supplied may be an atmospheric distillation residue, and the separation ratio may be adjusted again as mentioned above.

Zusätzlich wird bei dem Schritt für das Auftrennen des Rohöls durch Destillation gemäß der vorliegenden Erfindung der Prozess so geführt, dass der Schwerölanteil 15 im Wesentlichen weder Gasölanteil noch Vakuumgasanteil enthält. Die Operation des Schrittes für das Auftrennen des Rohöls durch Destillation wird so ausgeführt, dass der Gasölanteil und der Vakuumgasölanteil an der Linie des besagten Destillatöls 11 entnommen wird.In addition, in the step for separating the crude oil by distillation according to the present invention, the process is conducted so that the heavy oil fraction 15 essentially contains neither gas oil nor vacuum gas. The operation of the step for separating the crude oil by distillation is carried out so that the gas oil content and the proportion of the vacuum gas oil at the line of said distillate oil 11 is removed.

Wie in 1 verdeutlicht, ermöglicht im Wesentlichen direktes Einführen des Rohöls 2 in den Destillierabschnitt 10, der die Vakuumdestillationsapparatur 10' enthält, die Absicht des Einstellens des Vakuumrestöls, das ein Rohmaterialöl für den thermischen Krackabschnitt ist, zu erfüllen, und ein aus Naphtha, Kerosin, Gasöl und Vakuumgasöl zusammengesetztes gemischtes Öl einzustellen, das ein Rohmaterialöl für einen kollektiven Hydrotreatingabschnitt ist. Dementsprechend wird, da es nicht notwendig ist, das Rohöl in jede Fraktion von Naphtha, Kerosin, Gasöl und Vakuumgasöl durch Destillation aufzutrennen, die herkömmliche atmosphärische Destillations-Großapparatur unnötig.As in 1 illustrates, essentially allows direct introduction of crude oil 2 in the distillation section 10 containing the vacuum distillation apparatus 10 ' contains the purpose of adjusting the vacuum residual oil, which is a raw material oil for the thermal cracking section, and to set a mixed oil composed of naphtha, kerosene, gas oil and vacuum gas oil, which is a raw material oil for a collective hydrotreating section. Accordingly, since it is not necessary to separate the crude oil into each fraction of naphtha, kerosene, gas oil and vacuum gas oil by distillation, the conventional large-scale atmospheric distillation apparatus becomes unnecessary.

Der Schwerölanteil 15 (Vakuumrest (15)), der bei einem solchen Schritt des Auftrennens eines Rohöls durch Destillation abgetrennt wird, wo der Destillierabschnitt 10 verwendet wird, und den man im Wesentlichen vom Boden des Destillierabschnitts 10 erhält, wird dem thermischen Krackabschnitt 20 zugeführt, in dem der Schwerölanteil 15 thermisch gekrackt und in ein leichter gemachtes thermisches Krackprodukt 21 und einen thermischen Krackrest 25 aufgetrennt wird (der Schritt des thermischen Krackens).The heavy oil content 15 (Vacuum residue ( 15 ) which is separated by such a step of separating a crude oil by distillation where the distilling section 10 is used, and the substantially from the bottom of the distillation section 10 gets the thermal cracking section 20 fed, in which the heavy oil content 15 thermally cracked and made into a lighter-weighted thermal cracking product 21 and a thermal crack residue 25 is separated (the step of thermal cracking).

Das leichter gemachte thermische Krackprodukt 21 wird zu dem oben genannten Destillierabschnitt 10 rückgeführt, in dem das Produkt unter verringertem Druck destilliert wird, um wirkungsvoll einen niedrig siedenden Inhaltsstoff wiederzugewinnen (der Schritt des Abtrennens eines thermischen Krackprodukts durch Destillation). Das heißt, das erste Charakteristikum der vorliegenden Erfindung ist es, den besagten Schritt des Auftrennens eines Rohöls durch Destillation und den Schritt des Abtrennens eines thermischen Krackprodukts durch Destillation in einem identischen einzigen Destillationsabschnitt 10 zur gleichen Zeit auszuführen, und ein geeignetes Rohmaterialöl dem thermischen Krackabschnitt zuzuführen und ein geeignetes Rohmaterialöl dem Hydrotreatingabschnitt zuzuführen. Es wird nämlich im Hinblick auf die aufgetrennte Zusammensetzung in dem Destillierabschnitt 10 ein Gemisch des Destillatöls (enthaltend Gasanteil), das vom Rohöl herkommt, und des thermischen Kracköls (enthaltend Gasanteil) vom Kolonnenkopf des Destillierabschnitts 10 kollektiv oder fraktionsweise bei mehrfachen Siedebereichen (Symbol 11) entnommen. Andererseits wird ein Gemisch eines vom Rohöl herstammenden Destillationsrests und eines Teils eines gekrackten Schweröls vom Kolonnenboden des Destillierabschnitts 10 entnommen und als ein Rohmaterial für das thermische Kracken (15) verwendet. Ein solches erstes Charakteristikum trägt dazu bei, den Prozess zu vereinfachen und die Apparatur zu minimieren.The lightened thermal cracking product 21 becomes the above-mentioned distillation section 10 in which the product is distilled under reduced pressure to effectively recover a low-boiling ingredient (the step of separating a thermal cracking product by distillation). That is, the first characteristic of the present invention is the said step of separating a crude oil by distillation and the step of separating a thermal cracking product by distillation in an identical single distillation section 10 at the same time, and supply a suitable raw material oil to the thermal cracking section and supply a suitable raw material oil to the hydrotreating section. Namely, in view of the separated composition in the distillation section 10 a mixture of the distillate oil (containing gas portion) derived from the crude oil and the thermal cracking oil (containing gas portion) from the top of the distillation section 10 collectively or fractionally for multiple boiling ranges (symbol 11 ). On the other hand, a mixture of a crude oil-derived distillation residue and a portion of a cracked heavy oil is collected from the column bottom of the distillation section 10 and as a raw material for thermal cracking ( 15 ) used. Such a first characteristic helps to simplify the process and minimize the apparatus.

