專利名稱:生產(chǎn)煤油和/或粗柴油的方法
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的生產(chǎn)煤油和/或粗柴油的方法和用該方法制備的煤油和粗柴油。
煤油和粗柴油這樣的石油產(chǎn)品可以用許多方法由原油或(半)合成原料制得，僅舉幾例來說，這些方法包括物理工藝，例如溶劑脫瀝青;熱處理方法，例如熱裂化和減粘裂化;催化方法，如催化裂化，加氫處理和加氫裂化。
現(xiàn)在由原油生產(chǎn)石油產(chǎn)品的通常做法是，根據(jù)待處理的原料的性質(zhì)以及所要生產(chǎn)的產(chǎn)品或產(chǎn)品方案，采用以上所述工藝技術(shù)的兩種或更多種的結(jié)合。
例如，用溶劑脫瀝青、加氫處理和熱裂化的聯(lián)合工藝生產(chǎn)石油餾分，如脫瀝青油和/或餾分油已有廣泛的描述，歐洲書82，551，82，555，89，707，90，437和90，441包括了這些描述。歐洲書99，141和125，709公開了兩級溶劑脫瀝青與一種或多種上述處理的聯(lián)合工藝方法。
雖然使用溶劑脫瀝青可以得到合理產(chǎn)率的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，但該方法有其固有的缺點(diǎn)，即以各種溫度和壓力循環(huán)操作造成這種處理相當(dāng)麻煩且能耗大，特別是在工藝中要使用大量溶劑。因此，在目標(biāo)為獲取最大靈活性、最小溫度和壓力變化的綜合方案中，很難將其結(jié)合進(jìn)去。
現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過某種渣油轉(zhuǎn)化處理減壓渣油得到的重質(zhì)物料可以被用來做生產(chǎn)煤油和/或粗柴油的原料。對這種原料的采用使得從一定量原油中生產(chǎn)的煤油和粗柴油的量有了相當(dāng)程度的提高。
因此，本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)煤油和/或粗柴油的方法，其中將烴原料在提高的溫度和壓力下在氫氣存在下進(jìn)行催化處理，將所得產(chǎn)物進(jìn)行蒸餾處理，在該方法中，采用的是含有催化渣油轉(zhuǎn)化得到的閃蒸餾分的烴原料。
采用催化轉(zhuǎn)化減壓渣油得到的閃蒸餾分生產(chǎn)煤油和粗柴油，可以使低質(zhì)物料轉(zhuǎn)變成高價(jià)值的產(chǎn)品，這無疑擴(kuò)大了煉油廠操作的靈活性。
可以使用的原料除了含有轉(zhuǎn)化減壓渣油得到的閃蒸餾分，還可含有可觀量的未經(jīng)過轉(zhuǎn)化工藝的閃蒸餾分(如通常在減壓蒸餾工藝中得到的閃蒸餾分)。還可以使用通常在常壓蒸餾工藝中得到的閃蒸餾分，或使用含有常壓蒸餾工藝中得到閃蒸餾分和減壓蒸餾工藝中得到的閃蒸餾分的混合物做為部分催化加氫處理的進(jìn)料。減壓渣油轉(zhuǎn)化得到的閃蒸餾分的用量最好為用做催化加氫處理的進(jìn)料的全部閃蒸餾分的10-60%(體積)。
在本發(fā)明的方法中所用的原料以渣油轉(zhuǎn)化得到的閃蒸餾分為基礎(chǔ)，即原料含有沸程為320°-600℃，特別是350°-520℃的蒸餾產(chǎn)品，該蒸餾產(chǎn)品是通過將部分或全部渣油轉(zhuǎn)化工藝的流出物進(jìn)行蒸餾處理，特別是減壓下蒸餾處理得到的。渣油轉(zhuǎn)化工藝原料的適宜來源是，將常壓渣油進(jìn)行減壓下蒸餾，生產(chǎn)出一種閃蒸餾分(可在本發(fā)明的方法中同時(shí)加工)和一種減壓渣油，該減壓渣油做為所述渣油轉(zhuǎn)化工藝的原料。
適用于取得本發(fā)明生產(chǎn)煤油和/或粗柴油方法的原料(閃蒸餾分)的催化渣油轉(zhuǎn)化工藝，最好包括如加氫轉(zhuǎn)化這類催化轉(zhuǎn)化工藝，其中至少有10%(重量)的原料被轉(zhuǎn)化成較低沸點(diǎn)的物料。
催化渣油轉(zhuǎn)化工藝可以與一種或多種預(yù)處理聯(lián)合進(jìn)行，以有效地降低存在于含瀝青質(zhì)的減壓渣油中的重金屬，特別是降低鎳和釩的含量和/或降低硫含量以及降低含氮量。催化渣油轉(zhuǎn)化一般是在氫氣存在下采用適宜載體的催化劑來進(jìn)行，其操作條件是溫度為300°-500℃，特別是350°-450℃，壓力為50-300巴，特別是75-200巴，空速為0.02-10kg·kg-1·h-1，特別是0.1-2kg·kg-1·h-1，氫氣/進(jìn)料比為100-5000Nl/kg-1。
