RU2699226C1 - Method of hydrogenation refining of residual oil stock - Google Patents

Method of hydrogenation refining of residual oil stock Download PDF

Info

Publication number
RU2699226C1
RU2699226C1 RU2018146851A RU2018146851A RU2699226C1 RU 2699226 C1 RU2699226 C1 RU 2699226C1 RU 2018146851 A RU2018146851 A RU 2018146851A RU 2018146851 A RU2018146851 A RU 2018146851A RU 2699226 C1 RU2699226 C1 RU 2699226C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fraction
diameter
less
catalyst
pore volume
Prior art date
Application number
RU2018146851A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Людмила Алексеевна Гуляева
Всеволод Артурович Хавкин
Наталья Яковлевна Виноградова
Ольга Ивановна Шмелькова
Павел Анатольевич Никульшин
Людмила Александровна Красильникова
Георгий Владимирович Битиев
Алексей Вячеславович Юсовский
Павел Петрович Минаев
Original Assignee
Акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (АО "ВНИИ НП")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (АО "ВНИИ НП") filed Critical Акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (АО "ВНИИ НП")
Priority to RU2018146851A priority Critical patent/RU2699226C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2699226C1 publication Critical patent/RU2699226C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING 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
    • C10G45/00Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
    • C10G45/32Selective hydrogenation of the diolefin or acetylene compounds
    • C10G45/34Selective hydrogenation of the diolefin or acetylene compounds characterised by the catalyst used
    • C10G45/36Selective hydrogenation of the diolefin or acetylene compounds characterised by the catalyst used containing nickel or cobalt metal, or compounds thereof
    • C10G45/38Selective hydrogenation of the diolefin or acetylene compounds characterised by the catalyst used containing nickel or cobalt metal, or compounds thereof in combination with chromium, molybdenum or tungsten metals, or compounds thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING 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
    • C10G45/00Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
    • C10G45/44Hydrogenation of the aromatic hydrocarbons
    • C10G45/46Hydrogenation of the aromatic hydrocarbons characterised by the catalyst used
    • C10G45/48Hydrogenation of the aromatic hydrocarbons characterised by the catalyst used containing nickel or cobalt metal, or compounds thereof
    • C10G45/50Hydrogenation of the aromatic hydrocarbons characterised by the catalyst used containing nickel or cobalt metal, or compounds thereof in combination with chromium, molybdenum or tungsten metal, or compounds thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING 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
    • C10G65/00Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only
    • C10G65/02Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only plural serial stages only
    • C10G65/04Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only plural serial stages only including only refining steps

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: invention relates to oil refining. Invention relates to a method for hydrogenation refining of residual oil stock on stationary layers of catalysts, involving the following stages: hydrodemetallisation of petroleum feedstock, subsequent hydrogenation desulphurisation and rectification of the obtained hydrogenated product with separation of distillate fractions and residue, returning a portion of the recovered gas-oil distillate fraction for mixing with the feedstock. Hydrodemetallisation stage is carried out in two parallel located alternating reactors, loaded with a catalyst system, which is layers arranged in a sequence starting from the distribution device of the pre-reactor: 1st layer is an inert ceramic material with a free volume fraction of not less than 55 %, 2nd layer – alumina nickel-molybdenum catalyst with specific surface area of not less than 100 m2/g, containing not less than 60 % of total porous pore volume with diameter of 17–25 nm and more than 5% of total porous pore volume with diameter of more than 50 nm, 3rd layer – alumina nickel-molybdenum catalyst with specific surface area of not less than 150 m2/g, containing not less than 40% of total porous pore volume of diameter of 10–17 nm, with ratio of layers of 20:(30÷35):( 45÷50) % of volume, with duration of operation cycle of each foreactor from 3,000 to 4,000 hours. Further, a hydrodeodisation step is carried out in a reactor loaded with an alumino-nickel-molybdenum-tungsten catalyst, a modified phosphorus, with specific surface area of not less than 200 m2/g, containing not less than 40% of total porous volume of pore with diameter of 5–10 nm. Subsequent step of hydrogenation desulphurisation is carried out in a reactor loaded with alumo-cobalt-molybdenum-tungsten catalyst, modified with phosphorus, with specific surface area of not less than 250 m2/g, containing not less than 60% of total porous pore volume with diameter of 3–8 nm. 50–80 wt% is directed to mixing with the raw material obtained after fractionation of gas-oil distillate fraction, remaining portion of gas-oil distillate fraction is removed as component of marine fuel or is supplied for mixing with rectification fraction, and the rectification fraction or the rectification fraction in the mixture with the rest of the gas-oil distillate fraction is separated as residual marine fuel with sulfur content of not more than 0.5 wt%.
EFFECT: obtaining marine fuel with sulfur content less than ½ wt% corresponding to RMG180 and RME180 (GOST 32510-2013).
4 cl, 1 dwg, 3 ex

Description

Изобретение относится к области нефтепереработки, конкретно к способу гидрогенизационного облагораживания остаточного нефтяного сырья с получением судового топлива.The invention relates to the field of oil refining, specifically to a method for the hydrogenation refinement of residual crude oil to produce marine fuel.

Известен способ переработки нефтяных остатков, включающий стадии гидрогенизационного облагораживания нефтяных остатков и разделения полученного гидрогенизата на дистиллят (топливные фракции) и непревращенный остаток, отличающийся тем, что полученный непревращенный остаток подвергают замедленному коксованию, получая дистилляты коксования и кокс, после чего дистилляты коксования дополнительно смешивают с дистиллятами стадии гидрогенизационного облагораживания и прямогонными дизельными дистиллятами и подвергают совместной гидроочистке при следующем соотношении, масс. %: дистилляты коксования 35-80, дистилляты гидрогенизационного облагораживания 15-40, прямогонные дизельные дистилляты 5-25.A known method of processing oil residues, including the stages of hydrogenation refinement of oil residues and separation of the obtained hydrogenate into distillate (fuel fractions) and an unconverted residue, characterized in that the obtained unconverted residue is subjected to delayed coking, producing coking distillates and coke, after which the coking distillates are further mixed distillates of the hydrogenation refinement stage and straight-run diesel distillates and are subjected to joint hydro cleaning at the following ratio, wt. %: coking distillates 35-80, hydrogenation refinement distillates 15-40, straight-run diesel distillates 5-25.

Способ позволяет получить малосернистый нефтяной кокс, бензиновую фракцию, дизельную фракцию и остаточную фракцию (>360°С), содержащую 0,1-0,3% масс. серы, которая может использоваться как компонент сырья каталитического крекинга или как компонент малосернистого котельного топлива.The method allows to obtain low-sulfur petroleum coke, gasoline fraction, diesel fraction and residual fraction (> 360 ° C) containing 0.1-0.3% of the mass. sulfur, which can be used as a component of catalytic cracking feedstock or as a component of low-sulfur boiler fuel.

(Патент RU 2309974, 10.11.2007 г.)(Patent RU 2309974, November 10, 2007)

Недостатком способа являются сложность технологической схемы, преимущественное получение компонентов моторного топлива при отсутствии возможности производства значительных количеств малосернистого котельного топлива, а также компонентов судового топлива.The disadvantage of this method is the complexity of the technological scheme, the predominant production of motor fuel components in the absence of the possibility of producing significant quantities of low-sulfur boiler fuel, as well as marine fuel components.

Известен способ переработки нефтяных остатков, предназначенный для гидрогенизационного облагораживания тяжелого углеводородного сырья и разделения полученного гидрогенизата на дистиллят и непревращенный остаток. В основе способа лежит процесс жидкостной конверсии (гидрокрекинг) LC-Fining с уровнем конверсии остатков до 80% и выше. В качестве сырья могут использоваться мазуты, гудроны, тяжелые масла из битуминозных песков, сланцевые масла, угольные экстракты и т.п.A known method of processing oil residues, designed for hydrogenation refinement of heavy hydrocarbons and separation of the obtained hydrogenate into distillate and unconverted residue. The method is based on the LC-Fining liquid conversion process (hydrocracking) with a residue conversion level of up to 80% and higher. As raw materials, fuel oils, tars, heavy oils from tar sands, shale oils, coal extracts, etc. can be used.