Zusätzlich wird, da die vorliegende Erfindung darauf zielt, Schwerölprodukte gegen null zu verringern, der thermische Krackabschnitt 20 so betrieben, dass der thermische Krackrest 25 bei dem Schritt des thermischen Krackens keinen Schwerölanteil enthält.In addition, since the present invention aims to reduce heavy oil products to zero, the thermal cracking section will 20 operated so that the thermal cracking residue 25 at the step of thermal cracking contains no heavy oil content.

In dem oben erwähnten thermischen Krackabschnitt 20 wird das Rohmaterial für das thermische Kracken im Allgemeinen vorgewärmt oder, in manchen Fällen, an einem rohrförmigen Glühofen vorgekrackt, gefolgt von weiterem thermischen Kracken mittels eines Reaktors vom Kesseltyp (EUREKA, Verzögerungscoker) oder wirbelschichttyp (Flexicoker, Fluidcoker), um thermische Krackprodukte zu bilden wie etwa ein Krackgas und ein Kracköl, und Reste wie etwa Pech und Koks, die voneinander getrennt werden.In the above-mentioned thermal cracking section 20 For example, the thermal cracking stock is generally preheated, or precracked, in some cases, on a tubular annealing furnace, followed by further thermal cracking by a kettle-type reactor (EUREKA, delay coker) or fluidized bed type (Flexicoker, Fluidcoker) to form thermal cracking products such as cracking gas and cracking oil, and residues such as pitch and coke which are separated from each other.

In dem thermischen Krackschritt der vorliegenden Erfindung ist, obwohl bisher bekannte verschiedene thermische Krackabschnitte verwendet werden können, die Verwendung eines sogenannten EUREKA besonders bevorzugt im Hinblick auf die Kombination von nachgeschaltetem Hydrotreatingschritt.In the thermal cracking step of the present invention, though previously known various thermal cracking sections used can be the use of a so-called EUREKA particularly preferred in terms on the combination of downstream hydrotreating step.