進(jìn)行這種加氫轉(zhuǎn)化工藝適用的催化劑是以適當(dāng)?shù)妮d體〔最好是含有相當(dāng)數(shù)量氧化鋁，例如至少40%(重量)〕含有至少一種選自鎳和鈷的金屬以及至少一種選自鉬和鎢的金屬。在加氫轉(zhuǎn)化工藝中適宜金屬的用量變化范圍很大，這對本專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員是已知的。
應(yīng)當(dāng)指出，鎳和釩含量高于50ppm(重量)的含瀝青質(zhì)的烴類渣油最好要經(jīng)過脫金屬處理。這種處理在氫氣存在下使用含有相當(dāng)數(shù)量〔如至少80%(重量)〕的二氧化硅的催化劑進(jìn)行為宜。如有必要，脫金屬催化劑可以含有一種或多種具有加氫活性的金屬或金屬化合物，如鎳和/或釩。由于催化脫金屬和加氫轉(zhuǎn)化可在相同的條件下操作，可以很適宜地將兩個(gè)工藝在一個(gè)反應(yīng)器中進(jìn)行，在反應(yīng)器內(nèi)一層或多層加氫轉(zhuǎn)化催化劑床的上方有一層或多層脫金屬催化劑床。
經(jīng)催化渣油轉(zhuǎn)化工藝得到的閃蒸餾分最好與未經(jīng)催化轉(zhuǎn)化的、減壓下蒸餾常壓渣油得到的閃蒸餾分一起，在氫氣存在下進(jìn)行催化處理。氫氣存在下所進(jìn)行的催化處理可在多種條件下操作。從主要為加氫到主要為加氫裂化的處理的苛刻度將取決于要加工的閃蒸餾分的性質(zhì)和要生產(chǎn)的產(chǎn)品的種類。氫氣存在下的加氫處理最好是在有利于閃蒸餾分的加氫裂化的條件下進(jìn)行。
所采用的適宜的加氫裂化的工藝條件包括，溫度為250°-500℃，壓力可達(dá)300巴，空速在每升催化劑每小時(shí)0.1至10公斤進(jìn)料之間。采用的氣/進(jìn)料比為100-5000Nl/kg。最好是，加氫裂化處理在溫度為300°-450℃，壓力為25-200巴，空速在在每升催化劑每小時(shí)0.2至5公斤的條件下進(jìn)行。采用的氣/進(jìn)料比最好在250-2000之間。
宜使用的催化劑是無定形加氫裂化催化劑以及以沸石為基礎(chǔ)的加氫裂化催化劑，后者可以是用銨離子交換和各種形式的焙燒技術(shù)改性處理過，以提高這種沸石催化劑的性能。
特別適用做為制備加氫裂化催化劑的初始原料的沸石含有眾所周知的合成沸石Y和其新的變形，如各種形式的超穩(wěn)定形沸石Y。使用改性的沸石Y加氫處理催化劑是最為可取的，其中沸石所具有的孔容是由相當(dāng)大數(shù)量的孔徑至少為8nm的孔構(gòu)成的。這種沸石加氫裂化催化劑還可含有其它活性組分，如二氧化硅一氧化鋁，以及粘合材料，如氧化鋁。
加氫裂化催化劑含有至少一種選自Ⅵ族金屬的氫化組分和/或至少一種選自Ⅷ族金屬的氫化組分。適宜的是，催化劑組合物含有一種或多種鎳和/或鈷組分和一種或多種鉬和/或鎢組分或一種或多種鉑和/或鈀組分。催化劑組合物中氫化組分的含量的適宜范圍是(基于催化劑的總重量)Ⅷ族金屬組分為0.05-10%，Ⅵ族金屬組分為2-40%。催化劑組合物中的氫化組分可以是氧化態(tài)的和/或硫化態(tài)的。如果至少一種Ⅵ族金屬氫化組分和一種Ⅷ族金屬氫化組分結(jié)合以(混合)氧化物存在，那么在用于加氫裂化之前應(yīng)進(jìn)行硫化處理。
如果需要，可以在本發(fā)明的方法中使用單個(gè)加氫裂化反應(yīng)器，同時(shí)加工未經(jīng)過渣油轉(zhuǎn)化工藝處理的常壓渣油經(jīng)減壓下蒸餾得到的閃蒸餾分。也可以在第一個(gè)反應(yīng)器中加工含有經(jīng)渣油轉(zhuǎn)化工藝得到的閃蒸餾分的原料，同時(shí)在第二個(gè)反應(yīng)器中加工含有未經(jīng)過渣油轉(zhuǎn)化工藝處理的常壓渣油經(jīng)減壓下蒸餾得到的閃蒸餾分的原料。兩個(gè)加氫裂化器可以在相同或不同的操作條件下運(yùn)行，流出物可在進(jìn)一步處理之前匯集在一起。
至少一部分加氫催化處理得到的粗柴油可以經(jīng)脫蠟處理，以改善其性能，特別是其傾點(diǎn)。溶劑脫蠟和催化脫蠟都可相宜采用。
還可以將一些加氫催化處理的流出物進(jìn)行溶劑脫蠟處理，將另一些，特別是高沸點(diǎn)的流出物進(jìn)行催化脫蠟處理。
簽于溶劑脫蠟由于其加熱、冷卻和大量溶劑的輸送所引起的巨大能耗，從綜合工藝的觀點(diǎn)出發(fā)，應(yīng)優(yōu)先采用催化脫蠟處理。催化脫蠟宜在氫氣存在下使部分或全部加氫催化處理的流出物與適當(dāng)?shù)拇呋瘎┙佑|。適用的催化劑含有結(jié)晶硅酸鋁，如ZSM-5及其相關(guān)化合物，例如ZSM-8，ZSM-11，ZSM-23和ZSM-35，以及鎂堿沸石型化合物。采用有不同結(jié)晶結(jié)構(gòu)的組合結(jié)晶硅酸鋁也能取得良好的效果。通常，催化脫蠟催化劑含有金屬化合物，如Ⅵ族和/或Ⅷ族金屬化合物。