(М. Beccari; U. Romano Encyclopaedia of hydrocarbons. Vol. II, Refining and petrochemicals. The Hydroconversion of Residues. - ENI: Istituto della Enciclopedia italiana, 2006 - P. 309-323).(M. Beccari; U. Romano Encyclopaedia of hydrocarbons. Vol. II, Refining and petrochemicals. The Hydroconversion of Residues. - ENI: Istituto della Enciclopedia italiana, 2006 - P. 309-323).

При конверсии 65% об. получают продукты с содержанием в них серы: в бензиновой фракции - 0,01% масс., в дизельной фракции - 0,11% масс., во фракции тяжелого газойля - 0,53% масс., непревращенном остатке - 1,6% масс.With a conversion of 65% vol. get products with sulfur content in them: in the gasoline fraction - 0.01% of the mass., in the diesel fraction - 0.11% of the mass., in the fraction of heavy gas oil - 0.53% of the mass., unconverted residue - 1.6% of the mass .

Недостатком указанного способа является высокое содержание остаточной серы в получаемых дистиллятах. Для получения товарных малосернистых моторных и остаточных топлив, отвечающих требованиям современных стандартов, требуется их дополнительное гидрооблагораживание.The disadvantage of this method is the high residual sulfur content in the resulting distillates. To obtain commercial low-sulfur motor and residual fuels that meet the requirements of modern standards, their additional hydrofining is required.

Известен способ переработки остаточного нефтяного сырья с высоким содержанием металлов и асфальтенов, отличающийся тем, что двухстадийный процесс гидрооблагораживания осуществляется в реакторе с неподвижным или кипящем слое катализатора в рабочих условиях процесса (температуре 320-450°С, объемной скорости подачи сырья 0,2-3,0 ч-1, соотношении водород/сырье - 350-1200 нл/л) при низком давлении (4,0-13,0 МПа). На первой стадии осуществляется гидродеметаллизация и гидрокрекинг асфальтенов тяжелых углеводородов нефти с использованием никельмолибдентитансодержащего катализатора, на второй стадии при использовании кобальтмолибдентитансодержащего катализатора - гидрообессеривание.A known method of processing residual petroleum feedstock with a high content of metals and asphaltenes, characterized in that the two-stage hydrofining process is carried out in a reactor with a fixed or boiling catalyst bed under process operating conditions (temperature 320-450 ° C, bulk feed rate 0.2-3 , 0 h -1 , the ratio of hydrogen / raw materials - 350-1200 nl / l) at low pressure (4.0-13.0 MPa). At the first stage, hydrodemetallization and hydrocracking of heavy oil hydrocarbon asphaltenes are carried out using a nickel-molybdenum-titanium-containing catalyst, and at the second stage, using a cobalt-molybdenum-titanium-containing catalyst, hydrodesulfurization.

(Патент РФ 2339680, 27.11.2008 г.)(RF patent 2339680, 11/27/2008)

Недостатком способа является отсутствие возможности прямого получения товарных малосернистых моторных и котельных топлив, отвечающих требованиям современных экологических стандартов, а также способ не предусматривает получение компонентов судового топлива.The disadvantage of this method is the inability to directly obtain commercial low-sulfur motor and boiler fuels that meet the requirements of modern environmental standards, and the method does not provide for the receipt of components of marine fuel.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является двухстадийный способ гидропереработки тяжелого остаточного нефтяного сырья содержащего асфальтены, серосодержащие и металлические примеси. Первая стадия - гидродеметаллизация тяжелого нефтяного сырья с использованием катализатора гидродеметаллизации в условиях гидродеметаллизации, вторая - гидрообессеривание потока с первой стадии на катализаторе гидрообессеривания в условиях гидрообессеривания.Closest to the claimed invention is a two-stage method of hydroprocessing of heavy residual crude oil containing asphaltenes, sulfur-containing and metal impurities. The first stage is hydrodemetallization of heavy petroleum feedstock using a hydrodemetallization catalyst under hydrodemetallization conditions, the second stage is the hydrodesulfurization of a stream from the first stage on a hydrodesulfurization catalyst under hydrodesulfurization conditions.

(Патент US 6306287 B1, Oct.23, 2001).(US Pat. No. 6,306,287 B1, Oct. 23, 2001).

В соответствии с изобретением стадия гидродеметаллизации предполагает наличие одной или нескольких зон гидродеметаллизации с неподвижным слоем катализатора. Зонам гидродеметаллизации предшествуют по меньшей мере две защитные зоны с неподвижными слоями катализаторов.In accordance with the invention, the hydrodemetallization step involves the presence of one or more hydrodemetallization zones with a fixed catalyst bed. The hydrodemetallization zones are preceded by at least two protective zones with fixed catalyst beds.

Защитные зоны расположены последовательно и используются циклически.Protection zones are arranged sequentially and are used cyclically.

Гидрогенизат после стадии гидрообессеривания подвергается атмосферной ректификации с выделением топливных дистиллятных фракций и непревращенного остатка. Выделенная газойлевая фракция (170-350°С) рециркулируется в количестве 5,0-25,0% масс. на сырье в линию подачи сырья перед первой защитной зоной.The hydrogenate after the hydrodesulfurization stage is subjected to atmospheric distillation with the release of fuel distillate fractions and unconverted residue. The selected gas oil fraction (170-350 ° C) is recycled in an amount of 5.0-25.0% of the mass. for raw materials to the feed line in front of the first protective zone.

Непревращенный остаток используется в качестве сырья каталитического крекинга. Возможна рециркуляция продуктов каталитического крекинга - легкого или тяжелого газойлей каждого по отдельности или их смеси в линию подачи сырья перед первой защитной зоной.The unconverted residue is used as a catalytic cracking feed. It is possible to recycle the products of catalytic cracking - light or heavy gas oil of each separately or their mixture into the feed line in front of the first protective zone.

Одновременно с нефтяными остатками в линию подачи сырья перед первой защитной зоной возможен также ввод прямогонного газойля (фракция 150-370°С) в количестве 0,5-80,0% масс. на сырье.Simultaneously with oil residues, straight-run gas oil (fraction 150-370 ° C) in the amount of 0.5-80.0% of the mass is also possible to enter the feed line before the first protective zone. on raw materials.

Рассматриваемый способ переработки тяжелого углеводородного сырья решает проблему превращения нетранспортируемых по нефтепроводам высоковязких остатков тяжелых нефтей, содержащих большое количество (100-1500 ppm) тяжелых металлов (никеля и ванадия), асфальтенов и сернистых соединений в стабильный легкотранспортируемый углеводородсодержащий продукт с низким содержанием металлов, асфальтенов и серы.The considered method of processing heavy hydrocarbon raw materials solves the problem of converting highly viscous heavy oil residues non-transported through oil pipelines containing a large amount (100-1500 ppm) of heavy metals (nickel and vanadium), asphaltenes and sulfur compounds into a stable easily transported hydrocarbon-containing product with a low content of metals, asphaltenes and sulfur.

Недостатками способа являются:The disadvantages of the method are:

1) отсутствие возможности прямого получения малосернистых моторных и остаточных топлив, в том числе судовых, отвечающих требованиям современных стандартов;1) the lack of the possibility of direct production of low-sulfur motor and residual fuels, including marine, meeting the requirements of modern standards;

2) сложность технологической схемы в части переключения защитных зон;2) the complexity of the technological scheme in terms of switching protective zones;

Задачей настоящего изобретения является разработка способа гидрогенизационного облагораживания остаточного нефтяного сырья с высоким содержанием сернистых, азотистых и металлических примесей, обеспечивающего получение остаточного судового топлива с содержанием серы менее 0,5% масс., соответствующего топливам марки RME180 и RMG 180 ГОСТ 32510-2013.The objective of the present invention is to develop a method for the hydrogenation refinement of residual oil raw materials with a high content of sulfur, nitrogen and metal impurities, providing residual marine fuel with a sulfur content of less than 0.5 wt%, corresponding to RME180 and RMG 180 fuels GOST 32510-2013.

