EA023527B1

EA023527B1 - Предварительное сульфидирование и предварительная подготовка катализаторов гидроконверсии для процессов гидроконверсии углеводородов в кипящем слое

Info

Publication number: EA023527B1
Application number: EA201171058A
Authority: EA
Inventors: Авинаш Гупта; Марио С. Балдассари; Уджал К. Мукерджи
Original assignee: Ламмус Текнолоджи Инк.
Priority date: 2009-07-24
Filing date: 2010-07-08
Publication date: 2016-06-30
Also published as: PL2456843T3; EG26809A; US9523048B2; HRP20220087T1; SG174297A1; MX2011008743A; PT2456843T; HUE056967T2; KR101429830B1; WO2011011200A2; EP2456843B1; ZA201106467B; EA201171058A1; EP2456843A2; US20110017641A1; EP2456843A4; JP5452719B2; CA2750334A1; KR20120035189A; MY156957A

Abstract

Раскрыт способ гидроконверсии углеводородов, который включает в себя контактирование водорода и остаточного углеводорода с предварительно подготовленным и, по меньшей мере, частично сульфидированным катализатором гидроконверсии для преобразования по меньшей мере части остаточного углеводорода по меньшей мере в один из продуктов гидроочистки и гидрокрекинга. Предварительное сульфидирование и предварительная подготовка катализатора может включать в себя непрерывно или периодически подачу катализатора гидроконверсии, содержащего окись металла, в предварительный реактор; приведение в контакт в предварительном реакторе гидроконверсионного катализатора с водородом и серосодержащими соединениями в условиях температуры и давления для того, чтобы одновременно: i) перевести по меньшей мере часть оксида металла в сульфид металла и ii) предварительно подготовить катализатор; извлечение остаточного углеводорода с пониженным содержанием серы из предварительного реактора и транспортировку предварительно подготовленного и, по меньшей мере, частично сульфидированного катализатора гидроконверсии из предварительного реактора в реактор гидроконверсии с кипящим слоем.

Description

Раскрытые здесь варианты реализации изобретения относятся, главным образом, к способам гидроконверсии. В других аспектах раскрытые здесь варианты реализации относятся к одновременному предварительному сульфидированию и предварительной подготовке катализаторов гидроконверсии для использования в процессах гидроконверсии.

Уровень техники

Реакции гидроконверсии, включая гидроочистку и гидрокрекинг, могут использоваться для повышения качества углеводородного сырья путем увеличения в нем содержания водорода, удаления различных, содержащих гетероатомы загрязняющих веществ и/или преобразованием длинноцепных молекул углеводородов в молекулы углеводородов с более короткими цепями. Катализатор гидроконверсии обычно используют для катализа одной или нескольких гидроконверсионных реакций между водородом и углеводородным сырьем.

Эффективность реакции гидроконверсии, включая скорости реакции, степень превращения углеводородов и образование нежелательных побочных продуктов, зависит в значительной степени от активности и селективности катализатора гидроконверсии. Например, новый катализатор может поддерживать высокие скорости реакций и высокую степень переработки углеводородов. Однако со временем активность катализатора гидроконверсии может уменьшаться в результате различных механизмов коксования, включая отложение сажи, закупорку отверстий пор и снижение внутреннего объема пор.

Свежий катализатор гидроконверсии особенно склонен к чрезмерному коксованию в особо жестких условиях среды, включающих высокую температуру, высокое давление и подачу углеводородов с высокой концентрацией серы. Например, новый предварительно не обработанный/не сульфидированный катализатор гидроконверсии в особо жестких условиях среды, существующих в реакторе гидроконверсии, может потерять до половины и больше своей активности. При таких условиях не сульфидированный катализатор подвергается термошоку. Такая преждевременная дезактивация нового катализатора гидроконверсии может послужить причиной пониженной конверсии углеводородов и требовать более частых смен и/или регенераций катализатора. Соответственно, для уменьшения воздействий термошока на катализатор гидроконверсии используют различные способы предварительной обработки, включающие в себя предварительное сульфидирование и/или предварительную подготовку.

Из предшествующего уровня техники в общих чертах хорошо известны преимущества предварительного сульфидирования катализатора. Например, в патенте США 4943547 раскрыто использование высококипящих углеводородов, таких как вакуумные газойли, и углеводородных растворителей для способствования введению серы в катализатор. Патент США 4530917 раскрывает способ предварительного сульфидирования катализатора гидроочистки органическими полисульфидами.

Патент США 4177136 раскрывает способ предварительного сульфидирования катализатора, в котором катализатор обрабатывают элементарной серой. При этом используют водород в качестве восстанавливающего агента для превращения ίη 8Йи (в реакторе) элементарной серы в сероводород. Патент США 4089930 также раскрывает предварительную обработку катализатора элементарной серой в присутствии водорода. Патент США 6291391 раскрывает процесс предварительного сульфидирования с использованием газа, содержащего сероводород, и затем предварительной подготовки катализатора жидким углеводородным очищающим нефтепродуктом.

Патент США 4443330 раскрывает способ поддержки активности катализатора во время его использования в процессе, повышающем качество сжижения угля. Для стабилизации и поддержания уровня серы в реактор добавляют дополнительную серосодержащую жидкость.

Каждый из вышеупомянутых процессов предварительного сульфидирования катализатора для гидроконверсии требует использования один или большее число раз дополнительных вредных и/или токсичных серосодержащих соединений, оборудования для хранения, подачи и/или разделения упомянутых серосодержащих соединений или элементной серы, дополнительных углеводородов и/или растворителей, используемых в предварительном сульфидировании катализатора, и других компонентов или химикатов, что увеличивает капитальные и эксплуатационные расходы, связанные с процессами гидроконверсии.

Таким образом, существует потребность в эффективных и совместимых способах предварительной обработки катализатора для гидроконверсии.

Сущность изобретения

В одном аспекте варианты реализации, раскрытые здесь, относятся к способу гидроконверсии, который включает в себя следующие стадии, на которых водород и остаточный углеводород, содержащий серосодержащие углеводороды, подают в реактор гидроконверсии с кипящим слоем; водород и остаточные углеводороды приводят в контакт с предварительно подготовленным и, по меньшей мере, частично сульфидированным катализатором гидроконверсии для преобразования по меньшей мере части остаточных углеводородов по меньшей мере в один из продуктов гидроочистки и гидрокрекинга; и периодически или непрерывно: катализатор гидроконверсии, содержащий оксид металла, подают в предварительный реактор; водород и остаточный углеводород, содержащий серосодержащие соединения, подают в предварительный реактор; катализатор гидроконверсии приводят в контакт с водородом и серосодержа- 1 023527 щими соединениями в предварительном реакторе в условиях температуры и давления для того, чтобы одновременно: ί) перевести по меньшей мере часть оксида металла в сульфид металла и ίί) предварительно подготовить катализатор; остаточный углеводород с пониженным содержанием серы извлекают из предварительного реактора и предварительно подготовленный и, по меньшей мере, частично сульфидированный катализатор гидроконверсии транспортируют из предварительного реактора в реактор гидроконверсии с кипящим слоем.

Другие аспекты и преимущества будут очевидны из последующего описания и приложенной формулы изобретения.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 - упрощенная схема способов гидроконверсии по раскрытым здесь вариантам реализации, включающая в себя одновременно предварительное сульфидирование и предварительную подготовку катализаторов гидроконверсии.

Фиг. 2 - упрощенная схема способов гидроконверсии по раскрытым здесь вариантам реализации, включающая в себя одновременно предварительное сульфидирование и предварительную подготовку катализаторов гидроконверсии.

Фиг. 3 - упрощенная схема способов гидроконверсии по раскрытым здесь вариантам реализации, включающая в себя одновременно предварительное сульфидирование и предварительную подготовку катализаторов гидроконверсии.

Подробное описание

В одном аспекте раскрытые здесь варианты реализации относятся к способу гидроконверсии. В других аспектах раскрытые здесь варианты реализации относятся к одновременному, предварительному сульфидированию и предварительной подготовке катализаторов гидроконверсии для использования в способах гидроконверсии.

Раскрытые здесь способы гидроконверсии можно использовать для того, чтобы вызвать реакцию остаточного углеводородного сырья в условиях повышенной температуры и давления в присутствии водорода и катализатора гидроконверсии для переработки сырья в продукцию с более низкой молекулярной массой с уменьшенным уровнем загрязняющих примесей (таких как сера и/или азот). Гидроконверсионные процессы могут включать в себя, например, гидрирование, десульфидирование, денитрификацию, крекинг, конверсию и удаление металлов, коксового остатка или асфальтенов и т.д.

Остаточным углеводородным сырьем, пригодным в раскрытых здесь вариантах реализации, является то сырье, которое содержит, по меньшей мере, некоторые серосодержащие соединения, присутствующие в сырье для промышленности, поставляемом для процесса гидроконверсии. В то время как, при желании, могут быть добавлены дополнительные серосодержащие соединения, их дополнение не является необходимым для раскрытых здесь вариантов реализации. Остаточное углеводородное сырье, пригодное в раскрытых здесь вариантах реализации, может включать в себя различные потоки нефтеперерабатывающего производства и другие углеводородные потоки, которые включают в себя, по меньшей мере, некоторые серосодержащие соединения. Например остаточное углеводородное сырье может включать остаток атмосферной или вакуумной перегонки нефти, деасфальтированную нефть, деасфальтированную смолу, остаток колонны атмосферного или вакуумного гидрокрекинга, фракцию прямой отгонки газойля, газойль вакуумного гидрокрекинга, жидкие взвеси в нефтепродуктах каталитического крекинга (РСС), вакуумный газойль процесса в кипящем слое, а также другие подобные углеводородные потоки и их комбинации, каждый из которых может быть фракцией прямой отгонки, вторичным продуктом способа, продуктом гидрокрекинга, частично десульфидированным и/или потоком с низким содержанием металлов.

В дополнение к остаточному углеводородному сырью для промышленности, упомянутому выше, стоки реактора гидроконверсии (то есть, вторичные продукты процесса), имеющие в своем составе, по меньшей мере, некоторые серосодержащие соединения, могут быть также использованы для одновременного предварительного сульфидирования и предварительной подготовки катализаторов гидроконверсии по раскрытым здесь вариантам реализации, и их тоже считают остаточным углеводородным сырьем для раскрытых здесь вариантов реализации. Использование остаточных углеводородов, включающих серосодержащие соединения, для одновременного предварительного сульфидирования и предварительной подготовки катализатора гидроконверсии может быть лучше сочетаемым с конкретным типом реакции гидроконверсии, для которой предназначен катализатор, и поэтому может улучшить активность катализатора, включая более высокую скорость конверсии остаточного углеводорода и уменьшенную скорость коксования.

Катализаторы гидроконверсии определены здесь как катализаторы, которые могут быть использованы для гидроочистки или гидрокрекинга углеводородного сырья. Катализатор гидроочистки, например, может включать в себя любой каталитический состав, который может быть использован для катализа гидрирования или гидрокрекинга углеводородного сырья для увеличения в нем содержания водорода и/или удаления различных, содержащих гетероатом загрязняющих веществ. Катализатор гидрокрекинга, например, может включать в себя любой каталитический состав, который может быть использован для катализа присоединения водорода к крупным или сложным молекулам углеводородов, а также крекинга

- 2 023527 молекул для получения меньших молекул с более низкой молекулярной массой.

Составы катализаторов гидроконверсии для использования в процессе гидроконверсии по раскрытым здесь вариантам реализации хорошо известны специалистам данной области техники и некоторые коммерчески доступны от компаний \У.Р. Сгасе & Со., Сгйепоп Сакйуйх & Тесйпо1од1е8 и Лк/о №Ьс1 среди прочих. Подходящие катализаторы гидроконверсии могут включать в себя один или несколько элементов из групп 4-12 Периодической таблицы элементов. В некоторых вариантах реализации катализаторы гидроконверсии по раскрытым здесь вариантам реализации могут содержать или состоять, по существу, из одного или большого количества элементов - никеля, кобальта, вольфрама, молибдена и их комбинаций, как без носителя, так и на пористом носителе, таком как кварц, глинозем, оксид титана или их комбинации. Катализаторы для гидроконверсии, как поставленные изготовителем, так и после процесса регенерации, могут быть, например, в виде оксидов металлов.

До использования в реакторе гидроконверсии такие катализаторы гидроконверсии могут быть предварительно сульфидированы и предварительно подготовлены по раскрытым здесь вариантам реализации изобретения, как будет подробно описано ниже. Предварительное сульфидирование и предварительная подготовка могут перевести по меньшей мере часть оксидов металлов в их пассивную сульфидную форму и сохранить активность катализатора за счет уменьшения чувствительности катализатора к быстрой дезактивации и отложениям кокса, образующимся в других обстоятельствах при высокотемпературных режимах эксплуатации реакторов для гидроконверсии.

Предварительная подготовка катализатора, например, может давать более низкую степень отложения кокса на частицах катализатора гидроконверсии. Такой слой с меньшим уровнем отложенного кокса может защитить катализатор от термошока, обеспечивая изоляционный эффект, и, кроме того, может предотвратить или значительно уменьшить дополнительное коксование катализатора, которого в противном случае можно было бы ожидать в реакторе гидроконверсии при типичных условиях реакции гидроконверсии.

В некоторых вариантах реализации предварительное сульфидирование катализатора может перевести 30 мол.% или больше оксидов металлов в сульфиды металлов; в других вариантах реализации 40 мол.% или более; в других вариантах реализации 50 мол.% или более; в других вариантах реализации 60 мол.% или более; в других вариантах реализации 70 мол.% или более и в еще других вариантах реализации 80 мол.% или более. Количество серы, необходимое для перевода оксидов металлов в сульфиды металлов, может зависеть от желательной степени сульфидирования, содержания металла в катализаторе и других факторов, которые могут быть известны специалисту в данной области техники.

В процессах гидроконверсии, согласно раскрытым здесь вариантам реализации, водород и остаточный углеводород может быть подан в реактор, такой как реактор сульфидирования или реактор гидроконверсии с кипящим слоем. В реакторе гидроконверсии водород и остаточный углеводород могут быть приведены в контакт в присутствии предварительно подготовленного и, по меньшей мере, частично сульфидированного катализатора гидроконверсии, как будет описано позже, для преобразования по меньшей мере части остаточного углеводорода по меньшей мере в один из продуктов гидроочистки и гидрокрекинга. В ходе процесса гидроконверсии катализаторы гидроконверсии могут израсходоваться, например, из-за отложения металлов и кокса. Израсходованный катализатор можно непрерывно или периодически удалять из реактора гидроконверсии с кипящим слоем и можно непрерывно или периодически заменять новым или регенерированным катализатором, который был предварительно сульфидирован и предварительно подготовлен, избегая, таким образом, прямого введения нового или восстановленного катализатора в реактор гидроконверсии.

Предварительное сульфидирование и предварительную подготовку катализаторов гидроконверсии по раскрытым здесь вариантам реализации можно проводить в предварительном реакторе, соединенном жидкотекущей средой с реактором гидроконверсии. Предварительное сульфидирование и предварительную подготовку катализаторов гидроконверсии можно проводить одновременно, в непрерывном, полунепрерывном или периодическом режиме для того, чтобы перевести по меньшей мере часть оксидов металлов в их пассивную сульфидную форму и сохранить активность катализатора, как отмечено выше.

Предварительно сульфидированный и предварительно подготовленный катализатор можно затем непрерывно или периодически транспортировать из предварительного реактора в реактор гидроконверсии, не вызывая никаких прерываний процесса в реакторе гидроконверсии. Например, предварительный реактор, его линии подачи и вывода и вспомогательное оборудование могут быть изолированы, не нарушая процессы реактора гидроконверсии, таким образом, что предварительно сульфидированный и предварительно подготовленный катализатор гидроконверсии, приготовленный по раскрытым здесь вариантам реализации, можно периодически или непрерывно подавать в реактор гидроконверсии с кипящим слоем без прерывания реакции гидроконверсии.

Одновременное предварительное сульфидирование и предварительная подготовка могут быть выполнены согласно раскрытым здесь вариантам реализации приведением в контакт нового или регенерированного катализатора гидроконверсии с остаточным углеводородным сырьем в предварительном реакторе. Например, новый или регенерированный катализатор гидроконверсии можно привести в контакт с серосодержащим углеводородным сырьем при менее жестких рабочих условиях, чем используемые в

- 3 023527 реакторе гидроконверсии, чтобы подвергнуть катализатор действию углеводородного сырья, уничтожить чрезмерные коксовые/металлические отложения на катализаторе, и, по меньшей мере, частично сульфидировать катализатор. Использование попутной или полученной в процессе гидроконверсии углеводородной жидкости может привести к лучшей предварительной подготовке катализатора, чем при использовании внешнего питания или специализированной жидкости, как это обычно требуется в способах предшествующего уровня техники.

Катализатор гидроконверсии, прошедший предварительное сульфидирование и предварительную подготовку, можно транспортировать в реактор гидроконверсии для катализа по меньшей мере одной из реакций гидроочистки и гидрокрекинга остатка. В некоторых вариантах реализации для транспортировки катализатора может использоваться переносящая среда, такая как инертный газ или углеводород. В некоторых вариантах реализации остаточный углеводород может использоваться и для предварительного сульфидирования и предварительной подготовки катализатора, а также для тренспортировки катализатора из предварительного реактора в реактор гидроконверсии. Это может значительно уменьшить любые возможные отклонения или нарушения в реакторе гидроконверсии, которые могут произойти в других условиях.

Рабочие условия в предварительном реакторе могут зависеть, среди прочих факторов, от используемого остаточного углеводородного сырья, катализатора гидроконверсии, специфического процесса гидроконверсии и степени желаемого предварительного сульфидирования и предварительной подготовки. Как отмечено выше, условия в предварительном реакторе могут быть менее жесткими, чем в реакторе гидроконверсии. В некоторых вариантах реализации температуры в предварительном реакторе могут быть в диапазоне от около 230°С до около 450°С; в других вариантах реализации от около 260°С до около 430°С и в еще других вариантах реализации от около 300°С до около 400°С. Давление в предварительном реакторе может быть в пределах в некоторых вариантах реализации от около 1 бар до около 200 бар абсолютного давления; в других вариантах реализации от около 2 бар до около 150 бар абсолютного давления; и в еще других вариантах реализации от около 2 бар до около 80 бар абсолютного давления.

На фиг. 1 проиллюстрирована упрощенная схема способов гидроконверсии согласно раскрытым здесь вариантам реализации, включающая в себя одновременно предварительное сульфидирование и предварительную подготовку катализаторов гидроконверсии. Для простоты иллюстрации раскрытых здесь вариантов реализации насосы, вентили, теплообменники и другое оборудование не показаны. Водород и остаточный углеводород можно подавать соответственно через поточные линии 10 и 12 в реактор гидроконверсии 14 для гидроочистки или гидрокрекинга остаточного углеводорода. Реактор гидроконверсии 14 может быть с псевдоожиженным слоем катализатора, с кипящим слоем катализатора или реактором аналогичного типа, позволяющим изъятие отработанного катализатора и введение предварительно подготовленного и предварительно сульфидированного катализатора гидроконверсии. В реакторе гидроконверсии 14 водород и остаточный углеводород могут быть приведены в контакт в присутствии предварительно подготовленного и, по меньшей мере, частично сульфидированного катализатора гидроконверсии в слое 16 для преобразования по меньшей мере части остаточного углеводорода по меньшей мере в один из продуктов гидроочистки и гидрокрекинга, который может быть извлечен через поточную линию 20.

В ходе осуществления способа гидроконверсии катализаторы гидроконверсии могут быть израсходованы, например, из-за отложения металлов и кокса. Израсходованный катализатор можно непрерывно или периодически удалять из реактора гидроконверсии 14 через поточную линию 18 и можно непрерывно или периодически заменять новым или регенерированным, предварительно сульфидированным и предварительно подготовленным катализатором, избегая, таким образом, прямого введения нового или регенерированного катализатора в реактор гидроконверсии 14.

Предварительное сульфидирование и предварительная подготовка катализатора гидроконверсии могут быть выполнены в предварительном реакторе 22 при необходимости пополнения катализатора гидроконверсии в реакторе гидроконверсии 14. Новый или регенерированный катализатор гидроконверсии можно подавать в слой 23 предварительного реактора 22 через поточную линию 24 и его можно подавать непрерывно, полунепрерывно или в периодическом режиме. Водород и спутную струю остаточного углеводорода в предварительный реактор 22 можно подавать через поточные линии 26 и 28 соответственно. Водород, подаваемый в предварительный реактор 22, может быть чистым или разбавленным различными газами, такими как обогащенный водородом рециркулирующий газ, извлекаемый из находящегося ниже по потоку реактора гидроконверсии, или из множества источников, которые могут находиться в нефтехимическом оборудовании.

В предварительном реакторе 22 катализатор гидроконверсии может быть приведен в контакт в условиях температуры и давления, достаточных для перевода по меньшей мере части оксидов металлов в катализаторе в сульфиды металлов и для предварительной подготовки катализатора для контакта с остаточным углеводородом в жестких рабочих режимах реактора гидроконверсии 14. Выходящий поток из предварительного реактора можно извлечь через поточную линию 30, где выходящий поток имеет пониженное содержание серы по сравнению с остаточным углеводородом, подаваемым через поточную линию 28.

- 4 023527

Предварительно сульфидированный и предварительно подготовленный катализатор гидроконверсии можно непрерывно или полунепрерывно извлекать и транспортировать из предварительного реактора 22 в реактор гидроконверсии 14 через поточную линию 32. Для осуществления транспортировки может быть выполнена соответствующая манипуляция с поточными вентилями, и через поточную линию 34 может быть подана транспортирующая текучая среда, такая как инертный газ или остаточный углеводород, разжижающая или переводящая во взвешенное состояние предварительно сульфидированный и предварительно подготовленный катализатор и транспортирующая катализатор из предварительного реактора 22 через выход 36.

На фиг. 2 проиллюстрирована упрощенная схема способов гидроконверсии согласно раскрытым здесь вариантам реализации, включающая в себя одновременно предварительное сульфидирование и предварительную подготовку катализаторов гидроконверсии, где одинаковые позиции означают одинаковые элементы. В данном варианте реализации сточный поток из предварительного реактора 22 через поточную линию 30 подают к сепаратору 40 для разделения непрореагировавшего водорода и/или газов, подаваемых вместе с водородом, от остаточного углеводорода. Сепаратор 40 может включать в себя любой тип сепаратора, пригодный для разделения жидкостей и газов, включая мембранные сепараторы, резервуары мгновенного испарения, дистилляционные колонны и т.п.

Как проиллюстрировано, газы могут быть извлечены из сепаратора 40 через поточную линию 42. Если это необходимо или желательно, остаточный углеводород, извлеченный из сепаратора 40, можно через поточную линию 44 подать на дальнейший технологический процесс в реактор гидроконверсии 14.

На фиг. 3 проиллюстрирована упрощенная схема гидроконверсионных процессов по раскрытым здесь вариантам реализации, включающая в себя одновременно предварительное сульфидирование и предварительную подготовку катализаторов гидроконверсии, где одинаковые позиции означают одинаковые элементы. В данном варианте реализации часть выходящего потока из реактора гидроконверсии 14 через поточную линию 50 подают на предварительную подготовку и предварительное сульфидирование катализатора гидроконверсии. В этом варианте реализации выходящий поток из реактора гидроконверсии 14 содержит, по меньшей мере, некоторые серосодержащие соединения для предварительного сульфидирования.

Как описано выше, раскрытые здесь варианты реализации обеспечивают одновременное предварительное сульфидирование и предварительную подготовку катализаторов гидроконверсии. В качестве преимущества, раскрытые здесь варианты реализации могут обеспечить один или несколько эффектов из числа следующих.

Предварительная подготовка и предварительное сульфидирование катализаторов гидроконверсии согласно раскрытым здесь вариантам реализации изобретения могут обеспечить повышенную активность катализатора и увеличенное время цикла катализатора благодаря уменьшению коксовых отложений, обычно являющихся результатом термошока при подаче необработанного катализатора в реактор гидроконверсии. Повышенная активность и увеличенное время цикла могут также привести к увеличению времени жизни катализатора, поскольку регенерации могут требоваться менее часто. Предварительная подготовка катализаторов по раскрытым здесь вариантам реализации может быть более эффективной по сравнению с процессами предшествующего уровня техники, поскольку для предварительного сульфидирования и предварительной подготовки используется углеводородное сырье, подобное или идентичное тому, что приводится в контакт в реакторе гидроконверсии при более жестких условиях.

Раскрытые здесь процессы могут требовать меньшей капитальной стоимости и текущих расходов вследствие отсутствия дополнительных соединений серы, уменьшения стоимости сырья и количества единиц оборудования по сравнению с процессами предшествующего уровня техники. Безопасность процесса может быть дополнительно улучшена неиспользованием дополнительных серосодержащих соединений. Из-за отсутствия необходимости в дополнительных серосодержащих соединениях, которые обычно требуются в способах предшествующего уровня техники, способ по раскрытым здесь вариантам реализации преимущественно может не требовать дополнительных резервуаров хранения, транспортировочных трубопроводов и насосов и другого оборудования, которое было бы необходимо в результате использования дополнительных серосодержащих соединений. Кроме того, можно избежать токсичности и вредных запахов, обычно связанных с дополнительными серосодержащими соединениями.

Раскрытые здесь процессы предварительного сульфидирования и предварительной подготовки катализатора, как описано выше, могут привести к улучшению эффективности реактора гидроконверсии. Раскрытые здесь варианты реализации могут обеспечить непрерывную или периодическую транспортировку предварительно сульфидированного и предварительно подготовленного катализатора в реактор гидроконверсии, по существу, без прерывания работы реактора гидроконверсии. Использование остаточного углеводорода для транспортировки катализатора, в противоположность к различным другим передающим средам, раскрытым в предшествующем уровне техники, может дополнительно обеспечить ограниченное или полное отсутствие сбоев в работе реактора гидроконверсии.

Хотя данное раскрытие изобретения включает в себя ограниченное число вариантов реализации, специалисты в данной области техники, пользуясь преимуществами данного раскрытия, смогут понять, что могут быть разработаны другие варианты реализации, которые не отступают от объема настоящего

- 5 023527 раскрытия. Соответственно, объем изобретения должен быть ограничен только приложенной формулой изобретения.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ гидроконверсии углеводородов, включающий стадии, на которых подают водород и остаточный углеводород, содержащий серосодержащие углеводороды, в реактор гидроконверсии с кипящим слоем;

приводят водород и остаточный углеводород в контакт с предварительно подготовленным и, по меньшей мере, частично сульфидированным катализатором гидроконверсии для превращения по меньшей мере части остаточного углеводорода по меньшей мере в один из продуктов гидроочистки и гидрокрекинга;

и в периодическом или непрерывном режиме подают катализатор гидроконверсии, содержащий оксид металла, в предварительный реактор; подают водород и остаточный углеводород, содержащий серосодержащие соединения, в предварительный реактор;

приводят катализатор гидроконверсии в контакт с водородом и серосодержащими соединениями в предварительном реакторе в условиях температуры в диапазоне от около 230 до около 450°С и давления в диапазоне от около 1 до около 200 бар абсолютного давления для того, чтобы одновременно:

ί) перевести по меньшей мере часть оксида металла в сульфид металла и ϊϊ) предварительно подготовить катализатор;

извлекают остаточный углеводород с пониженным содержанием серы из предварительного реактора и транспортируют предварительно подготовленный и, по меньшей мере, частично сульфидированный катализатор гидроконверсии из предварительного реактора в реактор гидроконверсии с кипящим слоем.
2. Способ по п.1, в котором катализатор гидроконверсии, подаваемый в предварительный реактор, содержит по меньшей мере один продукт из нового и регенерированного катализатора гидроконверсии.
3. Способ по п.1, в котором дополнительно подают остаточный углеводород с пониженным содержанием серы в реактор гидроконверсии с кипящим слоем.
4. Способ по п.3, в котором дополнительно отделяют остаточный углеводород с пониженным содержанием серы, извлеченный из предварительного реактора, чтобы возвратить паровую фракцию, содержащую по меньшей мере одно вещество из числа непрореагировавшего водорода и газов, подаваемых вместе с водородом в предварительный реактор, до подачи остаточного углеводорода с пониженным содержанием серы в реактор гидроконверсии с кипящим слоем.
5. Способ по п.1, в котором остаточный углеводород содержит по меньшей мере один из следующих продуктов: остаток от перегонки нефти при атмосферном давлении или под вакуумом, деасфальтированную нефть, деасфальтированную смолу, кубовый остаток колонны атмосферного или вакумного гидрокрекинга, фракцию прямой вакуумной отгонки газойля, газойль вакуумного гидрокрекинга, жидкие взвеси в нефтепродуктах каталитического крекинга, вакуумный газойль, полученный в процессе в кипящем слое, и по меньшей мере один из продуктов гидроочистки и гидрокрекинга.
6. Способ по п.1, в котором оксид металла содержит по меньшей мере один элемент, выбранный из групп 4-12 Периодической таблицы элементов.
7. Способ по п.6, в котором оксид металла содержит по меньшей мере один из следующих элементов: Со, Νί, и Мо.
8. Способ по п.1, в котором стадия транспортировки предварительно подготовленного и, по меньшей мере, частично сульфидированного катализатора включает стадии, на которых ожижают предварительно подготовленный и предварительно сульфидированный катализатор гидроконверсии в транспортной среде и перемещают ожиженный катализатор и транспортную среду в реактор гидроконверсии с кипящим слоем.
9. Способ по п.8, в котором транспортная среда содержит остаточный углеводород.
10. Способ по п.1, в котором предварительный реактор содержит по меньшей мере один из следующих реакторов: реактор с кипящим слоем и реактор с неподвижным слоем.
11. Способ по п.1, в котором контактирование катализатора гидроконверсии с водородом и серосодержащими соединениями включает превращение по меньшей мере 30% оксида металла в сульфид металла.
12. Способ по п.11, в котором контактирование катализатора гидроконверсии с водородом и серосодержащими соединениями включает превращение по меньшей мере 50% оксида металла в сульфид металла.
13. Способ по п.1, в котором дополнительно удаляют отработанный катализатор гидроконверсии периодически или непрерывно из реактора гидроконверсии с кипящим слоем.