EUREKA-Prozess ist ein Prozess, der allgemein Gas, Kracköl und Pech durch thermisches Kracken eines Vakuumrestöls erzeugt. Die Einzelheit ist gezeigt in "Specification of Japanese Patent Publication No. 15795/1982", "Thermal and Nuclear Power Generation (Karyoku Genshiryoku Hatsuden)", Bd. 36, Nr. 2, S. 151–166 (1985), "Proceedings of 17^th Panel Discussion on the Petroleum Refining, Petroleum Society (Sekiyu Gakkai Dai 17 Kei Seisei Paneru Touronkai Kaigiroku)", S. 93–102 (1992), "Catalysts in Petroleum Refining and Petrochemical Industries 1995", S. 293–301 (1995), "Process for Petroleum Refining (Sekiyu Seisei Purosesu)", S. 202–203 (1998, herausgegeben von der Petroleum Society (Sekiyu gakkai)), und ähnliches. Das Reaktionssystem des EUREKA-Prozesses übernimmt ein halbkontinuierliches Verfahren, das einen Krackofen vom Rohrtyp und einen Reaktor vom Kesseltyp kombiniert, und zielt damit darauf, sowohl mit der Herstellung von wärmeschmelzendem Pech, das eine Eigenschaft homogener und eng verteilter Reaktionsverweilzeit hat, als auch Prozessökonomie fertig zu werden. Der Reaktor ist aufgebaut aus zwei Apparaturstücken je einem Satz und Beschickung mit dem Rohmaterial wird alternativ in etwa 90 Minutenintervallen mittels eines automatischen Verteilventil umgestellt. Er wird bei einer Temperatur von 400 °C bis 450 °C unter einem Druck von 30 bis 70 kPaG betrieben, das ist fast atmospärischer Druck. Überdies wird durch Einblasen von überhitztem Dampf mit etwa 600 bis 700 °C in den Boden des Reaktors ein Kracköl sofort aus dem Reaktorsystem nach außen entleert, um übermäßiges Kracken und Polykondensation zu unterdrücken. Demgemäß hat das Kracköl ein Charakteristikum, dass es weniger Polykondensatmoleküle enthält verglichen mit dem Produkt anderer Krackapparaturen. Wenn die Polykondensatmoleküle in dem Rohmaterialöl vorliegen, sind strengere Bedingungen bei nachgeschalteter Entschwefelung, Kracken oder Hydrierung erforderlich. In der vorliegenden Erfindung, deren Charakteristikum eine Kombination mit dem Hydrotreatingschritt ist, ist es wünschenswert, ein Verfahren zu verwenden, bei dem die Bildung dieser Polykondensatmoleküle bei dem thermischen Krackschritt so gering wie möglich ist.EUREKA process is a process that generally produces gas, cracking oil and pitch by thermally cracking a vacuum residue oil. The detail is shown in "Specification of Japanese Patent Publication No. 15795/1982", "Thermal and Nuclear Power Generation (Karyoku Genshiryoku Hatsuden)", Vol. 36, No. 2, pp. 151-166 (1985), "Proceedings of 17 ^th Panel Discussion on the Petroleum Refining, Petroleum Society (Sekiyu Gakkai Dai 17 Kei Seisei Paneru Touronkai Kaigiroku) ", pp. 93-102 (1992)," Catalysts in Petroleum Refining and Petrochemical Industries 1995 ", pp. 293-301 (1995), "Process for Petroleum Refining", pp. 202-203 (1998, edited by the Petroleum Society (Sekiyu gakkai)), and the like. The reaction system of the EUREKA process adopts a semi-continuous process combining a tube-type cracking furnace and a boiler-type reactor, and aims to cope with both the production of heat-melting pitch having a property of homogeneous and narrow residence reaction time and process economy to become. The reactor is made up of two pieces of equipment, one set at a time, and raw material feed is alternatively changed at about 90 minute intervals by means of an automatic distribution valve. It is operated at a temperature of 400 ° C to 450 ° C under a pressure of 30 to 70 kPaG, which is almost atmospheric pressure. Moreover, by blowing superheated steam at about 600 to 700 ° C into the bottom of the reactor, a cracking oil is immediately discharged to the outside of the reactor system to suppress excessive cracking and polycondensation. Accordingly, the cracking oil has a characteristic that it contains fewer polycondensate molecules compared to the product of other cracking apparatus. When the polycondensate molecules are present in the raw material oil, more stringent conditions are required in downstream desulfurization, cracking or hydrogenation. In the present invention, whose characteristic is a combination with the hydrotreating step, it is desirable to use a method in which the formation of these polycondensate molecules in the thermal cracking step is as small as possible.