Для решения поставленной задачи предлагается способ гидрогенизационного облагораживания остаточного нефтяного сырья на стационарных слоях катализаторов, включающий стадии: гидродеметаллизации нефтяного сырья, последующего гидродеазотирования и гидрогенизационного обессеривания, ректификации полученного гидрогенизата с выделением дистиллятных фракций и остатка, возвращение части выделенной газойлевой дистиллятной фракции на смешение с сырьем.To solve this problem, we propose a method for the hydrogenation refinement of residual oil feedstock on stationary catalyst beds, which includes the stages of hydrodemetallization of oil feedstock, subsequent hydrodeazotization and hydrogenation desulfurization, distillation of the obtained hydrogenate with separation of the distillate fractions and residue, and the return of some of the extracted gas oil-oil distillate to the distillate mixture.

Способ отличается тем, что стадию гидродеметаллизации осуществляют в двух параллельно расположенных попеременно работающих форреакторах, загруженных каталитической системой, представляющей собой слои, расположенные в последовательности, начиная от распределительного устройства форреактора: 1-й слой - инертный керамический материал, 2-й и 3-й слои - алюмоникельмолибденовые катализаторы, при соотношении слоев соответственно 20 : (30 - 35) : (45 - 50)% объема, при продолжительности цикла работы каждого форреактора от 3000 до 4000 часов.The method is characterized in that the hydrodemetallization stage is carried out in two parallel alternately working forreactors loaded with a catalytic system that consists of layers arranged in sequence starting from the forreactor switchgear: 1st layer - inert ceramic material, 2nd and 3rd the layers are aluminum-nickel-molybdenum catalysts, with a layer ratio of 20, respectively: (30 - 35): (45 - 50)% of the volume, with a cycle time of each forreactor from 3000 to 4000 hours.

Далее после стадии гидродеметаллизации дополнительно осуществляют стадию гидродеазотирования в реакторе, загруженном алюмоникельмолибденвольфрамовым катализатором.Then, after the hydrodemetallization step, the hydrodetriding step is additionally carried out in a reactor loaded with aluminum-nickel-molybdenum-tungsten catalyst.

Последующую стадию гидрогенизационного обессеривания осуществляют в реакторе, загруженном алюмокобальтмолибденвольфрамовым катализатором.The subsequent stage of hydrogenation desulfurization is carried out in a reactor loaded with aluminum-cobalt-molybdenum-tungsten catalyst.

50,0-80,0% масс от выделенной газойлевой дистиллятной фракции, полученной после ректификации гидрогенизата, возвращают на смешение с сырьем, оставшуюся часть газойлевой дистиллятной фракции выводят в качестве компонента дизельного топлива или направляют на смешение с остатком ректификации.50.0-80.0% of the mass of the recovered gas oil distillate fraction obtained after rectification of the hydrogenated product is returned to mixing with the feedstock, the remainder of the gas oil distillate fraction is removed as a component of diesel fuel or sent for mixing with the rectification residue.

При этом остаток ректификации или остаток ректификации в смеси с оставшейся частью газойлевой дистиллятной фракции выделяют как остаточное судовое топливо с содержанием серы не более 0,5% масс.In this case, the distillation residue or the distillation residue in a mixture with the remaining part of the gas oil distillate fraction is isolated as residual marine fuel with a sulfur content of not more than 0.5% of the mass.

В качестве остаточного нефтяного сырья используют остатки атмосферной перегонки нефти с содержанием серы не более 4% масс., тяжелых металлов - никеля и ванадия - не более 300 мг/кг.As the residual crude oil, the residues of atmospheric distillation of oil with a sulfur content of not more than 4 wt%, heavy metals - nickel and vanadium - not more than 300 mg / kg are used.

1-й слой каталитической системы форреакторов стадии деметаллизации представляет собой инертный керамический материал с долей свободного объема не менее 55%, характеризующийся высокой фильтрующей способностью по отношению к механическим примесям.The 1st layer of the catalytic system of the forreactors of the demetallization stage is an inert ceramic material with a free volume fraction of at least 55%, characterized by a high filtering ability with respect to mechanical impurities.

2-й слой - алюмоникельмолибденовый катализатор с удельной поверхностью не ниже 100 м2/г, содержащий не менее 60% общего пористого объема поры диметром 17-25 нм и более 5% общего пористого объема поры диаметром более 50 нм и характеризующийся высокой способностью к поглощению тяжелых металлов, крекингу асфальтенов и уменьшению коксуемости остаточного нефтяного сырья.2nd layer - aluminum-nickel-molybdenum catalyst with a specific surface area of at least 100 m 2 / g, containing at least 60% of the total porous pore volume with a diameter of 17-25 nm and more than 5% of the total porous pore volume with a diameter of more than 50 nm and is characterized by high absorption capacity heavy metals, cracking of asphaltenes and reduction of coking properties of residual oil.

3-й слой - алюмоникельмолибденовый катализатор с удельной поверхностью не ниже 150 м2/г, содержащий не менее 40% общего пористого объема поры диаметром 10-17 нм и характеризующийся способностью к поглощению металлов и низкой обессеривающей активностью.3rd layer - aluminum-nickel-molybdenum catalyst with a specific surface area of at least 150 m 2 / g, containing at least 40% of the total porous pore volume with a diameter of 10-17 nm and is characterized by the ability to absorb metals and low desulfurization activity.

Катализатор стадии гидродеазотирования представляет собой алюмоникельмолибденвольфрамовый катализатор, модифицированный фосфором, с удельной поверхностью не ниже 200 м2/г, содержащий не менее 40% общего пористого объема поры диаметром 5-10 нм и характеризуется повышенной гидрирующей активностью в отношении органических азотистых соединений.The catalyst for the hydrodeazotization step is a phosphorus modified aluminum-nickel-molybdenum tungsten catalyst with a specific surface area of at least 200 m 2 / g, containing at least 40% of the total porous pore volume with a diameter of 5-10 nm and is characterized by increased hydrogenating activity with respect to organic nitrogen compounds.

Катализатор стадии гидрогенизационного обессеривания представляет собой алюмокобальмолибденвольфрамовый катализатор, модифицированный фосфором, с удельной поверхностью не ниже 250 м2/г, содержащий не менее 60% общего пористого объема поры диаметром 3-8 нм и характеризуется высокой гидрообессеривающей активностью.The catalyst for the hydrogenation desulfurization stage is a phosphorus-modified alumina-cobalmolybdenum-tungsten catalyst with a specific surface area of at least 250 m 2 / g, containing at least 60% of the total porous pore volume with a diameter of 3-8 nm and is characterized by high hydrodesulfurization activity.

Процесс гидродеметаллизации осуществляют при давлении 12-20 МПа, температуре 360-420°С, объемной скорости подачи сырья 0,5-2,0 ч-1 и соотношении водородсодержащий газ(ВСГ)/сырье 500-2000 нм33.The process of hydrodemetallization is carried out at a pressure of 12-20 MPa, a temperature of 360-420 ° C, a volumetric feed rate of 0.5-2.0 h -1 and a ratio of hydrogen-containing gas (SHG) / feedstock 500-2000 nm 3 / m 3 .

Процессы гидродеазотирования и гидрогенизационного обессеривания осуществляют при давлении 10-18 МПа, температуре 350-410°С, объемной скорости подачи сырья 0,3-1,5 ч-1 и соотношении водородсодержащий газ/ сырье 500-2000 нм33.The processes of hydrodeazotization and hydrogenation desulfurization are carried out at a pressure of 10-18 MPa, a temperature of 350-410 ° C, a volumetric feed rate of 0.3-1.5 h -1 and a hydrogen-containing gas / feed ratio of 500-2000 nm 3 / m 3 .