催化脫蠟可以很適宜地在溫度為250°-500℃，氫氣壓力為5-200巴，空速為每升催化劑每小時(shí)0.1-5kg和氫氣/進(jìn)料比為100-2500Nl/kg的條件下進(jìn)行。最好是，催化脫蠟在溫度為275°-450℃，氫氣壓力為10-110巴，空速為每升催化劑每小時(shí)0.2-3kg和氫氣/進(jìn)料比為200-2000Nl/kg的條件下進(jìn)行。
催化脫蠟可以在一個(gè)或更多的催化脫蠟裝置中進(jìn)行，這些脫蠟裝置可在相同或不同的條件下操作。
為進(jìn)一步提高產(chǎn)品質(zhì)量，對催化脫蠟處理的流出物進(jìn)一步加氫處理是有利的。這種加氫處理宜在溫度為250°-375℃和壓力45-250巴下進(jìn)行，以初步氫化脫蠟后的物料中的不飽合組分。在進(jìn)一步加氫處理過程中采用的催化劑含有Ⅷ族金屬，特別是Ⅷ族貴金屬，載于適當(dāng)?shù)妮d體，例如二氧化硅，氧化鋁或二氧化硅一氧化鋁。較好的催化劑體系是載于二氧化硅一氧化鋁的鉑催化劑。
本發(fā)明的方法在下述的方面是特別有利的，即它使得可以采用綜合的方法，直接從常壓渣油中高收率的生產(chǎn)煤油和粗柴油，其中常壓渣油不僅做為工藝中所用的原料的來源(即用減壓渣油為原料經(jīng)渣油轉(zhuǎn)化工藝得到閃蒸餾分)，而且還做為工藝中同時(shí)加工的任何附加的閃蒸餾分(不是經(jīng)渣油轉(zhuǎn)化工藝得到)的來源。
應(yīng)該指出，催化加氫處理操作的苛刻度將主導(dǎo)生產(chǎn)的煤油和粗柴油的比例。
當(dāng)催化加氫處理在溫和的條件下進(jìn)行時(shí)，將主要生產(chǎn)粗柴油，附帶少量的煤油。當(dāng)催化加氫處理的苛刻度提高時(shí)，將觀察到產(chǎn)品的沸點(diǎn)范圍進(jìn)一步降低，表明煤油成為主產(chǎn)品，基本上沒有粗柴油產(chǎn)生。在加氫處理的主條件下還可有少量石腦油產(chǎn)生。
將至少部分蒸餾裝置的底部產(chǎn)物循環(huán)至催化加氫處理裝置以增加轉(zhuǎn)化的程度是有利的。還可以將部分得到的粗柴油循環(huán)至催化加氫處理裝置，這將導(dǎo)致生產(chǎn)出相對輕的粗柴油，使之不需再進(jìn)行(催化)脫蠟處理，或者如果需要(催化)脫蠟處理，也可在很溫和的條件下進(jìn)行。
催化加氫處理之后對蒸餾裝置底部產(chǎn)物提質(zhì)處理的另一個(gè)可能是將所述底部產(chǎn)物任意與所得餾分的較重部分混合后做為原料，任意與其它重組分混合后，做為乙烯裂解裝置的進(jìn)料，在蒸汽的存在下將所述原料轉(zhuǎn)化為乙烯，乙烯是化學(xué)工業(yè)中一種價(jià)值很高的原料。乙烯裂解裝置的操作對專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員是已知的。
將催化加氫處理的流出物以這樣一種方式進(jìn)行分餾，即得到兩種粗柴油餾分一種輕的粗柴油和一種重的粗柴油，并將至少部分重的粗柴油循環(huán)至催化加氫處理階段，以提高產(chǎn)品質(zhì)量，這可進(jìn)一步提高本發(fā)明方法的靈活性。
下面通過附圖1-4對本發(fā)明加以描述附圖1是對催化渣油轉(zhuǎn)化工藝得到的閃蒸餾分進(jìn)行催化加氫處理并對所得產(chǎn)物進(jìn)行蒸餾以生產(chǎn)煤油和粗柴油的方法。
附圖2是使用催化渣油轉(zhuǎn)化裝置生產(chǎn)出催化加氫處理的進(jìn)料，將生產(chǎn)出的部分粗柴油進(jìn)行催化脫蠟，然后對脫蠟后所得物料再進(jìn)行加氫處理的方法。
附圖3是由減壓渣油生產(chǎn)煤油和/或柴油的又一方案。
附圖4是由原油生產(chǎn)煤油和/或粗柴油的一種綜合工藝流程。在這個(gè)方法中，可以采用兩個(gè)催化加氫處理裝置和兩個(gè)催化加氫脫蠟裝置。
根據(jù)本發(fā)明的方法，最好是將原油先進(jìn)行常壓蒸餾，得到一種或多種適用于生產(chǎn)煤油和/或粗柴油的餾分和一種常壓渣油;將常壓渣油在減壓下蒸餾，得到一種適用于生產(chǎn)粗柴油的輕餾分，一種可在氫氣下進(jìn)行催化(裂化)處理的閃蒸餾分和一種減壓渣油;將至少部分減壓渣油用做為催化渣油轉(zhuǎn)化工藝的原料，生產(chǎn)出一種或多種粗柴油(必要時(shí))和一種可在氫氣下進(jìn)行催化(裂化)處理的閃蒸餾分，可以將部分或所有底部產(chǎn)物循環(huán)至渣油轉(zhuǎn)化工藝，將催化處理過的物料進(jìn)行蒸餾處理以得到煤油和一種或多種粗柴油。
最好是，可將所得到的部分粗柴油進(jìn)行脫蠟處理。當(dāng)本發(fā)明的方法是在生產(chǎn)一種輕的粗柴油和一種重的粗柴油的條件下進(jìn)行時(shí)，至少將部分重的粗柴油進(jìn)行脫蠟處理。也可將部分粗柴油循環(huán)至催化處理裝置。
