RU2661875C2 - Повышение производства топлив путем интеграции процессов вакуумной перегонки и деасфальтизации растворителем - Google Patents
Повышение производства топлив путем интеграции процессов вакуумной перегонки и деасфальтизации растворителем Download PDFInfo
- Publication number
- RU2661875C2 RU2661875C2 RU2015140571A RU2015140571A RU2661875C2 RU 2661875 C2 RU2661875 C2 RU 2661875C2 RU 2015140571 A RU2015140571 A RU 2015140571A RU 2015140571 A RU2015140571 A RU 2015140571A RU 2661875 C2 RU2661875 C2 RU 2661875C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vacuum
- unit
- residues
- oil
- solvent deasphalting
- Prior art date
Links
- 239000002904 solvent Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title abstract description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 6
- 230000010354 integration Effects 0.000 title abstract description 4
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims abstract description 17
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 13
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 13
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 75
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 19
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 12
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 9
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 8
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 4
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 4
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical class CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- AFABGHUZZDYHJO-UHFFFAOYSA-N dimethyl butane Natural products CCCC(C)C AFABGHUZZDYHJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 2
- 235000013844 butane Nutrition 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 2
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 2
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QWTDNUCVQCZILF-UHFFFAOYSA-N isopentane Chemical compound CCC(C)C QWTDNUCVQCZILF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical class CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CRSOQBOWXPBRES-UHFFFAOYSA-N neopentane Chemical compound CC(C)(C)C CRSOQBOWXPBRES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 235000013849 propane Nutrition 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 239000003079 shale oil Substances 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002802 bituminous coal Substances 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000006184 cosolvent Substances 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000004231 fluid catalytic cracking Methods 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 description 1
- 235000013847 iso-butane Nutrition 0.000 description 1
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000011269 tar Substances 0.000 description 1
- 238000004148 unit process Methods 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G67/00—Treatment of hydrocarbon oils by at least one hydrotreatment process and at least one process for refining in the absence of hydrogen only
- C10G67/02—Treatment of hydrocarbon oils by at least one hydrotreatment process and at least one process for refining in the absence of hydrogen only plural serial stages only
- C10G67/04—Treatment of hydrocarbon oils by at least one hydrotreatment process and at least one process for refining in the absence of hydrogen only plural serial stages only including solvent extraction as the refining step in the absence of hydrogen
- C10G67/0454—Solvent desasphalting
- C10G67/049—The hydrotreatment being a hydrocracking
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G51/00—Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by two or more cracking processes only
- C10G51/02—Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by two or more cracking processes only plural serial stages only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G55/00—Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by at least one refining process and at least one cracking process
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G55/00—Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by at least one refining process and at least one cracking process
- C10G55/02—Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by at least one refining process and at least one cracking process plural serial stages only
- C10G55/04—Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by at least one refining process and at least one cracking process plural serial stages only including at least one thermal cracking step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/10—Feedstock materials
- C10G2300/1077—Vacuum residues
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/40—Characteristics of the process deviating from typical ways of processing
- C10G2300/4081—Recycling aspects
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к интеграции вакуумной перегонки и деасфальтизации растворителем для повышения производства топлив. Описан способ возврата на переработку неконвертированной нефти, получаемой на выходе установки гидрокрекинга, включающий: подачу атмосферных остатков, представляющих собой остатки из установки перегонки, в установку вакуумной перегонки при 370-520°C; получение вакуумных остатков, представляющих собой углеводороды, точки кипения которых превышают диапазон точек кипения газойля, получаемых на выходе установки вакуумной перегонки; подачу вакуумных остатков в установку деасфальтизации растворителем и получение деасфальтированных углеводородных продуктов; подачу деасфальтированных углеводородных продуктов в установку гидрокрекинга для получения неконвертированной нефти и углеводородных продуктов; подачу неконвертированной нефти в вакуумный фракционирующий испаритель и получение вакуумного дистиллята и нижней фракции вакуумного дистиллята; и подачу нижней фракции вакуумного дистиллята в установку деасфальтизации растворителем. Технический результат - увеличение общего выхода ценных моторных топлив, получаемых из остатков, и повышение рентабельности всего производства. 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 5 ил.
Description
В настоящей заявке испрашивается конвенционный приоритет в соответствии со Сводом законов США 35, §119(e) по датам подачи временной патентной заявки США 61/769,062, поданной 25 февраля 2013 г., и временной патентной заявки США 61/780,678, поданной 13 марта 2013 г., содержание которых полностью вводится в настоящую заявку посредством отсылки.