Wie oben erwähnt, enthält das in dem Destillierabschnitt 10 abgetrennte Destillatöl 11 einen Vakuumgasölanteil, einen Gasölanteil, einen Kerosinanteil, einen Naphthaanteil und ähnliches. Diese Anteile werden kollektiv in den identischen einzelnen Hydrotreatingabschnitt 30 eingeführt, ohne in jeden Anteil mit vorgeschriebenem Siedebereich aufzutrennen, wo sie kollektiv Entschwefelung, Kracken und Hydrierbehandlung unterzogen werden. Da das bei dem thermischen Krackschritt gebildete thermisch gekrackte Öl ungesättigte Kohlenwasserstoffe enthält, ist die Qualität des Öls ohne weitere Behandlung unausgeglichen. Deshalb wird notwendigerweise Hydrotreating durchgeführt, um sie für den Zweck des Ausgleichens mit Wasserstoff zu sättigen. Demgemäß wird, wenn ein Veredelungsschema des Restöls durch thermisches Kracken gemäß einer herkömmlichen Technik ausgeführt wird, das thermisch gekrackte Öl im Allgemeinen in jede Fraktion durch Rektifikation aufgetrennt und, nachdem jede Fraktion mit jedem Destillatöl wie etwa Naphtha, Kerosin, Gasöl oder Vakuumgasöl gemischt ist, und wird jede Fraktion individuell Hydroraffinierung unterzogen. Wenn die Aufmerksamkeit auf den Druck des individuellen Hydroraffinierreaktionsteil des Destillatöls konzentriert wird, wird der Druck gewöhnlich so eingestellt, dass er zunimmt, wenn die Fraktion eines Rohmaterialöls sich von einer leichten zu einer schweren Fraktion ändert in dem Fall, dass das thermische Kracken des Restöls nicht ausgeführt wird. Im Gegensatz dazu wird in dem Fall, dass thermisches Kracken des Restöls wie in der vorliegenden Erfindung besprochen begleitend erfolgt, der Druck selbst für ein leichtes Öl hoch gesetzt, und deshalb tendiert der Druck bei der Hydroraffinierung dazu, während der ganzen Behandlung von einer leichten Fraktion zu einer schweren Fraktion abzuflachen. Konkret liegt, wenn das thermische Kracken des Restöls nicht ausgeführt wird, der Druck für das Hydroraffinieren im Bereich von 500 bis 3000 kPaG für Naphtha, 1000 bis 4000 kPaG für Kerosin, 4000 bis 7000 kPaG für Gasöl oder 5000 bis 7000 kPaG für Vakuumgasöl, typischerweise 2000 bis 3000 kPaG für Naphtha und Kerosin, 5000 kPaG für Gasöl oder 6000 kPaG für Vakuumgasöl. Andererseits wird, wenn das thermische Kracken des Restöls begleitend erfolgt, der Druck für das Hydroraffinieren jeder Fraktion von Naphtha, Kerosin, Gasöl oder Vakuumgasöl typischerweise auf das selbe Niveau gesetzt, d.h. 6000 kPaG. Demgemäß gibt es in dem das thermische Kracken des Restöls einschließenden Raffinierschema geringe technische Notwendigkeit individueller Hydroraffinierung und hohe technische Rationalität für kollektives Hydrotreating. Das kollektive Hydrotreating in der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich von dem in dem Fall des nicht begleitenden Restölkrackens (zum Beispiel die Beschreibung der offengelegten Japanischen Patentanmeldung Nr. 82573/1995 usw.) im technischen Hintergrund, und ist eine eigenartige Technik im thermischen Krackschema des Restöls.As mentioned above, this contains in the distillation section 10 separated distillate oil 11 a vacuum gas oil portion, a gas oil portion, a kerosene portion, a naphtha portion, and the like. These shares collectively become the identical single hydrotreating section 30 introduced without breaking into any portion of prescribed boiling range where they are collectively subjected to desulfurization, cracking and hydrogenation treatment. Since the thermally cracked oil formed in the thermal cracking step contains unsaturated hydrocarbons, the quality of the oil is unbalanced without further treatment. Therefore, hydrotreating is necessarily performed to seed them for the purpose of balancing with hydrogen term. Accordingly, when a refining scheme of the residual oil is carried out by thermal cracking according to a conventional technique, the thermally cracked oil is generally separated into each fraction by rectification and, after each fraction is mixed with each distillate oil such as naphtha, kerosene, gas oil or vacuum gas oil, and each fraction undergoes individual hydrorefining. When attention is focused on the pressure of the individual hydrorefining reaction part of the distillate oil, the pressure is usually set to increase when the fraction of a raw material oil changes from a light fraction to a heavy fraction in the case that the thermal cracking of the residual oil does not is performed. On the contrary, in the case where thermal cracking of the residual oil as discussed in the present invention accompanies, the pressure is set high even for a light oil, and therefore the pressure in the hydrorefining tends to be of a light fraction throughout the treatment to flatten to a heavy fraction. Concretely, when the thermal cracking of the residual oil is not carried out, the pressure for hydrorefining in the range of 500 to 3000 kPaG for naphtha, 1000 to 4000 kPaG for kerosene, 4000 to 7000 kPaG for gas oil or 5000 to 7000 kPaG for vacuum gas oil is typically 2000 to 3000 kPaG for naphtha and kerosene, 5000 kPaG for gas oil or 6000 kPaG for vacuum gas oil. On the other hand, when the thermal cracking of the residual oil is attendant, the pressure for hydrorefining each fraction of naphtha, kerosene, gas oil, or vacuum gas oil is typically set to the same level, ie, 6000 kPaG. Accordingly, in the refining scheme involving thermal cracking of the residual oil, there is little technical need for individual hydrorefining and high technical rationality for collective hydrotreating. The collective hydrotreating in the present invention differs from that in the case of the unaccompanied residual oil crackers (for example, the specification of Japanese Patent Application Laid-Open No. 82573/1995, etc.) in the background art, and is a peculiar technique in the thermal cracking scheme of the residual oil.