還建議將減壓蒸餾得到的閃蒸餾分和催化渣油轉(zhuǎn)化得到的閃蒸餾分在同一個(gè)反應(yīng)器中在氫氣存在下進(jìn)行催化裂化處理。可取的是減壓蒸餾得到的閃蒸餾分和催化渣油轉(zhuǎn)化得到的閃蒸餾分在并列的反應(yīng)器中在氫氣存在下進(jìn)行催化裂化，并列的反應(yīng)器可在不同的條件下操作，所得流出物分別進(jìn)行蒸餾處理。在分別的蒸餾處理中所得到的粗柴油的一部分可在相同或不同的脫蠟裝置和加氫處理裝置中進(jìn)行脫蠟和加氫處理。
圖1中所描述的方法包括加氫裂化裝置10和蒸餾裝置20。經(jīng)催化渣油轉(zhuǎn)化工藝得到的閃蒸餾分通過管線1被送入加氫裂化裝置10。加氫裂化裝置10的流出物(可先進(jìn)行某種處理以除去氣態(tài)產(chǎn)物)通過管線2送入蒸餾裝置20。通過管線3由裝置20得到煤油，通過管線4由裝置20得到粗柴油。蒸餾裝置20的底部產(chǎn)物通過管線5排出，可用作其它用途，例如做為燃料、或循環(huán)至催化加氫處理或做為生產(chǎn)潤滑油基礎(chǔ)油的進(jìn)料。
圖2中所述的方法包括加氫裂化裝置10，蒸餾裝置20，催化渣油轉(zhuǎn)化裝置30，蒸餾裝置40，催化脫蠟裝置50和加氫處理裝置60。減壓渣油通過管線6引入，經(jīng)選擇性地與通過管線13和7引來的循環(huán)渣油混合后，通過管線8進(jìn)入渣油轉(zhuǎn)化裝置30。渣油轉(zhuǎn)化裝置30的流出物(可先進(jìn)行某種處理以除去氣態(tài)產(chǎn)物)通過管線9進(jìn)入蒸餾裝置40，由管線11產(chǎn)出一種粗柴油餾分(如有必要)，由管線12得到一種閃蒸餾分，送入加氫裂化裝置10，蒸餾渣油由管線13排出，可經(jīng)管線7部分循環(huán)至渣油轉(zhuǎn)化裝置，經(jīng)管線14用作其它用途。經(jīng)蒸餾渣油轉(zhuǎn)化裝置30加工后的產(chǎn)物得到的閃蒸餾分，有選擇地與通過管線5和16引來的循環(huán)蒸餾渣油混合后，通過管線1進(jìn)入加氫裂化裝置10。
加氫裂化裝置10的流出物(可先經(jīng)某種處理除去氣態(tài)產(chǎn)物)通過管線2進(jìn)入蒸餾裝置20，經(jīng)管線3產(chǎn)出煤油餾分，經(jīng)管線4產(chǎn)出粗柴油餾分，蒸餾渣油通過管線5排出，可通過管線16部分循環(huán)至加氫裂化裝置10，通過管線15引出用作其它用途。經(jīng)管線4得到的粗柴油被送入催化脫蠟裝置50，可以通過管線7將一部分粗柴油在進(jìn)入催化脫蠟裝置前排出。催化脫蠟裝置50的流出物(可先進(jìn)行某種處理以除去氣態(tài)產(chǎn)物)通過管線18被送入加氫處理裝置60進(jìn)行加氫處理，通過管線19得到最終產(chǎn)物。
圖3中所描述的方法包括加氫裂化裝置10，蒸餾裝置20，催化渣油轉(zhuǎn)化裝置30，蒸餾裝置40，常壓蒸餾裝置70和減壓蒸餾裝置80。通過管線21將原油引入常壓蒸餾裝置70，從70中通過管線22得到氣態(tài)產(chǎn)物，通過管線23得到煤油餾分，通過管線24得到粗柴油餾分，常壓渣油通過管線25排出送入減壓蒸餾裝置80，從80中經(jīng)管線26得到又一粗柴油餾分，經(jīng)管線27得到閃蒸餾分，該餾分被送去下面將敘述的加氫裂化，減壓渣油經(jīng)管線38排出，在管線6中與經(jīng)管線7送來的循環(huán)渣油匯合后，經(jīng)管線8送入渣油轉(zhuǎn)化裝置30。如有必要，可以將部分待送入渣油轉(zhuǎn)化裝置的進(jìn)料(與循環(huán)物料混合之前或之后)從系統(tǒng)中排出(未示出)。渣油轉(zhuǎn)化裝置30的流出物(可先進(jìn)行某種處理以除去氣態(tài)產(chǎn)物)經(jīng)管線9被送入蒸餾裝置40進(jìn)行分餾，(在需要時(shí))經(jīng)管線11得到第三種粗柴油餾分，經(jīng)管線12得到待進(jìn)行加氫裂化處理的閃蒸餾分，蒸餾渣油由管線13排出后，可部分或全部循環(huán)至渣油轉(zhuǎn)化裝置30，蒸餾渣油可經(jīng)管線14部分排出。通過管線27送來的閃蒸餾分和管線12的閃蒸餾分匯合后經(jīng)管線1送入加氫裂化裝置10。此后的工藝過程如圖1所述，最后生產(chǎn)出煤油和粗柴油。
圖4所描述的方法包括兩個(gè)加氫裂化裝置10A和10B，兩個(gè)蒸餾裝置20A和20B，渣油轉(zhuǎn)化裝置30，蒸餾裝置40，兩個(gè)催化脫蠟裝置50A和50B(如圖所示，50B可以有選擇地采用)，兩個(gè)加氫處理裝置60A和60B(如圖所示，60B可以有選擇地采用)，常壓蒸餾裝置70和減壓蒸餾裝置80。為加氫裂化裝置10A和10B準(zhǔn)備原料的操作與圖3所述相同。