Указанные выше операции обеспечивают глубокую деметаллизацию, деазотирование и обессеривание исходного остаточного нефтяного сырья. Содержание серы в остатке ректификации не превышает 0,5% масс., что позволяет его использовать в качестве малосернистого остаточного судового топлива марки RME180 и RMG180 (ГОСТ 32510-2013).The above operations provide deep demetallization, de-nitriding and desulfurization of the original residual crude oil. The sulfur content in the distillation residue does not exceed 0.5 wt%, which allows it to be used as low-sulfur residual marine fuel of the RME180 and RMG180 brands (GOST 32510-2013).

Предлагаемый способ реализуется согласно представленной на фиг. 1 схеме, которая включает позиции основных аппаратов и потоков:The proposed method is implemented as shown in FIG. 1 scheme, which includes the positions of the main devices and flows:

1. Форреактор 1 стадии гидродеметаллизации1. Forreactor 1 stage hydrodemetallization

2. Форреактор 2 стадии гидродеметаллизации2. Forreactor 2 stages of hydrodemetallization

3. Реактор 3 стадии гидродеазотирования3. The reactor 3 stages of hydrodeazotization

4. Реактор 4 стадии гидрогенизационного обессеривания4. The reactor 4 stages of hydrogenation desulfurization

5. Ректификационная колонна5. Distillation column

I. Остаточное нефтяное сырьеI. Residual Petroleum

II. Деметаллизированный потокII. Demetallized flow

III. Деазотированный потокIII. De-nitrated stream

IV. ГидрогенизатIV. Hydrogenate

V. Бензиновая дистиллятная фракцияV. Gasoline distillate fraction

VI. Газойлевая дистиллятная фракцияVI. Gas oil distillate fraction

VII. Остаток ректификацииVII. Rectification residue

VIII. Часть газойлевой фракции, направляемая на смешение сырьемViii. Part of the gas oil fraction sent for mixing with raw materials

IX. Часть газойлевой фракции, выводимая с установкиIX. Part of the gas oil fraction withdrawn from the installation

X. Часть газойлевой фракции, направляемая на смешение с остатком ректификацииX. Part of the gas oil fraction, sent for mixing with the remainder of the distillation

XI. Водородсодержащий газXi. Hydrogen gas

Остаточное нефтяное сырье I и водородсодержащий газ XI поступают в один из форреакторов 1 или 2, где протекают реакции деметаллизации и деасфальтизации.Residual oil feedstock I and hydrogen-containing gas XI enter one of the forreactors 1 or 2, where demetallization and deasphalting reactions occur.

Далее деметаллизированный поток П направляют в реактор 3 стадии деазотирования, где совместно с реакцией деазотирования протекают реакции обессеривания, деметаллизации, деасфальтизации. Деазотированный поток III из реактора 3 направляют в реактор 4 стадии гидрогенизационного обессеривания, где активно протекает реакция обессеривания. Полученный гидрогенизат IV подвергают ректификации в ректификационной колонне 5, откуда выводят следующие продукты: бензиновую V, газойлевую VI дистиллятные фракции, и остаток VII. Бензиновая дистиллятная фракция представляет собой сырье каталитического риформинга.Next, the demetallized stream P is sent to the reactor 3 stages of deazotization, where, together with the deazotization reaction, reactions of desulfurization, demetallization, deasphalting proceed. The de-nitrated stream III from the reactor 3 is sent to the reactor 4 of the hydrogenation desulfurization stage, where the desulfurization reaction proceeds actively. The obtained hydrogenate IV is subjected to distillation in a distillation column 5, from which the following products are removed: gasoline V, gas oil VI distillate fractions, and residue VII. The gasoline distillate fraction is a catalytic reforming feedstock.

Часть газойлевой дистиллятной фракции VIII направляют на смешение с сырьем I. Оставшуюся часть газойлевой дистиллятной фракции ГХ выводят с установки как компонент дизельного топлива или оставшуюся часть газойлевой дистиллятной фракции X направляют на смешение с остатком ректификации VII. Остаток ректификации VII или остаток ректификации VII в смеси с оставшейся от рециркуляции частью газойлевой дистиллятной фракцией X представляет собой малосернистое остаточное судовое топливо.Part of the gas oil distillate fraction VIII is sent for mixing with raw material I. The remaining part of the gas oil distillate fraction GC is removed from the plant as a component of diesel fuel or the remaining part of the gas oil distillate fraction X is sent for mixing with the remainder of rectification VII. The distillation residue VII or the distillation residue VII in a mixture with the portion remaining from the recirculation of the gas oil distillate fraction X is a low-sulfur residual marine fuel.

Способ иллюстрируется следующими примерами (смотри схему, представленную на фиг.)The method is illustrated by the following examples (see diagram shown in Fig.)

Пример 1.Example 1

Гидрогенизационному облагораживанию подвергают мазут высокосернистой нефти (содержание серы - 4,0% масс., содержание тяжелых металлов - никеля и ванадия - 300 мг/кг, кинематическая вязкость при 100°С - 104,7 мм2/с).High-sulfur oil fuel oil is subjected to hydrogenation refinement (sulfur content - 4.0 wt%, heavy metals - nickel and vanadium - 300 mg / kg, kinematic viscosity at 100 ° С - 104.7 mm 2 / s).

Каждый из двух форректоров загружен каталитической системой, состоящей из слоев, расположенных в последовательности, начиная от распределительного устройства: 1-й слой -инертный керамический материал, 2-й и 3-й слои - алюмоникельмолибденовые катализаторы при соотношении слоев, % объема: 20:35:45.Each of the two forrectors is loaded with a catalytic system consisting of layers arranged in sequence, starting from the switchgear: the 1st layer is an inert ceramic material, the 2nd and 3rd layers are aluminum-nickel-molybdenum catalysts with a layer ratio,% of volume: 20: 35:45.

Гидродеметаллизацию осуществляют в форреакторах попеременно.Hydrodemetallization is carried out alternately in the forreactors.

Продолжительность цикла работы каждого из форреакторов составляет 3000 часов.The duration of the work cycle of each of the forreactors is 3000 hours.

Сначала осуществляют подачу сырья в форрреактор 1.First, feed the feed to the forreactor 1.

По окончании цикла работы форреактора 1 его отключают, подачу сырья осуществляют в форреактор 2, в форреакторе 1 производят замену каталитической системы.At the end of the operating cycle of the forreactor 1, it is turned off, the feed is supplied to the forreactor 2, in the forreactor 1, the catalytic system is replaced.

Процесс гидродеметаллизации осуществляют при давлении - 20 МПа, температуре - 420°С, объемной скорости подачи сырья - 0,5 ч-1, соотношении ВСГ/сырье - 2000 нм33.The process of hydrodemetallization is carried out at a pressure of 20 MPa, a temperature of 420 ° C, a volumetric feed rate of 0.5 h -1 , a ratio of VSG / raw material of 2000 nm 3 / m 3 .

В качестве 1-го слоя каталитической системы форреактора используют инертный керамический материал с долей свободного объема 65%.Inert ceramic material with a free volume fraction of 65% is used as the first layer of the catalytic system of the forreactor.

В качестве 2-го слоя каталитической системы форреактора используют алюмоникельмолибденовый катализатор (NiO - 3,5% масс.; MoO3 - 10,0% масс.) с удельной поверхностью 100 м2/г, содержащий 70% общего пористого объема поры диметром 17-25 нм и 15% общего пористого объема поры диаметром более 50 нм.As the second layer of the catalytic system of the forreactor, an aluminum-nickel-molybdenum catalyst (NiO — 3.5% by mass; MoO 3 — 10.0% by mass) with a specific surface area of 100 m 2 / g, containing 70% of the total pore volume of the pore with a diameter of 17 was used -25 nm and 15% of the total porous pore volume with a diameter of more than 50 nm.

В качестве 3-го слоя каталитической системы форреактора- алюмоникельмолибденовый катализатор (NiO - 3,2% масс.; MoO3 - 18,0% масс.) с удельной поверхностью 150 м2/г, содержащий, содержащий 40% общего пористого объема поры диаметром 10-17 нм.As the 3rd layer of the forreactor-alumina-nickel-molybdenum catalyst system (NiO - 3.2% by mass; MoO 3 - 18.0% by mass) with a specific surface area of 150 m 2 / g, containing 40% of the total porous pore volume with a diameter of 10-17 nm.

Деметаллизированный поток направляют в реактор 3 стадии гидродеазотирования, где загружен стационарный слой модифицированного фосфором алюмоникельмолибденвольфрамового катализатора (NiO - 3,0% масс; МоО3 - 11,6% масс.; WO3 - 4,5% масс.; Р2О5 - 3,5% масс.) с удельной поверхностью 270 м2/г, содержащий 55% общего пористого объема поры диаметром 5-10 нм.The demetallized stream is sent to the reactor 3 of the stage of hydrodeazotization, where a stationary layer of phosphorus-modified aluminum-nickel-molybdenum-tungsten catalyst is loaded (NiO - 3.0% by mass; MoO 3 - 11.6% by mass; WO 3 - 4.5% by mass; P 2 O 5 - 3.5% wt.) With a specific surface area of 270 m 2 / g, containing 55% of the total porous pore volume with a diameter of 5-10 nm.

Далее деазотированный поток поступает в реактор 4 стадии гидрогенизационного обессеривания, где загружен стационарный слой модифицированного фосфором алюмокобальтмолибденвольфрамового катализатор (СоО - 3,0% масс.; MoO3 - 10,5% масс.; WO3 - 4,5% масс.; Р2О5 - 3,2% масс.) с удельной поверхностью 280 м2/г, содержащий 70% общего пористого объема поры диаметром 3-8 нм.Then, the de-nitrated stream enters the reactor 4 of the hydrogenation desulfurization stage, where a stationary layer of phosphorus-modified alumina-cobalt-molybdenum-tungsten catalyst is loaded (CoO - 3.0 wt%; MoO 3 - 10.5 wt%; WO 3 - 4.5 wt%; P 2 O 5 - 3.2% wt.) With a specific surface area of 280 m 2 / g, containing 70% of the total porous pore volume with a diameter of 3-8 nm.

Процессы гидродеазотирования и гидрогенизационного обессеривания осуществляют при давлении 18 МПа, температуре 410°С, объемной скорости подачи сырья 0,3 ч-1 и соотношении ВСГ/ сырье 2000 нм33.The processes of hydrodeazotization and hydrogenation desulfurization are carried out at a pressure of 18 MPa, a temperature of 410 ° C, a volumetric feed rate of 0.3 h -1 and a ratio of VSG / raw material of 2000 nm 3 / m 3 .

Полученный гидрогенизат подвергают ректификации, при которой выводят следующие продукты: бензиновую дистиллятную фракцию НК-1800С (сырье каталитического риформинга), газойлевую дистиллятную фракцию, выкипающую в интервале температур 180-3500С, остаток, выкипающий при температуре выше 3500С.The obtained hydrogenate is subjected to distillation, in which the following products are removed: gasoline distillate fraction NK-180 0 С (feedstock for catalytic reforming), gas oil distillate fraction boiling in the temperature range 180-350 0 С, residue boiling off at a temperature above 350 0 С.

80% масс. от выделенной газойлевой дистиллятной фракции направляют на смешение с сырьем, оставшуюся часть газойлевой дистиллятной фракции направляют на смешение с остатком ректификации.80% of the mass. from the separated gas oil distillate fraction is directed to mixing with the raw material, the remainder of the gas oil distillate fraction is sent to mixing with the distillation residue.

Выход остатка ректификации в смеси с частью газойлевой дистиллятной фракции - остаточного судового топлива составляет 75% масс. на сырье. Содержание серы в нем составляет - не более 0,5% масс., кинематическая вязкость при 500С - не более 151 мм2/с, суммарное содержание металлов (никеля и ванадия) - 45 мг/кг, что соответствует судовому топливу марки RMG 180 (ГОСТ 32510-2013).The output of the distillation residue in a mixture with a part of the gas oil distillate fraction - residual marine fuel is 75% of the mass. on raw materials. The sulfur content in it is not more than 0.5% by mass, the kinematic viscosity at 50 0 C is not more than 151 mm 2 / s, the total content of metals (nickel and vanadium) is 45 mg / kg, which corresponds to RMG marine fuel 180 (GOST 32510-2013).

Пример 2.Example 2

Гидрогенизационному облагораживанию подвергают мазут малосернистой нефти (содержание серы - 2,0% масс., содержание тяжелых металлов - никеля и ванадия - 80 мг/кг, кинематическая вязкость при 100°С - 34,3 мм2/с).Sublimated fuel oil is subjected to hydrogenation refinement (sulfur content - 2.0 wt%, heavy metals - nickel and vanadium - 80 mg / kg, kinematic viscosity at 100 ° C - 34.3 mm 2 / s).

Гидродеметаллизацию осуществляют в форреакторах попеременно.Hydrodemetallization is carried out alternately in the forreactors.

Каждый из двух форректоров загружен каталитической системой, состоящей из слоев, расположенных в последовательности, начиная от распределительного устройства: 1-й слой -инертный керамический материал, 2-й и 3-й слои - алюмоникельмолибденовые катализаторы при соотношении слоев, % объема: 20:30:50.Each of the two forrectors is loaded with a catalytic system consisting of layers arranged in sequence, starting from the switchgear: the 1st layer is an inert ceramic material, the 2nd and 3rd layers are aluminum-nickel-molybdenum catalysts with a layer ratio,% of volume: 20: 30:50.

Гидродеметаллизацию осуществляют в форреакторах попеременно.Hydrodemetallization is carried out alternately in the forreactors.

Продолжительность цикла работы каждого из форреакторов составляет 4000 часов.The duration of the work cycle of each of the forreactors is 4000 hours.

Сначала осуществляют подачу сырья в форрреактор 2.First, feed the feed to the forreactor 2.

По окончании цикла работы форреактора 2 его отключают, подачу сырья осуществляют в форреактор 1, в форреакторе 2 производят замену каталитической системы.At the end of the operating cycle of the forreactor 2, it is turned off, the feed is carried out in the forreactor 1, in the forreactor 2 the catalytic system is replaced.

Процесс гидродеметаллизации осуществляют при давлении - 12 МПа, температуре - 360°С, объемной скорости подачи сырья -2,0 ч-1, соотношении ВСГ/сырье - 500 нм33.The process of hydrodemetallization is carried out at a pressure of 12 MPa, a temperature of 360 ° C, a volumetric feed rate of -2.0 h -1 , a ratio of VSG / feed is 500 nm 3 / m 3 .

В качестве 1-го слоя каталитической системы форреактора используют инертный керамический материал с долей свободного объема 55%.Inert ceramic material with a free volume fraction of 55% is used as the first layer of the catalytic system of the forreactor.

В качестве 2-го слоя каталитической системы используют алюмоникельмолибденовый катализатор (NiO - 3,5% масс.; MoO3 - 10,0% масс.) с удельной поверхностью 120 м2/г, содержащий 60% общего пористого объема поры диметром 17-25 нм и 5% общего пористого объема поры диаметром более 50 нм.As the second layer of the catalytic system, an aluminum-nickel-molybdenum catalyst (NiO — 3.5% by mass; MoO 3 — 10.0% by mass) with a specific surface area of 120 m 2 / g, containing 60% of the total porous pore volume with a 17- 25 nm and 5% of the total porous pore volume with a diameter of more than 50 nm.

В качестве 3-го слоя каталитической системы алюмоникельмолибденовый катализатор (NiO - 3,2% масс.; MoO3 - 18,0% масс.) с удельной поверхностью 160 м2/г, содержащий, содержащий 40% общего пористого объема поры диаметром 10-17 нм.As the third layer of the catalytic system, an aluminum-nickel-molybdenum catalyst (NiO - 3.2% by mass; MoO 3 - 18.0% by mass) with a specific surface area of 160 m 2 / g, containing 40% of the total porous pore volume with a diameter of 10 -17 nm.