Область техники
Настоящее изобретение относится к интеграции вакуумной перегонки и деасфальтизации растворителем для повышения производства топлив.
Предпосылки создания изобретения
Сырая нефть содержит гетероатомные молекулы полиароматических углеводородов, которые содержат такие элементы, как сера, азот, никель, ванадий и т.п. в количествах, которые могут отрицательно влиять на переработку фракций сырой нефти. Легкая нефть или газоконденсаты содержат серу в количествах не более 0,01 вес. %. Напротив, тяжелая нефть и тяжелые нефтяные фракции содержат серу в количествах порядка 5-6 вес. %. Содержание азота в сырой нефти может находиться в диапазоне 0,001-1,0 вес. %. Эти загрязняющие примеси должны быть удалены при переработке для обеспечения соблюдения законодательных требований в отношении загрязнения окружающей среды, которые предъявляются к конечным продуктам, таким как бензин, дизельное топливо, котельное топливо, или к промежуточным технологическим потокам, которые должны подвергаться дополнительной обработке для повышения качества, такой как изомеризация или риформинг. Кроме того, как известно, загрязняющие компоненты, такие как азот, сера и тяжелые металлы, деактивируют или отравляют катализаторы и потому должны быть удалены.
Асфальтены, представляющие собой многоядерные ароматические соединения, которые находятся в твердом состоянии и присутствуют в растворе более низких ароматических соединений и молекул смол, также присутствуют в различных количествах в сырой нефти и в тяжелых фракциях нефти. Асфальтенов нет во всех газоконденсатах или в легкой нефти, однако они присутствуют в сравнительно больших количествах в тяжелой нефти и в тяжелых нефтяных фракциях. Концентрация асфальтенов определяется как количество асфальтенов, осаждаемых путем добавления к исходному материалу н-парафинового растворителя.
На нефтеперерабатывающих заводах сырую нефть обычно сначала разделяют на фракции в колонне атмосферной перегонки для отделения высокосернистого газа, содержащего метан, этан, пропаны, бутаны и сероводород, нафты (типовой диапазон точек кипения: 36-180°C), керосина (типовой диапазон точек кипения: 180-240°C), газойля (типовой диапазон точек кипения: 240-370°C) и атмосферные остатки, которые представляют собой углеводородные фракции, точка кипения которых превышает диапазон точек кипения газойля. Атмосферные остатки, получаемые на выходе колонны атмосферной дистилляции, в зависимости от конфигурации нефтеперерабатывающего завода, либо используются в качестве котельного топлива, либо поступают в установку вакуумной перегонки. Основными продуктами вакуумной перегонки являются: вакуумный газойль (типовой диапазон точек кипения: 370-520°C) и вакуумные остатки, содержащие углеводороды, точки кипения которых превышают диапазон точек кипения вакуумного газойля.
Вакуумная перегонка - это хорошо отработанная технология для физического разделения атмосферных остатков (AR) на вакуумный газойль (VGO) и вакуумные остатки (VR). Потоки нафты, керосина и котельного топлива, полученные из сырой нефти и из других природных источников, таких как сланцевая нефть, битумы и битуминозные пески, обрабатывают для удаления загрязняющих компонентов, таких как сера, содержание которых превышает нормы, установленные для конечных продуктов. Для удаления загрязняющих компонентов наиболее часто используется гидропереработка. Вакуумный газойль обрабатывают в установке гидрокрекинга для получения бензина и дизельного топлива или в установке флюид-каталитического крекинга для получения в основном бензина, а также легкого рециклового газойля и тяжелого рециклового газойля в качестве побочных продуктов, причем первый используется в качестве компонента дизельного топлива или котельного топлива, а второй направляется непосредственно в парк котельного топлива.
На нефтеперерабатывающих заводах традиционно используют процесс деасфальтизации растворителем (SDA) для выделения ценных компонентов из нефтяных остатков, которые представляют собой тяжелые углеводороды, получаемые в качестве побочных продуктов переработки сырой нефти. Выделенные компоненты возвращаются на переработку, где они преобразуются в ценные, более легкие, фракции, такие как бензин, дизельное топливо или смазочное масло. Подходящие нефтяные остатки, которые могут быть использованы в процессе деасфальтизации растворителем, включают, например, остатки атмосферной перегонки, остатки вакуумной перегонки, сырую нефть, отбензиненную нефть, нефть, полученную при перегонке битумного угля, сланцевую нефть и нефть, извлекаемую из битуминозных песков.
Деасфальтизацию растворителем используют для физического разделения остатков по типу их молекул. Схема типового процесса деасфальтизации растворителем приведена на фигуре 1. Основным реактором является экстракционная колонна, в которой осуществляется разделение деасфальтированной нефти (DAO) и асфальта. В типичном процессе деасфальтизации к нефтяным остаткам, выходящим из нефтеперерабатывающей установки, добавляют легкий углеводородный растворитель и обрабатывают в устройстве, которое может быть указано как сепаратор асфальтенов. В качестве растворителей чаще всего используются легкие парафиновые растворители. Примеры легких парафиновых растворителей включают (без ограничения) пропан, бутан, изобутан, пентан, изопентан, неопентан, гексан, изогексан, гептан и аналогичные известные растворители, используемые для деасфальтизации, и их смеси. Смесь в сепараторе асфальтенов при повышенной температуре и повышенном давлении разделяется на несколько жидких потоков, обычно на поток деасфальтированной нефти, по существу не содержащий асфальтенов, смолы и растворитель, а также смесь асфальтена и растворителя, в которой может быть растворена некоторая часть деасфальтированной нефти.
После удаления асфальтенов поток деасфальтированной нефти, по существу не содержащий асфальтенов, смолы и растворитель обычно направляют в систему регенерации растворителя. Система регенерации растворителя установки деасфальтизации растворителем извлекает растворитель из потока деасфальтированной нефти с использованием технологии сверхкритического разделения или путем выпаривания растворителя, для которого обычно используется пар или горячая нефть, поступающая из огневых нагревателей. Затем выделенный растворитель возвращают для использования в установке деасфальтизации растворителем.
Сущность изобретения
В настоящем изобретении предлагается способ возврата на переработку фракции неконвертированной нефти, получаемой на выходе установки гидрокрекинга, включающий: подачу фракции атмосферных остатков в установку вакуумной перегонки; переработку вакуумных остатков, получаемых на выходе установки вакуумной перегонки, или атмосферных остатков, получаемых на выходе установки атмосферной перегонки, в установке деасфальтизации растворителем для получения фракции деасфальтированной нефти; переработку фракции деасфальтированной нефти в установке гидрокрекинга для получения фракции неконвертированной нефти и фракции углеводородных продуктов; и переработку фракции неконвертированной нефти в установке вакуумной разгонки для получения фракции вакуумного дистиллята и нижней фракции, причем последнюю подвергают дополнительной переработке в установке деасфальтизации растворителем.
Краткое описание чертежей
Фигура 1 - блок-схема типовой установки деасфальтизации растворителем по одному из вариантов осуществления изобретения.
Фигура 2 - блок-схема типового комплекса VDU-SDA-HC по одному из вариантов осуществления изобретения.
Фигура 3 - графическая иллюстрация качества деасфальтированной нефти в зависимости от типа остатков и выхода по одному из вариантов осуществления изобретения.
Фигура 4 - диапазоны кипения многоядерных ароматических соединений по одному из вариантов осуществления изобретения.
Фигура 5 - блок-схема типового комплекса VDU-VF-SDA по одному из вариантов осуществления изобретения.
Подробное описание
Выход деасфальтированной (DAO) нефти определяется ограничениями, накладываемыми на поступающее сырье, такими как содержание металлов металлоорганических соединений и содержание коксового остатка по Конрадсону (CCR), последующими процессами обработки. Эти ограничения обычно ниже максимума деасфальтированной нефти, отделяемой в процессе деасфальтизации растворителем. В Таблице 1 приведены характеристики продуктов на выходе процесса деасфальтизации растворителем по одному из вариантов осуществления изобретения. Если выход деасфальтированной нефти может быть увеличен, то может быть увеличен общий выход ценных моторных топлив, получаемых из остатков, и рентабельность всего производства повышается. Дополнительную выгоду можно получить, если после деасфальтизации растворителем осуществлять замедленное коксование выходного продукта. Максимизация выхода деасфальтированной нефти максимизирует каталитическую конверсию остатков по сравнению с термической конверсией, которая осуществляется при замедленном коксовании.
Извлеченная деасфальтированная нефть обычно используется в последующих процессах переработки, таких как гидрокрекинг (НС) вакуумного газойля (VGO), или в качестве сырья для производства смазочного масла. Схема типового комплекса VDU-SDA-HC (вакуумная колонна-установка деасфальтизации растворителем-установка гидрокрекинга) приведена на фигуре 2. При переработке деасфальтированной нефти в установке гидрокрекинга ее выход обычно определяется ограничениями по качеству сырья для установки гидрокрекинга, такими как концентрации металлов металлоорганических соединений, содержание коксового остатка по Конрадсону и содержание асфальтенов. Выходящий поток деасфальтированной нефти при максимуме ее извлечения в процессе деасфальтизации растворителем обычно содержит уровни загрязняющих компонентов, превышающие требования к качеству сырья установок последующей обработки (Таблица 1, фигура 3).
При переработке деасфальтированной нефти в установке гидрокрекинга максимальная конверсия обычно меньше по сравнению с прямогонных вакуумных газойлей из-за неблагоприятного влияния переработки деасфальтированной нефти на стабильность катализатора установки гидрокрекинга. Это требование по снижению конверсии при переработке деасфальтированной нефти для поддержания стабильности катализатора установки гидрокрекинга приводит к существенному увеличению выхода неконвертированной нефти (UCO), которая имеет существенно более низкую ценность по сравнению с моторными топливами, такими как дизельное топливо или бензин.
Было бы желательно максимизировать конверсию сырья установки гидрокрекинга для минимизации потока неконвертированной нефти и максимизации рентабельности работы установки гидрокрекинга. Только небольшую часть компонентов неконвертированной нефти действительно необходимо удалить. К ним относятся многоядерные ароматические соединения, присутствующие в неконвертированной нефти. Если эти ароматические соединения будут попадать в установку гидрокрекинга, это приведет к повышенной концентрации тяжелых многоядерных ароматических соединений, которые быстро деактивируют катализатор. Остальная часть неконвертированной нефти очень подходит для конверсии в установке гидрокрекинга. К сожалению, многоядерные ароматические соединения не могут быть выделены из неконвертированной нефти с использованием традиционного фракционирования.
Если на нефтеперерабатывающем заводе нет другой установки, такой как установка каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем, которая может осуществлять каталитическую конверсию неконвертированной нефти, эту нефть направляют в парк низкосортных жидких топлив или используют ее как дистиллятный нефтепродукт. В этом случае меньшее количество атмосферных остатков конвертируется в высококачественные моторные топлива.
Деасфальтированную нефть, получаемую в результате деасфальтизации растворителем, перерабатывают в коммерческих установках гидрокрекинга, однако выход неконвертированной нефти обычно гораздо выше требуемого, и/или максимально допустимая доля деасфальтированной нефти, обрабатываемой в установке гидрокрекинга, ограничивается лишь небольшой частью общего количества исходного сырья.
Возврат неконвертированной нефти в установку вакуумной перегонки (VDU) также практикуется на нефтеперерабатывающих предприятиях, когда граница кипения вакуумных газойлей и вакуумных остатков опускается до сравнительно низкой величины по сравнению с типовыми процессами вакуумной перегонки. Эта операция противоречит поставленной цели максимизации извлечения вакуумных газойлей и, соответственно, максимизации исходных материалов для установки гидрокрекинга, поскольку некоторая часть кипящих газойлей остается в вакуумных остатках. Если точка разделения вакуумных газойлей и вакуумных остатков не будет существенно снижена, не будет происходить существенного выделения многоядерных ароматических соединений из вакуумных газойлей и из неконвертированной нефти из-за широкого диапазона точек кипения таких соединений, как показано на фигуре 4. Далее, если вакуумные остатки направляют в установку деасфальтизации растворителем, после нее дополнительные тяжелые вакуумные газойли, остающиеся в остатках, будут действовать в качестве совместного растворителя, в результате чего будет увеличиваться содержание загрязняющих компонентов и многоядерных ароматических соединений в деасфальтированной нефти, получаемой из установки деасфальтизации растворителем.
Заявленное изобретение включает несколько ключевых компонентов, которые повышают выходы ценных моторных топлив, когда переработку атмосферных остатков осуществляют по схеме VDU-SDA-HC (вакуумная колонна-установка деасфальтизации растворителем-установка гидрокрекинга). Заявленное изобретение также может быть применено отдельно для схемы SDA-HC, когда комплексирование с вакуумной колонной, находящейся в начале технологической схемы, невозможно, или когда установка деасфальтизации растворителем перерабатывает атмосферные остатки или атмосферные остатки и вакуумные остатки, а не только одни вакуумные остатки.
В одном из вариантов осуществления изобретения неконвертированную нефть отдельно фракционируют в вакуумном фракционирующем испарителе (VF), в котором температура выкипания вакуумных газойлей равна или меньше температуры, которую обычно получают в установке вакуумной перегонки при переработке атмосферных остатков.
В другом варианте осуществления изобретения установку вакуумный фракционирующий испаритель комплексируют с установкой вакуумной перегонки, расположенной перед ней в технологической цепочке, когда это возможно, чтобы снизить капитальные и эксплуатационные расходы, связанные с вакуумным фракционирующим испарителем.
В других вариантах осуществления изобретения кубовые продукты вакуумного фракционирующего испарителя (UCO HVGO) направляют в установку деасфальтизации растворителем, обычно вместе с вакуумными остатками, поступающими из ректификационной колонны вакуумной перегонки. Кроме того, в некоторых вариантах выпаренный конденсат вакуумной разгонки (UCO LVGO) направляют в ректификационную колонну вакуумной перегонки для дальнейшего разделения. В других вариантах осуществления изобретения вакуумные системы используются, когда это возможно, совместно с установками вакуумной перегонки, и в этом случае осуществляется тепловая интеграция процессов вакуумной перегонки и деасфальтизации растворителем.
На фигуре 5 приведена блок-схема типового комплекса VDU-VF-SDA (установка вакуумной перегонки-вакуумный фракционирующий испаритель-установка деасфальтизации растворителем) по одному из вариантов осуществления изобретения. В одном из альтернативных вариантов осуществления изобретения вакуумный фракционирующий испаритель является автономной колонной, которая может быть интегрирована по теплу с процессом деасфальтизации растворителем. В другом варианте вакуумный фракционирующий испаритель неконвертированной нефти заменен вакуумной колонной, содержащей внутреннюю оснастку для улучшения разделения легких и тяжелых фракций неконвертированной нефти.
При использовании типового комплекса VDU-SDA-HC суммарное преобразование атмосферных остатков может быть повышено более чем на 5 вес. %. В Таблице 2 указаны изменения выходов для одного из вариантов. В этом случае базовый процесс в известных комплексах обеспечивал бы выход деасфальтированной нефти при деасфальтизации растворителем не более 75 вес. % и извлечение неконвертированной нефти из установки гидрокрекинга минимум 5 вес. %. В этом случае общая конверсия атмосферных остатков составила бы 86,9 вес. %. Таблица 2 иллюстрирует баланс материалов без возврата неконвертированной нефти и с возвратом. Все величины в Таблице 2 указаны в вес. %.
В соответствии с вариантами осуществления изобретения выход деасфальтированной нефти может быть повышен до 80 вес. %, в то время как увеличенные количества загрязняющих компонентов, включая многоядерные ароматические соединения, будут удалены вместе с неконвертированной нефтью. Поскольку неконвертированную нефть возвращают из установки гидрокрекинга в комплекс VDU-SDA, основная масса неконвертированной нефти поступает на вход установки гидрокрекинга как качественное сырье, и эффективная конверсия в установке гидрокрекинга может превышать 99 вес. %. Сочетание более высокого выхода деасфальтированной нефти и более высокой конверсии в установке гидрокрекинга обеспечивает общую конверсию атмосферных остатков, равную 92,4 вес. % (общее повышение на 5,5 вес. %).
При интенсивности подачи, равной 50'000 баррель/сутки, ежегодная прибыль от использования этой альтернативной схемы может превысить 50 млн долл., исходя из увеличенной стоимости 60 долл./баррель моторных топлив по сравнению с неконвертированной нефтью, когда ее направляют в парк котельных топлив.
Все информационные источники, включая публикации, патенты и патентные заявки, упомянутые в настоящем описании, вводятся посредством ссылки в такой же степени, как если бы каждый такой источник был указан отдельно и специально для введения ссылкой в заявку во всей его полноте.
Указания каких-либо признаков или элементов в единственном числе и иные им подобные указания в контексте описания изобретения (особенно в контексте нижеприведенной формулы изобретения) должны пониматься таким образом, что они включают как единственное, так и множественное число, если четко не указано иное, или же иное не следует четко из контекста. Указания диапазонов величин, данные в настоящем описании, являются сокращенными записями указаний каждой отдельной величины, находящейся в указанном диапазоне, если в описании не указано иное, и каждая отдельная величина вводится в описание, как если бы она была указана непосредственно. Все способы, рассмотренные в настоящем описании, могут быть выполнены в любом подходящем порядке, если четко не указано иное, или же иное не следует четко из контекста. Любые примеры или соответствующие указания (например, "такой, как"), использованные в настоящем описании, предназначены лишь для улучшения понимания изобретения и не устанавливают какие-либо ограничения на объем охраны изобретения, если четко не указано иное. Ни одна формулировка в описании не должна истолковываться как указание того, что какой-либо элемент, не указанный в формуле, является существенным для осуществления изобретения.
В настоящем описании рассмотрены предпочтительные варианты осуществления изобретения, включая наиболее предпочтительный вариант его осуществления, известный его авторам. Специалистам в данной области техники после ознакомления с настоящим описанием станут очевидны различные модификации этих предпочтительных вариантов. Соответственно, настоящее изобретение охватывает все модификации и эквиваленты объекта, заявленного в нижеприведенной формуле.
Claims (11)
1. Способ возврата на переработку неконвертированной нефти, получаемой на выходе установки гидрокрекинга, включающий:
подачу атмосферных остатков, представляющих собой остатки из установки перегонки, в установку вакуумной перегонки при 370-520°C;
получение вакуумных остатков, представляющих собой углеводороды, точки кипения которых превышают диапазон точек кипения газойля, получаемых на выходе установки вакуумной перегонки;
подачу вакуумных остатков в установку деасфальтизации растворителем и получение деасфальтированных углеводородных продуктов;
подачу деасфальтированных углеводородных продуктов в установку гидрокрекинга для получения неконвертированной нефти и углеводородных продуктов;
подачу неконвертированной нефти в вакуумный фракционирующий испаритель и получение вакуумного дистиллята и нижней фракции вакуумного дистиллята; и
подачу нижней фракции вакуумного дистиллята в установку деасфальтизации растворителем.
2. Способ по п. 1, включающий дополнительно передачу вакуумного дистиллята в установку вакуумной перегонки.
3. Способ по п. 1, включающий дополнительно передачу нижней фракции вакуумного фракционирующего испарителя в установку деасфальтизации растворителем.
4. Способ по п. 1, включающий дополнительно соединение вакуумного фракционирующего испарителя с установкой вакуумной перегонки.
5. Способ по п. 3, в котором нижнюю фракцию вакуумного фракционирующего испарителя соединяют с вакуумными остатками, получаемыми на выходе установки вакуумной перегонки, перед подачей в установку деасфальтизации растворителем.
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201361769062P | 2013-02-25 | 2013-02-25 | |
| US61/769,062 | 2013-02-25 | ||
| US201361780678P | 2013-03-13 | 2013-03-13 | |
| US61/780,678 | 2013-03-13 | ||
| PCT/US2014/018415 WO2014131040A1 (en) | 2013-02-25 | 2014-02-25 | Increased production of fuels by integration of vacuum distillation with solvent deasphalting |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015140571A RU2015140571A (ru) | 2017-03-30 |
| RU2661875C2 true RU2661875C2 (ru) | 2018-07-20 |
Family
ID=51387064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015140571A RU2661875C2 (ru) | 2013-02-25 | 2014-02-25 | Повышение производства топлив путем интеграции процессов вакуумной перегонки и деасфальтизации растворителем |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9273256B2 (ru) |
| CN (1) | CN105308158B (ru) |
| BR (1) | BR112015020395A2 (ru) |
| CA (1) | CA2902355C (ru) |
| DE (1) | DE112014000972T5 (ru) |
| ES (1) | ES2552736B1 (ru) |
| MX (1) | MX358295B (ru) |
| PH (1) | PH12015501861A1 (ru) |
| RU (1) | RU2661875C2 (ru) |
| WO (1) | WO2014131040A1 (ru) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015191148A1 (en) * | 2014-06-13 | 2015-12-17 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Method and apparatus for improving a hydrocarbon feed |
| WO2015191236A1 (en) | 2014-06-13 | 2015-12-17 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Hydrocarbon upgrading |
| WO2016064776A1 (en) * | 2014-10-22 | 2016-04-28 | Shell Oil Company | A hydrocracking process integrated with vacuum distillation and solvent dewaxing to reduce heavy polycyclic aromatic buildup |
| US20180142167A1 (en) | 2016-11-21 | 2018-05-24 | Saudi Arabian Oil Company | Process and system for conversion of crude oil to chemicals and fuel products integrating steam cracking and fluid catalytic cracking |
| US10487276B2 (en) | 2016-11-21 | 2019-11-26 | Saudi Arabian Oil Company | Process and system for conversion of crude oil to petrochemicals and fuel products integrating vacuum residue hydroprocessing |
| US10472580B2 (en) | 2016-11-21 | 2019-11-12 | Saudi Arabian Oil Company | Process and system for conversion of crude oil to petrochemicals and fuel products integrating steam cracking and conversion of naphtha into chemical rich reformate |
| US10472574B2 (en) | 2016-11-21 | 2019-11-12 | Saudi Arabian Oil Company | Process and system for conversion of crude oil to petrochemicals and fuel products integrating delayed coking of vacuum residue |
| US10870807B2 (en) | 2016-11-21 | 2020-12-22 | Saudi Arabian Oil Company | Process and system for conversion of crude oil to petrochemicals and fuel products integrating steam cracking, fluid catalytic cracking, and conversion of naphtha into chemical rich reformate |
| US10487275B2 (en) | 2016-11-21 | 2019-11-26 | Saudi Arabian Oil Company | Process and system for conversion of crude oil to petrochemicals and fuel products integrating vacuum residue conditioning and base oil production |
| US10472579B2 (en) | 2016-11-21 | 2019-11-12 | Saudi Arabian Oil Company | Process and system for conversion of crude oil to petrochemicals and fuel products integrating vacuum gas oil hydrocracking and steam cracking |
| US10407630B2 (en) * | 2016-11-21 | 2019-09-10 | Saudi Arabian Oil Company | Process and system for conversion of crude oil to petrochemicals and fuel products integrating solvent deasphalting of vacuum residue |
| US11066611B2 (en) | 2016-11-21 | 2021-07-20 | Saudi Arabian Oil Company | System for conversion of crude oil to petrochemicals and fuel products integrating vacuum gas oil hydrotreating and steam cracking |
| US10619112B2 (en) | 2016-11-21 | 2020-04-14 | Saudi Arabian Oil Company | Process and system for conversion of crude oil to petrochemicals and fuel products integrating vacuum gas oil hydrotreating and steam cracking |
| MX2019007435A (es) * | 2016-12-22 | 2020-11-11 | Lummus Technology Inc | Hidrocraqueo de petroleo residual en multiples etapas. |
| US11384298B2 (en) | 2020-04-04 | 2022-07-12 | Saudi Arabian Oil Company | Integrated process and system for treatment of hydrocarbon feedstocks using deasphalting solvent |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0673989A2 (en) * | 1994-03-22 | 1995-09-27 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Process for the conversion of a residual hydrocarbon oil |
| EP1096002B1 (en) * | 1999-11-01 | 2004-07-07 | Ormat Industries, Ltd. | Method of and apparatus for processing heavy hydrocarbon feeds |
| US20070144944A1 (en) * | 2003-11-14 | 2007-06-28 | Eni S.P.A. | Integrated process for the conversion of feedstocks containing coal into liquid products |
| US20080083652A1 (en) * | 2006-10-06 | 2008-04-10 | Frederic Morel | Process for conversion of a deasphalted oil |
| RU2430958C2 (ru) * | 2006-07-31 | 2011-10-10 | Эни С.П.А. | Способ полной конверсии тяжелого сырья в продукты перегонки |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL7610511A (nl) | 1976-09-22 | 1978-03-28 | Shell Int Research | Werkwijze voor het omzetten van koolwater- stoffen. |
| ATE62925T1 (de) * | 1987-09-28 | 1991-05-15 | Uop Inc | Kontrolle der aromatischen polynuklearen nebenprodukte in einem hydrokrackverfahren. |
| CN1101846A (zh) * | 1993-10-20 | 1995-04-26 | 王印坤 | 抗凝降脂的心脑血管疾病治疗中药 |
| JPH07286183A (ja) * | 1994-03-22 | 1995-10-31 | Shell Internatl Res Maatschappij Bv | 炭化水素残油の変換方法 |
| CN101050383B (zh) * | 2007-04-30 | 2010-06-02 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种重油加工组合工艺 |
| KR101399207B1 (ko) | 2007-08-22 | 2014-05-26 | 에스케이루브리컨츠 주식회사 | 미전환유를 이용한 고급 윤활기유 공급원료의 제조방법 |
| US20100122934A1 (en) * | 2008-11-15 | 2010-05-20 | Haizmann Robert S | Integrated Solvent Deasphalting and Slurry Hydrocracking Process |
| US8110090B2 (en) * | 2009-03-25 | 2012-02-07 | Uop Llc | Deasphalting of gas oil from slurry hydrocracking |
-
2014
- 2014-02-25 WO PCT/US2014/018415 patent/WO2014131040A1/en active Application Filing
- 2014-02-25 CA CA2902355A patent/CA2902355C/en active Active
- 2014-02-25 MX MX2015010866A patent/MX358295B/es active IP Right Grant
- 2014-02-25 US US14/189,909 patent/US9273256B2/en active Active
- 2014-02-25 CN CN201480010515.8A patent/CN105308158B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2014-02-25 BR BR112015020395A patent/BR112015020395A2/pt active Search and Examination
- 2014-02-25 RU RU2015140571A patent/RU2661875C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2014-02-25 ES ES201590094A patent/ES2552736B1/es not_active Expired - Fee Related
- 2014-02-25 DE DE112014000972.5T patent/DE112014000972T5/de not_active Withdrawn
-
2015
- 2015-08-24 PH PH12015501861A patent/PH12015501861A1/en unknown
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0673989A2 (en) * | 1994-03-22 | 1995-09-27 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Process for the conversion of a residual hydrocarbon oil |
| EP1096002B1 (en) * | 1999-11-01 | 2004-07-07 | Ormat Industries, Ltd. | Method of and apparatus for processing heavy hydrocarbon feeds |
| US20070144944A1 (en) * | 2003-11-14 | 2007-06-28 | Eni S.P.A. | Integrated process for the conversion of feedstocks containing coal into liquid products |
| RU2430958C2 (ru) * | 2006-07-31 | 2011-10-10 | Эни С.П.А. | Способ полной конверсии тяжелого сырья в продукты перегонки |
| US20080083652A1 (en) * | 2006-10-06 | 2008-04-10 | Frederic Morel | Process for conversion of a deasphalted oil |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PH12015501861B1 (en) | 2015-12-07 |
| RU2015140571A (ru) | 2017-03-30 |
| ES2552736B1 (es) | 2016-06-29 |
| PH12015501861A1 (en) | 2015-12-07 |
| MX358295B (es) | 2018-08-13 |
| CN105308158A (zh) | 2016-02-03 |
| MX2015010866A (es) | 2015-12-07 |
| WO2014131040A1 (en) | 2014-08-28 |
| CA2902355C (en) | 2022-03-15 |
| ES2552736R1 (es) | 2015-12-21 |
| BR112015020395A2 (pt) | 2017-07-18 |
| CN105308158B (zh) | 2018-05-22 |
| CA2902355A1 (en) | 2014-08-28 |
| ES2552736A2 (es) | 2015-12-01 |
| US9273256B2 (en) | 2016-03-01 |
| DE112014000972T5 (de) | 2015-12-31 |
| US20140238898A1 (en) | 2014-08-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2661875C2 (ru) | Повышение производства топлив путем интеграции процессов вакуумной перегонки и деасфальтизации растворителем | |
| US8110090B2 (en) | Deasphalting of gas oil from slurry hydrocracking | |
| US11466222B2 (en) | Low sulfur fuel oil bunker composition and process for producing the same | |
| RU2634721C2 (ru) | Объединение в один процесс стадий деасфальтизации и гидрообработки смолы и замедленного коксования | |
| US20080149534A1 (en) | Method of conversion of residues comprising 2 deasphaltings in series | |
| US9493710B2 (en) | Process for stabilization of heavy hydrocarbons | |
| US20100122934A1 (en) | Integrated Solvent Deasphalting and Slurry Hydrocracking Process | |
| US9809763B2 (en) | Process and apparatus for recovering hydrotreated hydrocarbons with two strippers | |
| WO2013019687A1 (en) | Integration of solvent deasphalting with resin hydroprocessing | |
| US20150376513A1 (en) | Methods and apparatuses for hydrocracking and hydrotreating hydrocarbon streams | |
| US20190078029A1 (en) | Reactor staging for slurry hydroconversion of polycyclic aromatic hydrocarbon feeds | |
| US9334451B2 (en) | High quality middle distillate production process | |
| CN110003948B (zh) | 包括夹带床加氢转化步骤和脱沥青油的再循环的用于转化重质烃进料的方法 | |
| CN110023461B (zh) | 淤浆加氢裂化产物的柔性加氢处理 | |
| RU2657057C2 (ru) | Способ и установка для получения дизельного топлива с высоким цетановым числом | |
| US20230059182A1 (en) | Low sulfur fuel oil bunker composition and process for producing the same | |
| CA3092096C (en) | Method and system for reducing olefin content of partially upgraded bitumen | |
| US11326111B1 (en) | Multi-step pressure cascaded hydrocracking process | |
| US10676682B2 (en) | Process and apparatus for recovering hydrocracked effluent with vacuum separation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210226 |