催化渣油轉(zhuǎn)化得到的閃蒸餾分通過管線1A進(jìn)入加氫裂化裝置10A，渣油蒸餾得到的閃蒸餾分通過管線1B進(jìn)入加氫裂化裝置10B。管線28可以用來將管線12的閃蒸餾分輸送至管線1B，進(jìn)入加氫裂化裝置10B，或?qū)⒐芫€27的閃蒸餾分輸送至管線1A，進(jìn)入加氫裂化裝置10A。加氫裂化裝置10A的流出物(可先進(jìn)行某種處理以除去氣態(tài)產(chǎn)物)經(jīng)管線2A送至蒸餾裝置20A。加氫裂化裝置10B的流出物(可先進(jìn)行某種處理以除去氣態(tài)產(chǎn)物)經(jīng)管線2B送至蒸餾裝置20B。如有必要，可將部分加氫裂化裝置10A的流出物經(jīng)管線2A、29和2B送至蒸餾裝置20B，或?qū)⒉糠旨託淞鸦b置10B的流出物經(jīng)管線2B、29和2A送至蒸餾裝置20A。從蒸餾裝置20A經(jīng)管線3A得到另一種煤油餾分，經(jīng)管線4A得到又一種粗柴油餾分。從蒸餾裝置20B經(jīng)管線3B得到另一種煤油餾分，經(jīng)管線4B得到另一種粗柴油餾分。當(dāng)圖4所示的方法使用兩個(gè)催化脫蠟裝置(50A和50B)操作時(shí)，由蒸餾裝置20A得到的粗柴油經(jīng)管線4A送入催化脫蠟裝置50A。脫蠟前也可將部分粗柴油經(jīng)管線31排出。由蒸餾裝置20B得到的粗柴油經(jīng)管線4B送入催化脫蠟裝置50B。脫蠟前也可將部分粗柴油經(jīng)管線32排出。如有必要，也可將部分由蒸餾裝置20A得到的粗柴油經(jīng)管線4A、33和4B送入催化脫蠟裝置50B，或?qū)⒉糠钟烧麴s裝置20B得到的粗柴油經(jīng)管線4B、33和4A送入催化脫蠟裝置50A。通過對輸送管線28、29和33適當(dāng)使用，極大地提高了本發(fā)明方法的靈活性，可以進(jìn)行單列操作和并列操作。催化脫蠟裝置50A和50B的流出物經(jīng)管線18A和18B(可以有輸送線相連)送入加氫處理裝置60A和60B，經(jīng)管線19A和19B生產(chǎn)出理想的產(chǎn)品。很清楚，這種單列或并列的操作方式可以擴(kuò)大，同時(shí)包括催化脫蠟階段和/或加氫處理階段。
下面將用實(shí)施例對本發(fā)明加以進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1將合成閃蒸餾分轉(zhuǎn)化為煤油和粗柴油使用下述的方法將中東原油的常壓渣油轉(zhuǎn)化成了煤油和粗柴油，其中提到的管線和裝置的標(biāo)號與圖3中所描述的相同。應(yīng)指出本實(shí)例的實(shí)施方案是直接將原料經(jīng)管線25引入減壓蒸餾裝置80，不對餾分27進(jìn)行再加工，不將蒸餾渣油循環(huán)至催化渣油轉(zhuǎn)化裝置30。因此，將中東原油的常壓渣油(100重量份數(shù))經(jīng)管線25送入減壓蒸餾裝置80，生產(chǎn)出40.5重量份數(shù)的閃蒸餾分和59.5重量份數(shù)的減壓渣油。將所述減壓渣油通過管線6和8送入催化渣油轉(zhuǎn)化裝置30。催化渣油轉(zhuǎn)化裝置在435℃、氫分壓為150巴的條件下操作，使用以二氧化硅為載體的鉬催化劑。轉(zhuǎn)化空速為0.30kg/kg·h，在催化轉(zhuǎn)化階段使用2.4重量份數(shù)的氫。
催化渣油轉(zhuǎn)化裝置30的流出物經(jīng)管線9送入蒸餾裝置40，該裝置包括一個(gè)常壓蒸餾段和一個(gè)減壓蒸餾段，產(chǎn)物為(重量份數(shù))，硫化氫和氨3.5，沸點(diǎn)低于石腦油沸程的產(chǎn)物5.3，石腦油5.5，煤油12.3，粗柴油(由管線11引出)16.7，減壓渣油(由管線13引出)6，合成閃蒸餾分(經(jīng)管線12和1送至催化加氫處理裝置10做原料)12.6。經(jīng)催化渣油轉(zhuǎn)化裝置30生產(chǎn)的、將做為催化加氫處理裝置10的原料的閃蒸餾分的性質(zhì)是比重(15/4)0.93，氫含量11.9%(重量)，硫含量0.6%(重量)，氮含量0.21%(重量)，康拉遜殘?zhí)恐担?.5%(重量)，原料的中間沸點(diǎn)445℃。
在裝置10中使用以氧化鋁為載體的鎳/鎢催化劑對這種物料進(jìn)行催化加氫處理。加氫催化處理的溫度為405℃，氫分壓為130巴，空速為0.84kg/kg·h。處理中使用0.4(重量份數(shù))的氫。催化加氫處理裝置10的流出物經(jīng)管線2送入常壓蒸餾裝置20，分餾后的產(chǎn)物為，硫化氫和氨0.1(重量份數(shù))，沸點(diǎn)低于石腦油沸程的產(chǎn)物0.6(重量份數(shù))，石腦油2.7(重量份數(shù))，煤油(經(jīng)管線3)5.1(重量份數(shù))，粗柴油(經(jīng)管線4)4.5(重量份數(shù))。