Zusätzlich ist es vom Gesichtspunkt der Wirtschaftlichkeit besonders notwendig, ein leichtes Rohöl herzustellen, das die Anforderung für Schwerölprodukte erfüllt, und es zu behandeln, wenn das Destillatöl im Raffinierschema kollektivem Hydrotreating unterzogen wird, ohne das Restöl zu kracken. In diesem Fall müssen der erzielbare Gewinn aus der Differenz zwischen den Kosten des Rohöls und den Preisen der Produkte genügend sein, um geeignet Kapital für ein Investment in neue Betriebsanlagen zusammen zu bringen. Jedoch ist es zur gegenwärtigen Zeit, wenn die Preise des Rohöls und der Produkte durch Marktregeln bestimmt werden, außerordentlich schwierig, die neuen Betriebsanlagen wirtschaftlich machbar zu gestalten, ohne Restölkracken in dem Fall solcher Leichtrohölbehandlung, da die Preisdifferenz zwischen dem Rohöl und den Produkten klein ist in dem Fall solcher Leichtrohölbehandlung. Auf der anderen Seite wird in dem Fall des begleitenden Restölkrackens der wirtschaftliche Vorteil durch niedrigen Preis des Rohmaterialschweröls und die Preisdifferenz zwischen Leichtölprodukten und Schwerölprodukten gestärkt, und das Sammeln von Investmentkapital in den neuen Betriebsanlagen kann somit sichergestellt werden.In addition is it is particularly necessary from the economic point of view to make a light crude oil that the request for Heavy oil products Fulfills, and to treat it when the distillate oil in the refining scheme is collective Hydrotreating is done without cracking the residual oil. In this case have to the recoverable amount of the difference between the costs of crude oil and the prices of the products enough be suitable for capital to bring together an investment in new facilities. However, that is it to the present Time when the prices of crude oil and the products are determined by market rules, extraordinary difficult to make the new facilities economically viable, without residual oil cracking in the case of such light crude oil treatment, because the price difference between the crude oil and the products is small in the case of such light crude oil treatment. On the other hand, in the case of accompanying residual oil cracking the economic advantage due to low price of raw material heavy oil and the price difference between light oil products and heavy oil products strengthened, and collecting investment capital in new facilities can thus be ensured.

Das kollektive Hydrotreating in der vorliegenden Erfindung ist verschieden von der allgemeinen Technik des kollektiven Hydrotreating des Destillatöls von einem Rohöl, und ist gekennzeichnet durch die technischen und wirtschaftlichen Wertigkeiten, die in der Integration mit dem thermischen Kracken des Restöls begründet sind.The collective hydrotreating in the present invention is different from the general technique of collective hydrotreating the distillate oil of one Crude oil, and is characterized by the technical and economic Valuables involved in integration with the thermal cracking of the residual oil justified are.

Der Reaktionstyp ist nicht besonders beschränkt und kann verschiedene Ausführungsformen wie etwa als Festbett, Wirbelschicht, Wanderbett und ahnliches einschließen. Allgemein ist die Zusammensetzung, die in dem Hydrotreatingabschnitt 30 unnötig zu behandeln ist, von den Zusammensetzungen für kollektive Behandlung ausgeschlossen.The reaction type is not particularly limited and may include various embodiments such as a fixed bed, fluidized bed, moving bed and the like. Generally, the composition is that in the hydrotreating section 30 is unnecessary to exclude from the compositions for collective treatment.

Das raffinierte Öl 31, das kollektiv Entschwefelung, Kracken und Hydrierbehandlung in dem Hydrotreatingabschnitt 30 unterzogen wird, ist ein synthetisches Rohöl mit niedrigem Schwefelgehalt, das keine Vakuumrestölfraktion enthält und hohen Mehrwert besitzt, und wird in dem nachgeschalteten Raffinierschema gemäß einer herkömmlichen Technik behandelt.The refined oil 31 , collectively desulfurization, cracking and hydrogenation treatment in the hydrotreating section 30 is a low sulfur synthetic crude oil which contains no vacuum residue oil fraction and has high added value and is treated in the downstream refining scheme according to a conventional technique.

Zusätzlich zu dem vorher erwähnten ersten Charakteristikum zielt die vorliegende Erfindung dahin, den ganzen Prozess zu vereinfachen und Kosten für die Behandlung durch kollektives Unterziehen des die Raffinierprodukte einschließenden Destillatöls 11 nach dem thermischen Kracken einer Entschwefelung, Kracken und Hydrierbehandlung, und auch kollektives Betreiben der Trennung durch Destillation nach der besagten Behandlung zu verringern.In addition to the aforementioned first characteristic, the present invention aims to simplify the whole process and costs for the treatment by collectively subjecting the distillate oil including the refining products 11 after the thermal cracking of a desulfurization, cracking and hydrogenation treatment, and also to reduce collective separation by distillation after said treatment.

Ein Teil des leichtergemachten thermischen Krackprodukts 21 kann zu dem Hydrotreatingabschnitt 30 überführt werden, ohne zu dem Destillierabschnitt 10 zurückzugelangen.Part of the lighter thermal cracking product 21 can go to the hydrotreating section 30 be transferred without going to the distillation section 10 return to.

In dem Obigen ist ein bevorzugter Prozess der vorliegenden Erfindung mit Bezug zu 1 und 2 erklärt worden. Wie oben erwähnt kann der Destillierabschnitt 10, dem das Rohöl 2 zugeführt wird, eine Vortrennapparatur und eine Haupttrennapparatur umfassen als ein bevorzugtes teilweise umgestaltetes Beispiel. In diesem Fall schließen Beispiele der Vortrennapparatur einen Entspannungskessel, eine einfache Destillierkolonne und ähnliches ein, und Beispiele der Haupttrennapparatur schließen eine Vakuumdestillierapparatur ein. Da ein Teil des Vakuumgasöls auch abgetrennt werden kann, leistet die Anordnung der Vortrennapparatur im Voraus einen Verdienst, dass Abmessungen des Glühofens und des Vakuumdestillierturms verringert werden können.In the above, a preferred process of the present invention is related to 1 and 2 been declared. As mentioned above, the distillation section 10 which the crude oil 2 a pre-separation apparatus and a main separation apparatus comprise as a preferred partially remodeled example. In this case, examples of the pre-separation apparatus include a flash vessel, a simple distillation column, and the like, and examples of the main separation apparatus include a vacuum distillation apparatus. Also, since a part of the vacuum gas oil can be separated, the arrangement of the pre-separation apparatus earns in advance that dimensions of the annealing furnace and the vacuum distillation tower can be reduced.

Unter den Vortrennapparaturen ist der Entspannungskessel eine mehr bevorzugte Ausführungsform als die Destillierkolonne. Die Gründe sind die folgenden: Die Behandlung in dem nachgeschalteten Hydrotreatingabschnitt 30 wird kollektiv ausgeführt, und somit ist eine genauere Trennung nicht nur technisch unnötig, sondern auch wirtschaftlich unerwünscht.Among the pre-separation apparatus, the expansion vessel is a more preferred embodiment than the distillation column. The reasons are the following: The treatment in the downstream hydrotreating section 30 is performed collectively, and thus a more accurate separation is not only technically unnecessary, but also economically undesirable.

Das Folgende zeigt konkrete Beispiele, die die vorliegende Erfindung im Einzelnen erklären.The The following shows concrete examples which illustrate the present invention explain in detail.

[Experimentelles Beispiel 1][Experimental Example 1]

(Beispiel 1)(Example 1)

Gemäß dem Prozess der vorliegenden Erfindung wie in 1 verdeutlicht, wurde ein Experiment, ein Rohöl zu raffinieren, wie folgt beschrieben ausgeführt.According to the process of the present invention as in 1 For example, an experiment to refine a crude oil was carried out as follows.

Art und Eigenschaften des verwendeten Rohöls
Verwendetes Rohöl: Arabisches Schweröl (100 Volumen-%)
Spezifisches Gewicht: 0,896
Schwefelkonzentration: 3,07 Gewichts-%
Betriebsbedingungen in dem Destillierabschnitt 10
Druck: 1 bis 10 kPa
Temperatur: 350 bis 400 °C
Betriebsbedingungen in dem thermischen Krackabschnitt 20 (EUREKA)
Druck: 30 bis 60 kPaG
Temperatur 425 bis 440 °C
Betriebsbedingungen in dem Hydrotreatingabschnitt 30
Chemischer Wasserstoffverbrauch: 55 bis 60 Nm³/kL
Reaktionsturmtemperatur: 340 bis 380 °C
Wasserstoffpartialdruck: 6000 kPa
Betriebsbedingungen bei der Trennung durch Destillationsabschnitt 40
Druck: 60 bis 100 kPa
Temperatur: 330 bis 360 °C
Ausbeuten und Qualitäten der unter den obigen Betriebsbedingungen erhaltenen Produkte sind in den Tabellen 1 und 2 dargestellt.Type and properties of the crude oil used
Crude oil used: Arab heavy fuel oil (100% by volume)
Specific gravity: 0.896
Sulfur concentration: 3.07% by weight
Operating conditions in the distillation section 10
Pressure: 1 to 10 kPa
Temperature: 350 to 400 ° C
Operating conditions in the thermal cracking section 20 (EUREKA)
Pressure: 30 to 60 kPaG
Temperature 425 to 440 ° C
Operating conditions in the hydrotreating section 30
Chemical hydrogen consumption: 55 to 60 Nm ³ / kL
Reaction tower temperature: 340 to 380 ° C
Hydrogen partial pressure: 6000 kPa
Operating conditions in the separation by distillation section 40
Pressure: 60 to 100 kPa
Temperature: 330 to 360 ° C
Yields and qualities of the products obtained under the above operating conditions are shown in Tables 1 and 2.

Tabelle 1 Produktausbeuten

Table 1 Product yields

Tabelle 2 Produktqualitäten

Table 2 Product qualities

Es wurde bestätigt, dass die in den obigen Tabellen gezeigten Ausbeuten und Qualitäten der Produkte auf dem gleichen Niveau waren wie jene der Produktfraktionen (Schwefelgehalt von nicht mehr als 500 ppm gewichtsbezogen in Gasöl), die man durch den in 3 verdeutlichten herkömmlichen Prozess erhalten hat. Es wurde ebenso bestätigt, dass verglichen mit dem herkömmlichen Prozess 15 % Verringerung der Kosten für die Konstruktion der Anlage erzielt werden kann. Dementsprechend wurde bestätigt, dass der Prozess der vorliegenden Erfindung Vereinfachung des Prozesses und Platzeinsparung und somit die Verringerung der Behandlungskosten ermöglicht, ohne die Produktausbeuten und -qualitäten zu verringern.It was confirmed that the yields and qualities of the products shown in the above tables were at the same level as those of the product fractions (sulfur content of not more than 500 ppm by weight in gas oil), which are represented by the in 3 clarified conventional process has received. It has also been confirmed that 15% reduction in the cost of designing the equipment can be achieved compared with the conventional process. Accordingly, it has been confirmed that the process of the present invention enables simplification of the process and space saving and thus the reduction of the treatment cost without reducing the product yields and qualities.

(Beispiel 2)(Example 2)

In dem obigen Beispiel 1 wurden die Betriebsbedingungen in dem Hydrotreatingabschnitt 30 verändert, wie im Folgenden beschrieben. Außer für jene Punkte wurde ein Experiment für das Raffinieren von Rohöl durchgeführt, wie in Beispiel 1 beschrieben.In the above Example 1, the operating conditions in the hydrotreating section became 30 changed, as described below. Except for those points, an experiment for the refining of crude oil was conducted as described in Example 1.

Betriebsbedingungen in dem Hydrotreatingabschnitt 30
Chemischer Wasserstoffverbrauch: 60 bis 70 Nm³/kL
Reaktionsturmtemperatur: 340 bis 380 °C
Wasserstoffpartialdruck: 6000 kPa
Reaktorvolumen: Das Doppelte des Volumens im obigen Beispiel 1
Ausbeuten und Qualitäten der unter den obigen Betriebsbedingung erhaltenen Produkte sind in Tabellen 3 und 4 gezeigt.Operating conditions in the hydrotreating section 30
Chemical hydrogen consumption: 60 to 70 Nm ³ / kL
Reaction tower temperature: 340 to 380 ° C
Hydrogen partial pressure: 6000 kPa
Reactor volume: twice the volume in Example 1 above
Yields and qualities of the products obtained under the above operating condition are shown in Tables 3 and 4.

Tabelle 3 Produktausbeuten

Table 3 Product yields

Tabelle 4 Produktqualitäten

Table 4 Product qualities

Es wurde bestätigt, dass die in den obigen Tabellen gezeigten Ausbeuten und Qualitäten der Produkte auf dem gleichen Niveau sind wie jene der Produktfraktionen (Schwefelgehalt von nicht mehr als 50 ppm gewichtsbezogen in Gasöl), die man mit dem in 3 verdeutlichten herkömmlichen Prozess erhält. Es wurde ebenso bestätigt, dass man im Vergleich mit dem herkömmlichen Prozess 15 Verringerung der Kosten für die Anlagenkonstruktion erzielen kann. Demgemäß ist bestätigt worden, dass der Prozess der vorliegenden Erfindung Vereinfachung des Prozesses und Platzeinsparung und somit die Verringerung für die Behandlungskosten ohne Senkung der Produktausbeuten und -qualitäten ermöglicht.It has been confirmed that the yields and qualities of the products shown in the above tables are at the same level as those of the product fractions (sulfur content of not more than 50 ppm by weight in gas oil), which are obtained with the in 3 clarified conventional process receives. It was also confirmed that one compares with the conventional process 15 Reduce the cost of plant design can achieve. Accordingly, it has been confirmed that the process of the present invention allows for simplification of the process and space saving and thus reduction for the cost of treatment without lowering product yields and qualities.

Die obigen Ergebnisse zeigen klar die Wirkungen der vorliegenden Erfindung. Die vorliegende Erfindung stellt nämlich ein Verfahren zum Behandeln eines Rohöls umfassend einen Schritt der Auftrennung des Rohöls durch Destillation, wobei das Rohöl durch Destillation in ein Destillatöl und einen Schwerölanteil aufgetrennt wird, einen Schritt des thermischen Kracken, wobei der bei dem besagten Schritt des Auftrennens des Rohöls durch Destillation abgetrennte und im Wesentlichen vom Boden gewonnene Schwerölanteil thermisch gekrackt wird, um den Anteil leichter zu machen, und einen Schritt des Abtrennens des thermischen Krackprodukts durch Destillation, wobei das durch Leichtermachen bei dem besagten Schritt des thermischen Kracken erhaltene thermische Krackprodukt durch Destillation abgetrennt wird, worin der besagte Schritt des Auftrennens des Rohöls durch Destillation und der besagte Schritt des Abtrennens des thermischen Krackprodukts durch Destillation zur gleichen Zeit in einem Destillierabschnitt umfassend eine Vakuumdestillationsapparatur ausgeführt wird. Außerdem wird das Destillatöl, das bei dem Schritt des Auftrennens des Rohöls durch Destillation und dem Schritt des Abtrennens des thermischen Krackprodukts durch Destillation, die zur gleichen Zeit in besagtem Destillierabschnitt ausgeführt werden, kollektiv Entschwefelung, Kracken und Hydrierbehandlung in identisch einem Hydrotreatingabschnitt unterzogen, um ein synthetisches Rohöl mit niedrigem Schwefelgehalt, das keine Vakuumrestölfraktion enthält und einen hohen Mehrwert besitzt, herzustellen, gefolgt von einer Behandlung in dem nachgeschalteten Raffinierschema gemäß einer herkömmlichen Technik. Dementsprechend ist es möglich, den Prozess zu vereinfachen und Platz einzusparen, und dadurch die Kosten für die Behandlung zu verringern. Zusätzlich ist das Verfahren auch auf ein Raffinieren von Petroleum in kleinem Maßstab anwendbar.The above results clearly show the effects of the present invention. Namely, the present invention provides a process for treating a crude oil comprising a step of separating the crude oil by distillation, wherein the crude oil is separated by distillation into a distillate oil and a heavy oil fraction, a step of thermal cracking, wherein the step of separating the crude oil Crude oil is separated by distillation and substantially recovered from the ground heavy oil fraction is thermally cracked to make the proportion easier, and a step of separating the thermal Krackpro by distillation, wherein the thermal cracking product obtained by lightening at said thermal cracking step is separated by distillation, wherein said step of separating the crude oil by distillation and said step of separating the thermal cracked product by distillation at the same time in a distillation section comprising a vacuum distillation apparatus is carried out. Further, the distillate oil subjected to desulfurization, cracking and hydrogenation treatment in a hydrotreating section in a same manner as a hydrotreating section in the step of separating the crude oil by distillation and the step of separating the thermal cracking product by distillation at the same time in said distilling section low sulfur synthetic crude oil containing no residual vacuum oil fraction and having high added value, followed by treatment in the downstream refining scheme according to a conventional technique. Accordingly, it is possible to simplify the process and save space, thereby reducing the cost of the treatment. Additionally, the process is also applicable to small scale refining of petroleum.

Industrielle Anwendbarkeitindustrial applicability

Das Verfahren zum Behandeln eines Rohöls gemäß der vorliegenden Erfindung wird besonders als sogenanntes Veredelungsverfahren für ein Schweröl verwendet, das einen in einem Rohöl enthaltenen Schwerölanteil in eine Leichtölfraktion beim Raffinieren von Petroleum umwandelt, so dass Petroleumprodukte mit einem Mehrwert aus einem Rohöl hergestellt werden.The A method of treating a crude oil according to the present invention is used especially as a so-called refining process for a heavy oil, the one in a crude oil contained heavy oil content in a light oil fraction when refining petroleum converts so that petroleum products with an added value from a crude oil getting produced.

Claims

Process for the treatment of crude oil, comprising Separate of crude oil by distillation, wherein the crude oil by distillation in a distillate oil and a heavy oil separated becomes, thermal cracking, wherein the heavy oil that separates when separating the crude oil Distillation is separated and obtained essentially from the ground, is thermally cracked to make it easier, and Separate of the thermal cracking product by distillation, the thermal Cracking product by lightening during thermal cracking is separated by distillation; in which the Separating the crude oil by distillation and separation of the thermal cracking product by distillation simultaneously in an identical single distillation section, comprising a vacuum distillation apparatus, are carried out and the distillate oil, which is separated in the identical single distillation section, a vacuum gas oil, a gas oil, Contains kerosene and naphtha, and these ingredients together in an identical hydrotreating section are introduced without separation of the ingredients with prescribed boiling ranges, where they are desulphurised together, cracked and filtered.

A method of treating crude oil according to claim 1, wherein the identical single distillation section in which the separation of crude oil by distillation and separation of the thermal cracking product be carried out simultaneously by distillation, a Vortrennvorrichtung and a main separating device.

A method of treating crude oil according to claim 1, wherein the Content of heavy oil, which is separated in the identical single distillation section and subtracted from the ground, in a range of 15 to 55 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the distillate oil from the identical individual Distillation section, lies.

A method of treating crude oil according to claim 1, wherein said Heavy oil, that by separating the crude oil separated by distillation, withdrawn from the bottom and the thermal Kracken added essentially neither gas oil still vacuum gas oil contains.

A method of treating crude oil according to claim 1, wherein in the thermal cracking residue during thermal cracking contain no heavy oil is.