Деметаллизированный поток направляют в реактор 3 стадии гидродеазотирования, где загружен стационарный слой модифицированного фосфором алюмоникельмолибденвольфрамового катализатора (NiO - 3,0% масс.; MoO3 - 11,6% масс.; WO3 - 4,5% масс.; Р2О5 - 3,5% масс.) с удельной поверхностью 200 м2/г, содержащий 40% общего пористого объема поры диаметром 5-10 нм.The demetallized stream is sent to the reactor 3 of the stage of hydrodeazotization, where a stationary layer of phosphorus-modified aluminum-nickel-molybdenum-tungsten catalyst is loaded (NiO - 3.0% by mass; MoO 3 - 11.6% by mass; WO 3 - 4.5% by mass; P 2 O 5 - 3.5% wt.) With a specific surface area of 200 m 2 / g, containing 40% of the total porous pore volume with a diameter of 5-10 nm.

Далее деазотированный поток поступает в реактор 4 стадии гидрогенизационного обессеривания, где загружен стационарный слой модифицированного фосфором алюмокобальтмолибденвольфрамового катализатор (СоО - 3,0% масс.; MoO3 - 10,5% масс.; WO3 - 4,5% масс.; Р2О5 - 3,2% масс.) с удельной поверхностью 250 м2/г, содержащий 60% общего пористого объема поры диаметром 3-8 нм.Then, the de-nitrated stream enters the reactor 4 of the hydrogenation desulfurization stage, where a stationary layer of phosphorus-modified alumina-cobalt-molybdenum-tungsten catalyst is loaded (CoO - 3.0 wt%; MoO 3 - 10.5 wt%; WO 3 - 4.5 wt%; P 2 O 5 - 3.2% wt.) With a specific surface area of 250 m 2 / g, containing 60% of the total porous pore volume with a diameter of 3-8 nm.

Процесс гидродеазотирования и гидрогенизационного обессеривания осуществляют при давлении 10 МПа, температуре 350°С, объемной скорости подачи сырья 1,5 ч-1 и соотношении ВСГ/ сырье 500 нм33.The process of hydrodeazotization and hydrogenation desulfurization is carried out at a pressure of 10 MPa, a temperature of 350 ° C, a volumetric feed rate of 1.5 h -1 and a ratio of VSG / raw material of 500 nm 3 / m 3 .

Полученный гидрогенизат подвергают ректификации, при которой выводят следующие продукты: бензиновую дистиллятную фракцию НК - 1800С (сырье каталитического риформинга), газойлевую дистиллятную фракцию, выкипающую в интервале температур 180-3500С, остаток, выкипающий при температуре выше 3500С.The obtained hydrogenate is subjected to distillation, in which the following products are removed: gasoline distillate fraction NK - 180 0 С (feedstock for catalytic reforming), gas oil distillate fraction boiling in the temperature range 180-350 0 С, residue boiling off at a temperature above 350 0 С.

50% масс от выделеннной газойлевой дистиллятной фракции направляют на смешение с сырьем. Оставшуюся часть газойлевой дистиллятной фракции выводят как компонент дизельного топлива.50% of the mass of the separated gas oil distillate fraction is sent to mixing with the feed. The remainder of the gas oil distillate fraction is withdrawn as a component of diesel fuel.

Выход остатка ректификации - остаточного судового топлива составляет 82% масс. на сырье. Содержание серы в нем составляет - не более 0,2% масс., кинематическая вязкость при 500С - не более 165 мм2/с, суммарное содержание металлов (никеля и ванадия) - 12 мг/кг, что соответствует судовому топливу марки RME 180 (ГОСТ 32510-2013).The output of the distillation residue - residual marine fuel is 82% of the mass. on raw materials. The sulfur content in it is not more than 0.2% by weight, the kinematic viscosity at 50 0 C is not more than 165 mm 2 / s, the total content of metals (nickel and vanadium) is 12 mg / kg, which corresponds to RME marine fuel 180 (GOST 32510-2013).

Пример 3.Example 3

Гидрогенизационному облагораживанию подвергают мазут сернистой нефти (содержание серы - 3,1% масс., содержание тяжелых металлов - никеля и ванадия - 162 мг/кг, кинематическая вязкость при 100°С - 52,1 мм2/с).Sulfur oil fuel oil is subjected to hydrogenation upgrading (sulfur content - 3.1% by mass, heavy metals - nickel and vanadium - 162 mg / kg, kinematic viscosity at 100 ° C - 52.1 mm 2 / s).

Гидродеметаллизацию осуществляют в форреакторах попеременно.Hydrodemetallization is carried out alternately in the forreactors.

Каждый из двух форректоров загружен каталитической системой, состоящей из слоев, расположенных в последовательности, начиная от распределительного устройства: 1-й слой -инертный керамический материал, 2-й и 3-й слои - алюмоникельмолибденовые катализаторы при соотношении слоев, % объема: 20:33:47.Each of the two forrectors is loaded with a catalytic system consisting of layers arranged in sequence, starting from the switchgear: the 1st layer is an inert ceramic material, the 2nd and 3rd layers are aluminum-nickel-molybdenum catalysts with a layer ratio,% of volume: 20: 33:47.

Сначала осуществляют подачу сырья в форрреактор 1.First, feed the feed to the forreactor 1.

Продолжительность цикла работы каждого из форреакторов составляет 3500 часов.The duration of the work cycle of each of the forreactors is 3500 hours.

По окончании цикла работы форреактора 1 его отключают, подачу сырья осуществляют в форреактор 2, в форреакторе 1 производят замену каталитической системыAt the end of the operating cycle of the forreactor 1, it is turned off, the feed is carried out in the forreactor 2, in the forreactor 1, the catalytic system is replaced

Процесс гидродеметаллизации осуществляют при давлении - 15 МПа, температуре - 390°С, объемной скорости подачи сырья - 1,0 ч-1, соотношении ВСГ/сырье - 1000 нм33.The process of hydrodemetallization is carried out at a pressure of 15 MPa, a temperature of 390 ° C, a volumetric feed rate of 1.0 h -1 , a ratio of VSG / raw material of 1000 nm 3 / m 3 .

В качестве 1-го слоя каталитической системы форреактора используют инертный керамический материал с долей свободного объема 60%.Inert ceramic material with a free volume fraction of 60% is used as the first layer of the catalytic system of the forreactor.

В качестве 2-го слоя каталитической системы используют алюмоникельмолибденовый катализатор (NiO - 3,5% масс.; MoO3 - 10,0% масс.) с удельной поверхностью 110 м2/г, содержащий 65% общего пористого объема поры диметром 17-25 нм и 10% общего пористого объема поры диаметром более 50 нм.As the second layer of the catalytic system, an aluminum-nickel-molybdenum catalyst (NiO — 3.5 wt%; MoO 3 — 10.0 wt%) with a specific surface area of 110 m 2 / g, containing 65% of the total porous pore volume with a 17- 25 nm and 10% of the total porous pore volume with a diameter of more than 50 nm.

В качестве 3-го слоя каталитической системы алюмоникельмолибденовый катализатор (NiO - 3,2% масс.; MoO3 - 18,0% масс.) с удельной поверхностью 155 м2/г, содержащий, содержащий 40% общего пористого объема поры диаметром 10-17 нм.As the third layer of the catalytic system, an aluminum-nickel-molybdenum catalyst (NiO - 3.2% by mass; MoO 3 - 18.0% by mass) with a specific surface of 155 m 2 / g, containing 40% of the total porous pore volume with a diameter of 10 -17 nm.

Деметаллизированный поток направляют в реактор 3 стадии гидродеазотирования, где загружен стационарный слой модифицированного фосфором алюмоникельмолибденвольфрамового катализатора (NiO - 3,0% масс.; MoO3 - 11,6% масс; WO3 - 4,5% масс.; Р2О5 - 3,5% масс.) с удельной поверхностью 250 м2/г, содержащий 50% общего пористого объема поры диаметром 5-10 нм.The demetallized stream is sent to the reactor 3 stages of hydrodetriding, where a stationary layer of phosphorus-modified aluminum-nickel-molybdenum-tungsten catalyst is loaded (NiO - 3.0% by mass; MoO 3 - 11.6% by mass; WO 3 - 4.5% by mass; P 2 O 5 - 3.5% wt.) With a specific surface area of 250 m 2 / g, containing 50% of the total porous pore volume with a diameter of 5-10 nm.

Далее деазотированный поток поступает в реактор 4 стадии гидрогенизационного обессеривания, где загружен стационарный слой модифицированного фосфором алюмокобальтмолибденвольфрамового катализатор (СоО - 3,0% масс; MoO3 - 10,5% масс.; WO3 - 4,5% масс.; Р2О5 - 3,2% масс.) с удельной поверхностью 265 м2/г, содержащий 65% общего пористого объема поры диаметром 3-8 нм.Next, the de-nitrated stream enters the reactor 4 stages of hydrogenation desulfurization, where a stationary layer of phosphorus-modified alumina-cobalt-molybdenum-tungsten catalyst is loaded (CoO - 3.0% by mass; MoO 3 - 10.5% by mass; WO 3 - 4.5% by mass; P 2 About 5 - 3.2% wt.) With a specific surface area of 265 m 2 / g, containing 65% of the total porous pore volume with a diameter of 3-8 nm.

Процесс гидродеазотирования и гидрогенизационного обессеривания осуществляют при давлении 13 МПа, температуре 380°С, объемной скорости подачи сырья 1,0 ч-1 и соотношении ВСГ/ сырье 1000 нм33.The process of hydrodeazotization and hydrogenation desulfurization is carried out at a pressure of 13 MPa, a temperature of 380 ° C, a volumetric feed rate of 1.0 h -1 and a ratio of VSG / feed 1000 nm 3 / m 3 .

Полученный гидрогенизат подвергают ректификации, при которой выводят следующие продукты: бензиновую дистиллятную фракцию НК - 1800С (сырье каталитического риформинга), газойлевую дистиллятную фракцию, выкипающую в интервале температур 180-3500С, остаток, выкипающий при температуре выше 3500С.The obtained hydrogenate is subjected to distillation, in which the following products are removed: gasoline distillate fraction NK - 180 0 С (feedstock for catalytic reforming), gas oil distillate fraction boiling in the temperature range 180-350 0 С, residue boiling off at a temperature above 350 0 С.

65% масс. от выделенной газойлевой дистиллятной фракции направляют на смешение с сырьем, оставшуюся часть газойлевой дистиллятной фракции направляют на смешение с остатком ректификации.65% of the mass. from the separated gas oil distillate fraction is directed to mixing with the raw material, the remainder of the gas oil distillate fraction is sent to mixing with the distillation residue.

Выход остатка ректификации в смеси с частью газойлевой дистиллятной фракции -остаточного судового топлива составляет 70% масс. на сырье. Содержание серы в нем составляет - не более 0,1% масс., кинематическая вязкость при 500С - не более 150 мм2/с, суммарное содержание металлов (никеля и ванадия) - 25 мг/кг, что соответствует судовому топливу марки RMG 180 (ГОСТ 32510-2013).The output of the distillation residue in a mixture with part of the gas oil distillate fraction of the residual marine fuel is 70% of the mass. on raw materials. The sulfur content in it is not more than 0.1% by weight, the kinematic viscosity at 50 0 C is not more than 150 mm 2 / s, the total content of metals (nickel and vanadium) is 25 mg / kg, which corresponds to RMG marine fuel 180 (GOST 32510-2013).

Таким образом, предлагаемый способ гидрогенизационного облагораживания остаточного нефтяного сырья успешно решает задачу переработки высоковязких атмосферных нефтяных остатков (мазутов) с получением серии ценных малосернистых продуктов: компонентов моторных топлив и малосернистого остаточного судового топлива. При этом в переработку возможно вовлечение сырья с повышенным содержанием серы (до 4% масс.) и тяжелых металлов - никеля и ванадия (до 300 мг/кг).Thus, the proposed method for the hydrogenation refinement of residual oil feedstocks successfully solves the problem of processing high-viscosity atmospheric oil residues (fuel oil) to produce a series of valuable low-sulfur products: components of motor fuels and low-sulfur residual marine fuel. At the same time, raw materials with a high sulfur content (up to 4% by weight) and heavy metals - nickel and vanadium (up to 300 mg / kg) can be involved in processing.

Предлагаемый способ является экологически привлекательным, т.к. в схеме производства базового компонента малосернистого остаточного судового топлива не используются сложные технологические процессы (деасфальтизация, каталитический крекинг, коксование).The proposed method is environmentally attractive, because the production scheme of the basic component of low-sulfur residual marine fuel does not use complex technological processes (deasphalting, catalytic cracking, coking).

Claims (4)

1. Способ гидрогенизационного облагораживания остаточного нефтяного сырья на стационарных слоях катализаторов, включающий стадии: гидродеметаллизации нефтяного сырья, последующего гидрогенизационного обессеривания и ректификации полученного гидрогенизата с выделением дистиллятных фракций и остатка, возвращение части выделенной газойлевой дистиллятной фракции на смешение с сырьем, отличающийся тем, что стадию гидродеметаллизации осуществляют в двух параллельно расположенных попеременно работающих форреакторах, загруженных каталитической системой, представляющей собой слои, расположенные в последовательности, начиная от распределительного устройства форреактора: 1-й слой - инертный керамический материал с долей свободного объема не менее 55%, 2-й слой - алюмоникельмолибденовый катализатор с удельной поверхностью не ниже 100 м2/г, содержащий не менее 60% общего пористого объема поры диметром 17-25 нм и более 5% общего пористого объема поры диаметром более 50 нм, 3-й слой - алюмоникельмолибденовый катализатор с удельной поверхностью не ниже 150 м2/г, содержащий не менее 40% общего пористого объема поры диаметром 10-17 нм, при соотношении слоев соответственно 20:(30÷35):(45÷50)% объема, при продолжительности цикла работы каждого форреактора от 3000 до 4000 часов; далее дополнительно осуществляют стадию гидродеазотирования в реакторе, загруженном алюмоникельмолибденвольфрамовым катализатором, модифицированным фосфором, с удельной поверхностью не ниже 200 м2/г, содержащим не менее 40% общего пористого объема поры диаметром 5-10 нм; последующую стадию гидрогенизационного обессеривания осуществляют в реакторе, загруженном алюмокобальтмолибденвольфрамовым катализатором, модифицированным фосфором, с удельной поверхностью не ниже 250 м2/г, содержащим не менее 60% общего пористого объема поры диаметром 3-8 нм; при этом на смешение с сырьем направляют 50-80% масс. полученной после ректификации газойлевой дистиллятной фракции, оставшуюся часть газойлевой дистиллятной фракции выводят как компонент дизельного топлива или направляют на смешение с остатком ректификации, а остаток ректификации или остаток ректификации в смеси с оставшейся частью газойлевой дистиллятной фракции выделяют как остаточное судовое топливо с содержанием серы не более 0,5% масс.1. The method of hydrogenation refinement of residual petroleum feedstock on stationary catalyst beds, comprising the steps of: hydrodemetallization of petroleum feedstock, subsequent hydrogenation desulfurization and distillation of the obtained hydrogenate with separation of the distillate fractions and residue, returning a portion of the recovered gas oil distillate fraction to mix with the raw material hydrodemetallization is carried out in two parallel alternately working forreactors loaded with kata a lytic system consisting of layers arranged in a sequence starting from the forreactor switchgear: the 1st layer is an inert ceramic material with a free volume fraction of at least 55%, the 2nd layer is an aluminum-nickel-molybdenum catalyst with a specific surface area of at least 100 m 2 / g, containing not less than 60% of the total porous pore volume with a diameter of 17-25 nm and more than 5% of the total porous pore volume with a diameter of more than 50 nm, the third layer is an aluminum-nickel-molybdenum catalyst with a specific surface area of at least 150 m 2 / g, containing at least 40% vol its pore volume pore diameter of 10-17 nm, at a ratio of 20 layers, respectively: (30 ÷ 35) :( 45 ÷ 50) volume%, with a cycle time of each forreaktora from 3000 to 4000 hours; further, a hydrodetasisation step is carried out in a reactor loaded with an aluminum-nickel-molybdenum-tungsten phosphorus modified catalyst with a specific surface area of at least 200 m 2 / g containing at least 40% of the total porous pore volume with a diameter of 5-10 nm; the subsequent stage of hydrogenation desulfurization is carried out in a reactor loaded with phosphorus-modified alumina-cobalt-molybdenum tungsten catalyst with a specific surface area of at least 250 m 2 / g containing at least 60% of the total porous pore volume with a diameter of 3-8 nm; while mixing with raw materials direct 50-80% of the mass. obtained after distillation of the gas oil distillate fraction, the remaining part of the gas oil distillate fraction is removed as a component of diesel fuel or sent for mixing with the distillation residue, and the distillation residue or rectification residue in a mixture with the remaining part of the gas oil distillate fraction is isolated as residual marine fuel with a sulfur content of not more than 0 5% of the mass. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве остаточного нефтяного сырья используют остатки атмосферной перегонки нефти с содержанием серы не более 4% масс., тяжелых металлов - никеля и ванадия - не более 300 мг/кг.2. The method according to p. 1, characterized in that the residual oil is used in the residues of atmospheric distillation of oil with a sulfur content of not more than 4 wt%, heavy metals - nickel and vanadium - not more than 300 mg / kg 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс гидродеметаллизации осуществляют при давлении 12-20 МПа, температуре 360-420°С, объемной скорости подачи сырья 0,5-2,0 ч-1 и соотношении водородсодержащий газ/сырье 500-2000 нм33.3. The method according to p. 1, characterized in that the hydrodemetallization process is carried out at a pressure of 12-20 MPa, a temperature of 360-420 ° C, a volumetric feed rate of 0.5-2.0 h -1 and a hydrogen-containing gas / feed ratio of 500 -2000 nm 3 / m 3 . 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс гидродеазотирования и гидрогенизационного обессеривания осуществляют при давлении 10-18 МПа, температуре 350-410°С, объемной скорости подачи сырья 0,3-1,5 ч-1 и соотношении водородсодержащий газ/сырье 500-2000 нм33.4. The method according to p. 1, characterized in that the process of hydrodeazotization and hydrogenation desulfurization is carried out at a pressure of 10-18 MPa, a temperature of 350-410 ° C, a volumetric feed rate of 0.3-1.5 h -1 and a ratio of hydrogen-containing gas / feedstock 500-2000 nm 3 / m 3 .
RU2018146851A 2018-12-27 2018-12-27 Method of hydrogenation refining of residual oil stock RU2699226C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018146851A RU2699226C1 (en) 2018-12-27 2018-12-27 Method of hydrogenation refining of residual oil stock

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018146851A RU2699226C1 (en) 2018-12-27 2018-12-27 Method of hydrogenation refining of residual oil stock

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2699226C1 true RU2699226C1 (en) 2019-09-04

Family

ID=67851881

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018146851A RU2699226C1 (en) 2018-12-27 2018-12-27 Method of hydrogenation refining of residual oil stock

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2699226C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2723625C1 (en) * 2020-02-03 2020-06-17 Рустам Иманбаевич Нигметов Method for catalytic hydroforming of gas condensate residue
RU2737803C1 (en) * 2019-12-30 2020-12-03 Акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (АО "ВНИИ НП") Method of hydrogenation refining of residual oil stock

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6306287B1 (en) * 1998-10-14 2001-10-23 Institut Francais Du Petrole Process for hydrotreatment of a heavy hydrocarbon fraction using permutable reactors and introduction of a middle distillate
RU2298578C1 (en) * 2006-01-26 2007-05-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "Нефтехимальянс" (ООО НПО "Нефтехимальянс") Heavy crude oil feed hydrogenation processing
RU2339680C2 (en) * 2003-07-09 2008-11-27 Институто Мехикано Дель Петролео Method for catalytic hydro-treatment of heavy hydrocarbons of oil and product received by this method
US7901569B2 (en) * 2005-12-16 2011-03-08 Chevron U.S.A. Inc. Process for upgrading heavy oil using a reactor with a novel reactor separation system
US9725661B2 (en) * 2013-02-01 2017-08-08 Lummus Technology Inc. Upgrading raw shale-derived crude oils to hydrocarbon distillate fuels

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6306287B1 (en) * 1998-10-14 2001-10-23 Institut Francais Du Petrole Process for hydrotreatment of a heavy hydrocarbon fraction using permutable reactors and introduction of a middle distillate
RU2339680C2 (en) * 2003-07-09 2008-11-27 Институто Мехикано Дель Петролео Method for catalytic hydro-treatment of heavy hydrocarbons of oil and product received by this method
US7901569B2 (en) * 2005-12-16 2011-03-08 Chevron U.S.A. Inc. Process for upgrading heavy oil using a reactor with a novel reactor separation system
RU2298578C1 (en) * 2006-01-26 2007-05-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "Нефтехимальянс" (ООО НПО "Нефтехимальянс") Heavy crude oil feed hydrogenation processing
US9725661B2 (en) * 2013-02-01 2017-08-08 Lummus Technology Inc. Upgrading raw shale-derived crude oils to hydrocarbon distillate fuels

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2737803C1 (en) * 2019-12-30 2020-12-03 Акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (АО "ВНИИ НП") Method of hydrogenation refining of residual oil stock
RU2723625C1 (en) * 2020-02-03 2020-06-17 Рустам Иманбаевич Нигметов Method for catalytic hydroforming of gas condensate residue

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102558074B1 (en) Process integrating two-stage hydrocracking and a hydrotreating process
RU2707509C2 (en) Improved method of converting heavy hydrocarbon feedstock
TW201930574A (en) Conversion of heavy fuel oil to chemicals
CA2897212C (en) Residue hydrocracking processing
US10160924B2 (en) Process for refining a heavy hydrocarbon-containing feedstock implementing a selective cascade deasphalting
US9920264B2 (en) Process of hydroconversion-distillation of heavy and/or extra-heavy crude oils
CA2898191C (en) Conversion of asphaltenic pitch within an ebullated bed residuum hydrocracking process
MXPA05006599A (en) Process for the conversion of heavy feedstocks such as heavy crude oils and distillation residues.
TWI571508B (en) Hydroprocessing thermally cracked products
US10894922B2 (en) Processing vacuum residuum and vacuum gas oil in ebullated bed reactor systems
CN103102944A (en) Combined process of hydrotreatment and light fraction-conversion for residual oil
RU2699226C1 (en) Method of hydrogenation refining of residual oil stock
CN103102982A (en) Combined process for conversion of residual oil
CN104293392B (en) Refining method of vacuum residue type heavy feed
CN110776953B (en) Process for treating heavy hydrocarbon feedstock comprising fixed bed hydroprocessing, two deasphalting operations and hydrocracking of bitumen
CN110023461B (en) Flexible hydroprocessing of slurry hydrocracking products
CN1261545C (en) Combined process for heavy oil upgrading
Trambouze Engineering of hydrotreating processes
RU2657733C1 (en) Method for producing high-density jet fuel for supersonic aviation
RU2747259C1 (en) Oil residues processing method
CN112166172B (en) Hydrocracking process for the production of middle distillates from light hydrocarbon feedstocks
RU2801941C1 (en) Combined method for two-stage hydrocracking and hydrotreatment process
RU2232183C1 (en) Motor fuel production process
TW202408659A (en) Hydrocracking process with optimized management of the recycling for the production of naphtha
CN1252223C (en) Process for hydroprocessing poor-quality heavy residuum

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20210604