當(dāng)采用100重量份數(shù)的中東原油的常壓渣油直接做為催化渣油轉(zhuǎn)化裝置30的原料在相似的條件下(渣油轉(zhuǎn)化過程中使用3.2重量份數(shù)的氫)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到26.7重量份數(shù)的閃蒸餾份，催化加氫處理(使用0.7重量份數(shù)的氫)之后，得到0.2重量份數(shù)的硫化氫和氨，1.3重量份數(shù)的沸點(diǎn)低于石腦油沸程的產(chǎn)物，5.7重量份數(shù)的石腦油，10.8重量份數(shù)的煤油和9.4重量份數(shù)的粗柴油。
實(shí)施例2將閃蒸餾分和合成閃蒸餾分轉(zhuǎn)化為煤油和粗柴油使用如實(shí)施例1所述的相同的裝置重復(fù)實(shí)施例1的實(shí)驗(yàn)，但在此例中，將減壓蒸餾裝置80產(chǎn)生的閃蒸餾分與經(jīng)管線12所得的合成閃蒸餾分合在一起，經(jīng)管線1送入裝置10，做為催化加氫處理的混合原料。因此，將中東原油的常壓渣油(100重量份數(shù))經(jīng)管線25送入減壓蒸餾裝置80，分餾后的產(chǎn)物為40.5重量份數(shù)的閃蒸餾分和59.5重量份數(shù)的減壓渣油。所得減壓渣油按實(shí)施例1所述的方法加工(使用2.4重量份數(shù)的氫)，得到12.6重量份數(shù)的合成閃蒸餾分(以及同實(shí)施例1所述的其它產(chǎn)物)。上述合成閃蒸餾分經(jīng)管線12與經(jīng)管線27輸送的減壓蒸餾閃蒸餾分合并后，經(jīng)管線1送入催化加氫處理裝置10。合并后用作為催化加氫處理裝置10的閃蒸餾分原料的性質(zhì)是比重(15/4)0.93，氫含量12.2%(重量)，硫含量2.4%(重量)，氮含量0.09%(重量)，康拉遜殘?zhí)恐担?.5%(重量)，原料的中間沸點(diǎn)445℃。
在實(shí)施例1所述的條件下在裝置10中對這種物料進(jìn)行催化加氫處理。處理過程中使用1.5重量份數(shù)的氫。將催化加氫處理裝置10的流出物經(jīng)管線2送入常壓蒸餾裝置20，分餾后得到1.4重量份數(shù)的硫化氫和氨，2.6重量份數(shù)的沸點(diǎn)低于石腦油沸程的產(chǎn)物，11.1重量份數(shù)的石腦油，21.1重量份數(shù)的煤油(由管線3引出)，18.4重量份數(shù)的粗柴油(由管線4引出)。
實(shí)施例3在循環(huán)操作中轉(zhuǎn)化(合成)閃蒸餾分重復(fù)上一個(gè)實(shí)驗(yàn)，但是將管線13所得部分減壓渣油通過管線7循環(huán)至催化渣油轉(zhuǎn)化裝置30。因此，將中東原油的常壓渣油(100重量份數(shù))經(jīng)管線25送入減壓蒸餾裝置80，分餾后得到的產(chǎn)物為40.5重量份數(shù)的閃蒸餾分(經(jīng)管線27和1送入催化加氫處理裝置10)和59.5重量份數(shù)的減壓渣油。所述減壓渣油與12重量份數(shù)的下文將予以定義的減壓渣油一起經(jīng)管線6和8送入催化渣油轉(zhuǎn)化裝置30。在轉(zhuǎn)化過程中使用2.3重量份數(shù)的氫。
催化渣油轉(zhuǎn)化裝置30的流出物經(jīng)管線9送入蒸餾裝置40，該蒸餾裝置包括一常壓蒸餾段和一減壓蒸餾段。產(chǎn)物為3.4重量份數(shù)的硫化氫和氨，3.9重量份數(shù)的沸點(diǎn)低于石腦油沸程的產(chǎn)物，5.0重量份數(shù)的石腦油，11.8重量份數(shù)的煤油，16.3重量份數(shù)的粗柴油(經(jīng)管線11引出)，18重量份數(shù)的減壓渣油，其中將12重量份數(shù)的減壓渣油通過管線13和7循環(huán)至催化渣油轉(zhuǎn)化裝置30，和15.4重量份數(shù)的合成閃蒸餾份，將這種閃蒸餾份經(jīng)管線12和1送入催化加氫處理裝置10。
這種用做催化加氫處理原料的閃蒸餾分和合成閃蒸餾分的混合物料的性質(zhì)為比重(15/4)0.93，氫含量12.1%(重量)，硫含量2.3%(重量)，氮含量0.09%(重量)，康拉遜殘?zhí)恐担?.5%(重量)，原料的中間沸點(diǎn)445℃。
這種物料在裝置10中在實(shí)施例1所述的條件下進(jìn)行催化加氫處理。處理過程中使用1.7重量份數(shù)的氫。催化加氫處理裝置10的流出物經(jīng)管線2送入常壓蒸餾裝置20，分餾后得到1.4重量份數(shù)的硫化氫和氨，2.8重量份數(shù)的沸點(diǎn)低于石腦油沸程的產(chǎn)物，11.7重量份數(shù)的石腦油，22.3重量份數(shù)的煤油(經(jīng)管線3引出)，19.4重量份數(shù)的粗柴油(經(jīng)管線4引出)。
實(shí)施例4用分立的加氫處理裝置轉(zhuǎn)化合成閃蒸餾分(以循環(huán)方式)和閃蒸餾分重復(fù)前例所述的實(shí)驗(yàn)，但是將初始原料經(jīng)減壓蒸餾得到的閃蒸餾分在單獨(dú)的催化加氫裝置(如圖4所描述的10B)中進(jìn)行催化加氫處理。因此，將中東原油的常壓渣油(100重量份數(shù))經(jīng)管線25引入減壓蒸餾裝置80，生產(chǎn)出40.5重量份數(shù)的閃蒸餾分(經(jīng)管線27和1B被送入催化加氫處理裝置10B)和59.5重量份數(shù)的減壓渣油，該減壓渣油經(jīng)管線6和8與12重量份數(shù)的如下所定義的減壓渣油一起被送入催化渣油轉(zhuǎn)化裝置30。在轉(zhuǎn)化過程中使用2.3重量份數(shù)的氫。
催化渣油轉(zhuǎn)化裝置30的流出物經(jīng)管線9被送入蒸餾裝置40，裝置40包括一常壓蒸餾段和一減壓蒸餾段，分餾后得到3.4重量份數(shù)的硫化氫和氨，3.9重量份數(shù)的沸點(diǎn)低于石腦油沸程的產(chǎn)物，5.0重量份數(shù)的石腦油，11.8重量份數(shù)的煤油，16.3重量份數(shù)的粗柴油(由管線11引出)，18重量份數(shù)的減壓渣油，其中12重量份數(shù)的減壓渣油經(jīng)管線13和7循環(huán)至催化渣油轉(zhuǎn)化裝置30，和15.4重量份數(shù)的合成閃蒸餾分，這種閃蒸餾分經(jīng)管線12和1A被送入催化加氫處理裝置10A。
在催化加氫處理裝置10A中轉(zhuǎn)化的合成閃蒸餾分的性質(zhì)如下比重(15/4)0.93，氫含量11.9%(重量)，硫含量0.7%(重量)，氮含量0.23%(重量)，康拉遜殘?zhí)恐担?.5%(重量)，原料的中間沸點(diǎn)445℃。在催化加氫處理裝置10B中轉(zhuǎn)化的閃蒸餾分的性質(zhì)如下比重(15/4)0.926，氫含量12.5%(重量)硫含量2.69%(重量)，氮含量0.05%(重量)，康拉遜殘?zhí)恐担?.5%(重量)，閃蒸餾分的中間沸點(diǎn)445℃。
合成閃蒸餾分在催化加氫處理裝置10A中以實(shí)例1所述相同的條件進(jìn)行催化加氫處理。處理中使用0.5重量份數(shù)的氫。催化加氫處理裝置10A的流出物經(jīng)管線2A送入常壓蒸餾裝置20A，分餾后得到0.2重量份數(shù)的硫化氫和氨，0.8重量份數(shù)的沸點(diǎn)低于石腦油沸程的產(chǎn)物，3.3重量份數(shù)的石腦油，6.2重量份數(shù)的煤油(經(jīng)管線3A引出)和5.4重量份數(shù)的粗柴油(經(jīng)管線4A引出)。
經(jīng)管線27得到的閃蒸餾分在催化加氫處理裝置10B中以與催化加氫處理裝置10A相似的操作條件進(jìn)行催化加氫處理。處理中使用1.1重量份數(shù)的氫。催化加氫處理裝置10B的流出物經(jīng)管線2B送入常壓蒸餾裝置20B，分餾后得到1.3重量份數(shù)的硫化氫和氨，2.0重量份數(shù)的沸點(diǎn)低于石腦油沸程的產(chǎn)物，8.4重量份數(shù)的石腦油，15.9重量份數(shù)的煤油(經(jīng)管線3B引出)和14.0重量份數(shù)的粗柴油(經(jīng)管線4B引出)。
權(quán)利要求
1.生產(chǎn)煤油和/或粗柴油的方法，其中烴原料在氫氣存在下在提高的溫度和壓力下進(jìn)行催化處理，將所得物料進(jìn)行蒸餾處理，在所述方法中，采用的烴原料含有經(jīng)催化渣油轉(zhuǎn)化得到的閃蒸餾分。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其中所用的原料含有10～60%(體積)經(jīng)催化渣油轉(zhuǎn)化得到的閃蒸餾分。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的方法，其中采用經(jīng)催化渣油加氫轉(zhuǎn)化得到的閃蒸餾分，在所述的渣油轉(zhuǎn)化工藝中，至少10%(重量)的原料被轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)低沸點(diǎn)的物料。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的方法，其中催化渣油轉(zhuǎn)化在溫度為300°-500℃，壓力為50-300巴，空速為0.02-10kg·kg-1·h-1的條件下進(jìn)行。
5.根據(jù)權(quán)利要求
3或4所述的方法，其中催化渣油轉(zhuǎn)化在有催化劑存在下進(jìn)行，所述催化劑在一種載體上含有至少一種選自鎳和鈷的金屬以及至少一種選自鉬和鎢的金屬。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1-5所述的任一方法，其中所用的原料還含有減壓下蒸餾常壓渣油得到的閃蒸餾分。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1-6所述的任一方法，其中對烴原料的催化處理包括在氫氣存在下的催化裂化。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的方法，其中含有經(jīng)催化渣油轉(zhuǎn)化得到的閃蒸餾分的原料與含有減壓下蒸餾常壓渣油得到的閃蒸餾分的原料并列進(jìn)行催化處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求
1-8所述的任一方法，其中將至少部分所得到的粗柴油進(jìn)行脫蠟處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的方法，其中采用催化脫蠟處理。
11.根據(jù)權(quán)利要求
9或10所述的方法，其中將脫蠟處理所得到的部分或全部物料進(jìn)行加氫處理。
12.根據(jù)權(quán)利要求
1-8所述的任一方法，其中將至少部分蒸餾裝置的底部餾分循環(huán)至催化處理裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求
12所述的方法，其中將至少部分所得到的粗柴油循環(huán)至催化處理裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求
13所述的方法，其中通過蒸餾得到一種輕的粗柴油和一種重的粗柴油。將至少部分重的粗柴油循環(huán)至催化處理裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求
12所述的方法，其中將至少部分蒸餾裝置的底部餾分用做乙烯裂化器的原料。
16.根據(jù)上述任一權(quán)利要求
的方法，其中將常壓渣油進(jìn)行減壓下蒸餾，生產(chǎn)出一種閃蒸餾分和做為催化渣油轉(zhuǎn)化原料的減壓渣油。
17.根據(jù)上述任一權(quán)利要求
的方法，其中將原油進(jìn)行常壓蒸餾，生產(chǎn)一種或多種適用于生產(chǎn)煤油和/或粗柴油的餾分和一種常壓渣油，將常壓渣油在減壓下蒸餾，生產(chǎn)出可在氫氣存在下進(jìn)行催化(裂化)處理的閃蒸餾分和減壓渣油，將至少部分減壓渣油用做催化渣油轉(zhuǎn)化工藝的原料，生產(chǎn)出一種或多種粗柴油(必要時(shí))和一種可在氫氣存在下進(jìn)行催化(裂化)處理的閃蒸餾分，同時(shí)可以將部分或全部底部餾分循環(huán)至渣油轉(zhuǎn)化裝置，將催化處理過的物料進(jìn)行蒸餾處理，得到煤油和一種或多種粗柴油。
18.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的方法，其中將至少部分所得到的粗柴油進(jìn)行脫蠟處理。
19.根據(jù)權(quán)利要求
18所述的方法，其中通過蒸餾得到一種輕的粗柴油和一種重的粗柴油，將至少部分重的粗柴油進(jìn)行脫蠟處理。
20.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的方法，其中將所得到的部分粗柴油循環(huán)至催化處理裝置。
21.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的方法，其中將減壓蒸餾所得的閃蒸餾分和催化渣油轉(zhuǎn)化所得的閃蒸餾分在同一個(gè)反應(yīng)器中在氫氣存在下進(jìn)行催化裂化。
22.根據(jù)權(quán)利要求
17所述的方法，其中將減壓蒸餾所得的閃蒸餾分和催化渣油轉(zhuǎn)化所得的閃蒸餾分在并列的反應(yīng)器中在氫氣存在下進(jìn)行催化裂化，并列的反應(yīng)器可在不同的條件下操作，將所得流出物分別進(jìn)行蒸餾處理。
23.根據(jù)權(quán)利要求
22所述的方法，其中在分別的蒸餾處理中所得到的部分粗柴油在相同的或不同的脫蠟裝置和加氫處理裝置中進(jìn)行催化脫蠟和加氫處理。
專利摘要
生產(chǎn)煤油和/或粗柴油的方法，其中烴原料在氫氣存在下在提高的溫度和壓力下進(jìn)行催化處理，將所得物料進(jìn)行蒸餾處理，在所述方法中，采用的烴原料含有經(jīng)催化渣油轉(zhuǎn)化得到的閃蒸餾分。
文檔編號C10G65/12GK87107356SQ87107356
公開日1988年6月22日 申請日期1987年12月10日
發(fā)明者亨里庫斯·約翰尼斯·安托尼斯·萬·赫爾丹, 尼爾斯·法布里希斯, 沃瑟修斯·馬修斯·馬里迪克斯 申請人:國際殼牌研究有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan