專利名稱::一種渣油的加氫方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種渣油的加氫方法。
背景技術(shù):
:渣油加氫工藝是一種重油深度加工技術(shù),該工藝是在氫氣及催化劑的存在下,對渣油進行加氫脫硫、加氫脫氮、加氫脫金屬以及殘?zhí)哭D(zhuǎn)化和加氫裂化反應,所得到的加氫后的渣油可作為優(yōu)質(zhì)催化裂化的進料來生產(chǎn)輕質(zhì)油品,以達到渣油最大限度的輕質(zhì)化,實現(xiàn)無渣油煉廠。經(jīng)加氫處理后的渣油用作FCC進料可減少FCC汽油的硫含量,同時可減少FCC煙氣中S0x和N0x的排放。因此,渣油加氫這一加工方案可使輕餾分油最大化,從而充分利用原油資源。渣油加氫過程中主要發(fā)生的反應有加氫脫金屬、加氫脫硫、加氫脫氮反應以及殘?zhí)哭D(zhuǎn)化和加氫裂化反應等,要想實現(xiàn)所希望的各種加氫反應,只使用單一品種催化劑是很難達到目的的,加氫裝置也很難實現(xiàn)長周期運轉(zhuǎn),因而是不經(jīng)濟的。例如脫硫、脫氮活性高的催化劑,一般活性金屬含量較高,表面積較大,孔徑較小。這樣的催化劑通??菇饘僦卸镜哪芰^弱,因而處理雜質(zhì)含量高、尤其是金屬含量高的原料油時,操作周期較短,而且這類催化劑價格也較貴。脫金屬能力強的催化劑,一般活性金屬含量較低、孔徑相對較大,脫硫、脫氮活性相對較低,單獨使用時必須在較高的溫度下操作,才能達到一定的脫硫、脫氮效果,而高溫操作會縮短操作周期。可見單獨使用上述兩種催化劑時,都不可能實現(xiàn)較長周期的運轉(zhuǎn)。因此,一般需要采用多種催化劑體系的組合。催化劑的優(yōu)化選擇(包括品種選擇及其相對比例)與渣油原料的性質(zhì)、加氫操作條件及對產(chǎn)品質(zhì)量的要求密切相關(guān)。例如,當原料油金屬含量較高,而脫金屬成為影響操作周期的主要因素時,就要選用金屬容量高的加氫脫金屬催化劑(HDM),且增加其用量。而對于低金屬含量的原料油,可減少ffl)M的用量并選用ffl)M活性高、且有較高脫硫活性的加氫脫金屬催化劑。實際運轉(zhuǎn)過程中催化劑的操作周期可能由某一種催化劑的壽命來決定。在傳統(tǒng)固定床渣油加氫工藝中,當某一個反應器中的催化劑床層出現(xiàn)熱點或壓降過大時,即便其它反應器中的催化劑還沒有到達使用末期,整個催化劑系列也達到了使用末期,需要停止運行整個裝置而更換整系列催化劑,因此運行的周期較短。例如,CN1393515A中公開了一種渣油加氫處理的方法,該方法包括在原重渣油加氫反應系統(tǒng)的第一個反應器的催化劑床層中增設(shè)一個或多個與原床層相同的催化劑床層,同時在每個新增的催化劑床層上開設(shè)一個新的進料口,在裝置開工初期采用原來的進料口進料,當?shù)谝粋€反應器催化劑床層壓降增大到壓降上限,依次改用下一個進料口進料,其中,新進料口與原進料口原來的操作條件相同。該渣油加氫處理方法由于只對第一個反應器中不同段催化劑床層進行切換,如果第一個反應器最下段床層的壓降上升或出現(xiàn)熱點時,則必須停止運行整個裝置來更換整個系列的催化劑;如果后面的反應器發(fā)生問題,整個裝置也必須停止運行而更換整個系列的催化劑,均不能充分發(fā)揮所有催化劑的使用能力,4而且裝置的運行周期較短。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的裝置的運轉(zhuǎn)周期較短、且各種催化劑的利用率較低的缺陷,提供一種裝置的運轉(zhuǎn)周期較長、且各種催化劑的利用率均較高的渣油的加氫方法。本發(fā)明提供了一種渣油的加氫方法,該方法包括在加氫反應條件下,將渣油原料和氫氣依次引入串聯(lián)的兩個加氫反應區(qū),與加氫反應區(qū)中的多個催化劑床層接觸反應;依照渣油原料和氫氣的流向,第一加氫反應區(qū)中包括分床層依次裝填的加氫保護催化劑、加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑;依照反應物流的流向,第二加氫反應區(qū)中包括分床層依次裝填的加氫保護催化劑、加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑;當?shù)谝患託浞磻獏^(qū)中至少一個催化劑床層的壓降達到壓降上限或反應區(qū)內(nèi)出現(xiàn)熱點時,將渣油原料和氫氣的至少一部分直接引入第二加氫反應區(qū)。根據(jù)本發(fā)明提供的渣油的加氫方法,由于當?shù)谝患託浞磻獏^(qū)中的壓降達到壓降上限或出現(xiàn)熱點時,將渣油原料和氫氣的至少一部分直接引入第二加氫反應區(qū),可以充分利用所有具有活性的催化劑,并且與現(xiàn)有技術(shù)相比,渣油加氫裝置的運轉(zhuǎn)周期可延長20-40%,從而增加了渣油加氫裝置的運行效率,提高了經(jīng)濟性。圖1為本發(fā)明實施例1的渣油的加氫流程圖;圖2為對比例1的渣油的加氫流程圖。具體實施例方式本發(fā)明提供的渣油的加氫方法包括,在加氫反應條件下,將渣油原料和氫氣依次引入串聯(lián)的兩個加氫反應區(qū),與加氫反應區(qū)中的多個催化劑床層接觸反應;依照渣油原料和氫氣的流向,第一加氫反應區(qū)中包括分床層依次裝填的加氫保護催化劑、加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑;依照反應物流的流向,第二加氫反應區(qū)中包括分床層依次裝填的加氫保護催化劑、加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑;當?shù)谝患託浞磻獏^(qū)中至少一個催化劑床層的壓降達到壓降上限或反應區(qū)內(nèi)出現(xiàn)熱點時,將渣油原料和氫氣的至少一部分直接引入第二加氫反應區(qū)。根據(jù)本發(fā)明提供的方法,在優(yōu)選情況下,所述第一加氫反應區(qū)包括多個反應器,每個反應器中裝填有1-2個催化劑床層,并且多個反應器中的第一個反應器裝填加氫保護催化劑、或者加氫保護催化劑和加氫脫金屬催化劑,最后一個反應器裝填加氫脫硫催化劑、或者加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑,第一個反應器和最后一個反應器之間的反應器裝填加氫脫金屬催化劑和/或加氫脫硫催化劑;當?shù)谝患託浞磻獏^(qū)的至少一個反應器的壓降達到壓降上限或出現(xiàn)熱點時,將渣油原料和氫氣的至少一部分直接引入第二加氫反應區(qū)。根據(jù)本發(fā)明提供的方法,所述渣油原料可以是原油,由原油得到的常壓渣油和減壓渣油,由煤、石油砂、油頁巖和瀝青獲得的各種油,以及它們的混合物。這些渣油原料中的硫含量、氮含量、瀝青質(zhì)含量、重金屬雜質(zhì)含量和殘?zhí)己烤煌潭鹊剌^高,且通常渣油5原料中的硫含量高于2.0重量%,氮含量高于0.2重量%,瀝青質(zhì)含量高于2.0重量%,殘?zhí)己扛哂?0重量%,重金屬(V+Ni)含量高于40iig/g。根據(jù)本發(fā)明提供的方法,在優(yōu)選情況下,所述壓降上限為反應器的設(shè)計最大壓降的0.4-0.8倍、優(yōu)選為0.5-0.8倍。所述熱點是指在催化劑床層中出現(xiàn)局部的較高溫度點,即至少一個催化劑床層中的徑向溫差為10-3(TC、優(yōu)選15-25°C。根據(jù)本發(fā)明提供的方法,在優(yōu)選情況下,在所述第一加氫反應區(qū)中,所述加氫保護催化劑、加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑的裝填體積比為1:2.5-9.5:0.2-1.5。根據(jù)本發(fā)明提供的方法,在優(yōu)選情況下,所述第一加氫反應區(qū)可以包括2-3個反應器,當?shù)谝患託浞磻獏^(qū)包括2個反應器時,其中第一個反應器中裝填有加氫保護催化劑和加氫脫金屬催化劑;第二個反應器中裝填有加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑。當?shù)谝患託浞磻獏^(qū)包括3個反應器時,其中第一個反應器中裝填有加氫保護催化劑和加氫脫金屬催化劑;第二個反應器中裝填有加氫脫金屬催化劑;第三個反應器中裝填有加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑。根據(jù)本發(fā)明提供的方法,第一加氫反應區(qū)的加氫反應條件可以為常規(guī)的加氫反應條件,例如該條件包括反應溫度為300-42(TC、優(yōu)選為350-41(TC,反應壓力為10-16MPa、優(yōu)選為13-15MPa,氫油體積比為200-2000、優(yōu)選為420-1500,原料油的液時體積空速為0.10-0.20h—^優(yōu)選為0.14-0.18h—、所述第一加氫反應區(qū)的進料量與第二加氫反應區(qū)進料量的重量比為0.6-2.0、優(yōu)選為0.8-1.2。根據(jù)本發(fā)明提供的方法,將渣油原料和氫氣的至少一部分直接引入第二加氫反應區(qū)之前和之后,第一加氫反應區(qū)的加氫反應條件優(yōu)選是相同的,不同的是,將渣油原料和氫氣的至少一部分直接引入第二加氫反應區(qū)之前第一加氫反應區(qū)中進入的原料是渣油原料,在其之后第一加氫反應區(qū)中所進入的原料改為重質(zhì)餾分油或重質(zhì)餾分油與渣油原料的混合物。這樣可以延長整個催化劑體系的使用壽命;同時將較好的原料引入第一加氫反應區(qū)后還可以使得出現(xiàn)熱點的部位的溫度保持平穩(wěn),使得該部位的反應狀況得到改善。當將重質(zhì)餾分油與渣油原料的混合油引入所述第一加氫反應區(qū)時,所述重質(zhì)餾分油與渣油原料的重量比優(yōu)選為l:0.01-0.4。而且,在將渣油原料和氫氣的至少一部分直接引入第二加氫反應區(qū)之后,更優(yōu)選在第一加氫反應區(qū)只弓I入重質(zhì)餾分油。本文所述的"重質(zhì)餾分油"通常為餾程為350-50(TC的石油餾分油,且重質(zhì)餾分油的殘?zhí)亢?、金屬鎳與釩的含量、瀝青質(zhì)含量、硫含量和氮含量均低于所述渣油原料。所述重質(zhì)餾分油可以采用直餾的中間餾分油、減壓瓦斯油、焦化蠟油、催化輕循環(huán)油和/或催化重循環(huán)油、以及本發(fā)明裝置自身生成的中間餾分油和減壓瓦斯油中的一種或幾種。根據(jù)本發(fā)明提供的方法,在優(yōu)選情況下,在所述第二加氫反應區(qū)中,所述加氫保護催化劑、加氫脫金屬催化劑、加氫脫硫催化劑的裝填體積比為1:1.0-3.0:5.5-9.5。根據(jù)本發(fā)明提供的方法,在優(yōu)選情況下,所述第二加氫反應區(qū)包括至少一個反應器。根據(jù)本發(fā)明提供的方法,在優(yōu)選情況下,所述第二加氫反應區(qū)包括2個反應器,其中第一個反應器中裝填有加氫保護催化劑、加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑;第二個反應器中裝填有加氫脫硫催化劑。根據(jù)本發(fā)明提供的方法,為了更好地脫除原料油中的氮和殘?zhí)浚趦?yōu)選情況下,在所述第二加氫反應區(qū)中的所述第二個反應器中還裝填有加氫脫氮催化劑或加氫脫殘?zhí)看呋瘎?,所述加氫脫氮催化劑或加氫脫殘?zhí)看呋瘎┭b填在所述加氫脫硫催化劑的后面,且所述加氫脫硫催化劑與加氫脫氮催化劑或加氫脫殘?zhí)看呋瘎┑捏w積比為i:o.oi-o.5。此時,在第二加氫反應區(qū)中,所述加氫保護催化劑的裝填體積、加氫脫金屬催化劑的裝填體積、加氫脫硫催化劑與加氫脫氮催化劑的總裝填體積或加氫脫硫催化劑與加氫脫殘?zhí)看呋瘎┑目傃b填體積的比例為l:1.0-3.0:5.5-9.5。根據(jù)本發(fā)明提供的方法,將渣油原料和氫氣的至少一部分直接引入第二加氫反應區(qū)時,所述第二加氫反應區(qū)的加氫反應條件仍然可以隨著第一加氫反應區(qū)的加氫反應條件,而不作另外調(diào)整。但為了延長裝置的運轉(zhuǎn)周期并保證產(chǎn)品的性質(zhì),在優(yōu)選情況下,所述第二加氫反應區(qū)的加氫反應條件包括反應溫度為300-42(TC、優(yōu)選為350-41(TC,反應壓力為10-16MPa、優(yōu)選為13-15MPa,氫氣與渣油原料的體積比為500_1000、優(yōu)選為600_800,渣油原料的液時體積空速為0.15-0.4h人優(yōu)選為0.2-0.3h—1。根據(jù)本發(fā)明提供的方法,本發(fā)明所使用的加氫保護催化劑、加氫脫金屬催化劑、加氫脫硫催化劑、加氫脫氮催化劑和加氫脫殘?zhí)看呋瘎┚鶠槌R?guī)使用的具有這些功能的催化劑。這些催化劑一般都是以多孔無機氧化物如氧化鋁為載體、以第VIB族和/或VIII族金屬氧化物如W、Mo、Co和Ni中的一種或幾種的氧化物為活性組分、選擇性地加入其它各種助劑如P、Si、F和B中一種或幾種的催化劑,例如由石油化工科學研究院開發(fā)的RG、RDM、RMS、RSN和RSC系列的重、渣油加氫保護催化劑、加氫脫金屬催化劑、加氫脫硫催化劑、加氫脫氮催化劑和加氫脫殘?zhí)看呋瘎?。根?jù)本發(fā)明提供的方法,本發(fā)明的方法可采用不同結(jié)構(gòu)的反應器,優(yōu)選采用固定床反應器。根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式,本發(fā)明提供的渣油的加氫方法可以通過圖1所示的方式來實現(xiàn)如圖l所示,該裝置采用五個反應器串聯(lián)、原料油自上而下的工藝流程,依照渣油原料和氫氣的流向,a反應器為第一加氫反應區(qū)的第一個反應器,b反應器為第一加氫反應區(qū)的第二個反應器,c反應器為第一加氫反應區(qū)的第三個反應器,d反應器為第二加氫反應區(qū)的第一個反應器,e反應器為第二加氫反應區(qū)的第二個反應器,在d反應器的進料口設(shè)置了與渣油原料管線l連接的一條進料線。各反應器中裝填的催化劑的情況為a反應器中的催化劑自上而下為加氫保護催化劑、加氫脫金屬催化劑,這些催化劑裝填體積的比例為l:l-2;b反應器內(nèi)全部裝填加氫脫金屬催化劑;C反應器內(nèi)裝填的催化劑自上而下為加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑,裝填體積的比例為1:0.1-0.5;d反應器內(nèi)裝填的催化劑自上而下為加氫保護催化劑、加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑,裝填體積的比例為i:l-i.5:l-2.5;e反應器中裝填加氫脫硫催化劑。渣油原料加氫處理的流程描述如下(1)來自管線1的渣油原料與來自管線3的氫氣混合,氫油(氫氣與渣油原料)體積比為700-1500,此時閥21、22開啟,閥23、24關(guān)閉,混合流體依次進入第一加氫反應區(qū)的7a、b和c反應器內(nèi),接著依次進入第二加氫反應區(qū)的d和e反應器內(nèi)并與各反應器內(nèi)的催化劑接觸,控制第一加氫反應區(qū)內(nèi)的溫度為350-41(TC、壓力為13-15MPa、原料的液時體積空速為0.2-0.4h—1;(2)當?shù)谝患託浞磻獏^(qū)內(nèi)a、b和c反應器中至少一個反應器內(nèi)的壓降達到壓降上限或出現(xiàn)熱點時,全部關(guān)閉閥22或者部分關(guān)閉閥22,打開閥24,來自管線1的渣油原料通過閥24依次進入第二加氫反應區(qū)中的d和e反應器并與d和e反應器內(nèi)的催化劑床層接觸,此時進入第二加氫反應區(qū)的反應物流的反應溫度為300-42(TC,反應壓力為10-16MPa,氫油體積比為500-1000,反應物流的液時體積空速O.15-0.4h一1;(3)此時打開閥23,來自管線2的重質(zhì)餾分油與來自管線4的氫氣混合、或者將此重質(zhì)餾分油與來自部分關(guān)閉的閥22的渣油原料混合,再與來自管線4的氫氣混合,然后依次進入第一加氫反應區(qū)和第二加氫反應區(qū)的反應器內(nèi)并與各反應器內(nèi)的催化劑接觸,第一加氫反應區(qū)內(nèi)的加氫反應條件不變。當進入第一加氫反應區(qū)的原料為重質(zhì)餾分油與渣油原料的混合油時,重質(zhì)餾分油與渣油原料的重量比為1:0.01-0.4。下面通過實施例對本發(fā)明進行詳細的說明。實施例1如圖1所示,本發(fā)明的裝置為自行設(shè)計的固定床加氫處理試驗裝置,該裝置采用五個容積為5升的反應器串聯(lián)、原料油自上而下的工藝流程,第一加氫反應區(qū)包括三個反應器即a反應器、b反應器和c反應器,第二加氫反應區(qū)包括兩個反應器即d反應器和e反應器,在第二加氫反應區(qū)的d反應器的進料口設(shè)置了與渣油原料管線l連接的一條進料線。各反應器的設(shè)計最大壓降為1.0MPa。所采用的催化劑為石油化工科學研究院開發(fā)的全系列渣油加氫處理催化劑,其中,RG、RDM和RMS系列重、渣油加氫保護催化劑、加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑由催化劑長嶺分公司生產(chǎn)。各反應器中催化劑的裝填情況為a反應器中的催化劑自上而下為RG-10A、RG-10B、RDM-2催化劑,各催化劑裝填體積的比例為15:20:65;b反應器內(nèi)全部裝填RDM-2催化劑;c反應器內(nèi)裝填的催化劑自上而下為RDM-2和RMS-1催化劑,裝填體積的比例為75:25;d反應器內(nèi)裝填的催化劑自上而下為RG-10A、RG-10B、RDM-2和RMS-1催化劑,裝填體積的比例為io:13:28:49;e反應器中全部裝填RMS-1催化劑。渣油加氫反應的流程為,在反應壓力為14.7MPa、反應溫度為38(TC,氫油比為600(v/v),液時體積空速為O.216h—1的操作條件下,來自管線1的作為渣油原料的沙輕渣油原料與來自管線3的氫氣混合通過打開的閥21、22進入a反應器,并隨后依次進入b、c、d和e反應器,該沙輕渣油原料的主要性質(zhì)列于表1中。a反應器中催化劑床層的壓降升為設(shè)計最大壓降的0.5倍時,全部關(guān)閉閥22,打開閥24,渣油原料經(jīng)管線1進入d反應器,此時d反應器內(nèi)進入的原料的液時體積空速為0.22h—、此時閥23打開,來自管線2的作為重質(zhì)餾分油的焦化蠟油與來自管線4的氫氣混合后進入a反應器,隨后依次進入后面的各反應器,焦化蠟油的性質(zhì)見表1。焦化蠟油量為管線1進料量的20重量%。此時a反應器的操作條件為,反應壓力為14.7MPa、反應溫度為380。C,氫油比為420(v/v),原料的液時體積空速為0.16h—、繼續(xù)運轉(zhuǎn)3000h后,渣油加氫處理后的產(chǎn)品性質(zhì)為硫含量0.29重量%,氮含量0.24重量%,殘?zhí)恐?.5重量%,重金屬(Ni+V)15iig/g,滿足RFCC進料的要求。由此可見,該方法充分利用了所有催化劑的活性,渣油加氫裝置的運轉(zhuǎn)周期很長。表1沙輕渣油焦化蠟油密度(2CTC),g/cm30.96870.940粘度(IO(TC),mm2/s62.376.1MCR(重量%)12.401.2硫含量(重量%)3.184.7氮含量(重量%)0.340.36重金屬(Ni+V)含量(ug/g)87.91四組分(重量%)飽和烴32.256.6芳烴41.536.3膠質(zhì)22.36.8瀝青質(zhì)(c7不溶物)4.00.3實施例2采用與實施例1相同的固定床加氫處理試驗裝置。前四個反應器中所采用的催化劑和裝填情況與實施例1的相同,第二加氫反應區(qū)的e反應器中自上而下裝填加氫脫硫催化劑RMS-1和加氫脫氮催化劑RSN-1,裝填比例為85:15。渣油加氫反應的流程為,在反應壓力為15.0MPa、反應溫度為385。C,氫油比為1000(v/v),原料的液時體積空速為0.3h—1的操作條件下,來自管線1的作為渣油原料的沙輕常渣原料與來自管線3的氫氣混合通過打開的閥21、22進入a反應器,并隨后依次進入b、c、d和e反應器,該沙輕常渣原料的主要性質(zhì)列于表2中。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>a反應器中催化劑床層的壓降升為設(shè)計最大壓降的0.6倍時,全部關(guān)閉閥22,打開閥24,渣油原料經(jīng)管線1進入d反應器,此時進入d反應器內(nèi)的原料的液時體積空速為0.35h—、此時閥23打開,來自管線2的作為重質(zhì)餾分油的減壓蠟油與來自管線4的氫氣混合后進入a反應器,隨后依次進入后面的各反應器,減壓蠟油的性質(zhì)見表2,減壓蠟油量為管線l進料量的40重量%。此時a反應器入口的操作條件為,反應壓力為15.OMPa、反應溫度為38(TC,氫油比為800(v/v),原料的液時體積空速為0.18h—、繼續(xù)運轉(zhuǎn)3000h后,渣油加氫處理后的產(chǎn)品性質(zhì)為硫含量0.45重量%,氮含量0.15重量%,殘?zhí)恐?.6重量%,重金屬(Ni+V)13iig/g,滿足RFCC進料的要求。充分利用了所有催化劑的活性,渣油加氫裝置的運轉(zhuǎn)周期很長。實施例3同實施例l,采用自行設(shè)計的固定床加氫處理試驗裝置,不同的是,該裝置采用四個容積為5升的反應器串聯(lián),第一加氫反應區(qū)中包括兩個反應器即a反應器和b反應器,第二加氫反應區(qū)中包括兩個反應器即d反應器和e反應器,并且在e反應器的進料口設(shè)置了與渣油原料管線連接的一條進料線。a反應器、b反應器和d反應器所采用的催化劑與實施例1的相同,且e反應器裝填加氫脫硫催化劑RMS-1和加氫脫殘?zhí)看呋瘎㏑SC-1。其中,加氫脫殘?zhí)看呋瘎㏑SC-1為石油化工科學研究院開發(fā)的,且由催化劑長嶺分公司生產(chǎn)。各反應器中催化劑的裝填情況為在第一加氫反應區(qū)中,a反應器中的催化劑自上而下為RG-IOA、RG_10B、RDM-2催化劑,各催化劑裝填體積的比例為15:20:65;b反應器內(nèi)自上而下裝填RDM-2和RMS-1催化劑,裝填體積的比例為75:25;在第二加氫反應區(qū)中,d反應器內(nèi)裝填的催化劑自上而下為RG-10A、RG-IOB、RDM-2和RMS-1,裝填體積的比例為10:13:28:49;e反應器中裝填RMS-1和RSC-1催化齊U,裝填比例為85:15。渣油加氫反應的流程為,在反應壓力為14.8MPa、反應溫度為39(TC,氫油比為1500(v/v),原料的液時體積空速為0.4h—1的操作條件下,作為渣油原料的沙輕渣油原料與氫氣混合后依次進入第一加氫反應區(qū)中的a反應器、b反應器、第二加氫反應區(qū)的d反應器和e反應器,該沙輕渣油原料與實施例1中的相同。第一個反應器中催化劑床層中出現(xiàn)熱點,即催化劑床層中的徑向溫差為2(TC時,渣油原料改線進入第二加氫反應區(qū)中的d反應器,此時進入d反應器內(nèi)的原料的液時體積空速為0.4h一1。此時,將重量比為1:0.2的減壓蠟油(性質(zhì)見表2)與沙輕渣油(性質(zhì)見表1)的混合油作為重質(zhì)餾分油與氫氣混合后進入第一加氫反應區(qū)的a反應器,隨后依次進入后面的各反應器。減壓蠟油量為管線1進料量的60重量%。此時第一加氫反應區(qū)中的a反應器入口的操作條件為,反應壓力為14.8MPa、反應溫度為39(TC,氫油比為800(v/v),原料的液時體積空速為0.20h一1。繼續(xù)運轉(zhuǎn)3000h后,渣油加氫處理后的產(chǎn)品性質(zhì)為硫含量0.48重量%,氮含量0.28重量%,殘?zhí)恐?.6重量%,重金屬(Ni+V)17iig/g,滿足RFCC進料的要求。充分利用了所有具有活性的催化劑,延長了渣油加氫裝置的運轉(zhuǎn)周期。對比例1如圖2所示,采用自行設(shè)計的五個5升的反應器串聯(lián)、原料油自上而下的工藝流程,該五個反應器的規(guī)格、尺寸等均與實施例1的相同。其中反應器10中沿物流方向設(shè)置了兩段催化劑,同時在下段催化劑的上方開設(shè)了一個與管線03連接的進料口,位置在反應器10沿物流方向的1/3處。各反應器的設(shè)計最大壓降為1.0MPa。本對比例所使用的各種催化劑及其性質(zhì)與實施例1中的相同,且各反應器中催化劑的裝填情況為反應器10自上而下分兩段裝填,上下兩段催化劑的裝填順序、各催化劑的裝填體積比相同,裝填順序自上而下為RG-10A、RG-10B、RDM-2催化劑,各催化劑裝填體積的比例為15:20:65;反應器20內(nèi)全部裝填RDM-2催化劑;反應器30自上而下裝填RDM-2和RMS-1催化齊U,裝填比例為75:25;反應器40內(nèi)全部裝填RMS-1催化劑;反應器50內(nèi)全部裝填RMS-1催化劑。渣油加氫反應的流程為,(1)在反應壓力為14.7MPa、反應溫度為38(TC,氫油比為600(v/v),原料的液時體積空速為O.216h—1的操作條件下,來自管線01的作為渣油原料的沙輕渣油原料(性質(zhì)見表1)與來自管線05的氫氣混合后經(jīng)過閥07從反應器10的上部進入,然后物料經(jīng)管線依次進入反應器20、反應器30、反應器40和反應器50。(2)當反應器10上段催化劑床層的壓降升至設(shè)計最大壓降的0.5倍時,全部關(guān)閉閥07,改用管線03從反應器10的下部進料口進入渣油原料,而來自管線02的焦化蠟油(性質(zhì)見表1)與來自04管線的氫氣混合后經(jīng)過閥06進入反應器10的上部。繼續(xù)運轉(zhuǎn)2300h后,反應器10中出現(xiàn)熱點,裝置被迫停工。由此可見,與現(xiàn)有技術(shù)的方法相比,本發(fā)明的方法可以充分利用所有催化劑的活性,渣油加氫裝置的運轉(zhuǎn)周期很長。1權(quán)利要求一種渣油的加氫方法,該方法包括在加氫反應條件下,將渣油原料和氫氣依次引入串聯(lián)的兩個加氫反應區(qū),與加氫反應區(qū)中的多個催化劑床層接觸反應;依照渣油原料和氫氣的流向,第一加氫反應區(qū)中包括分床層依次裝填的加氫保護催化劑、加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑;依照反應物流的流向,第二加氫反應區(qū)中包括分床層依次裝填的加氫保護催化劑、加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑;當?shù)谝患託浞磻獏^(qū)中至少一個催化劑床層的壓降達到壓降上限或反應區(qū)內(nèi)出現(xiàn)熱點時,將渣油原料和氫氣的至少一部分直接引入第二加氫反應區(qū)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第一加氫反應區(qū)包括多個反應器,每個反應器中裝填有1-2個催化劑床層,并且多個反應器中第一個反應器裝填加氫保護催化劑、或者加氫保護催化劑和加氫脫金屬催化劑,最后一個反應器裝填加氫脫硫催化劑、或者加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑,第一個反應器和最后一個反應器之間的反應器裝填加氫脫金屬催化劑和/或加氫脫硫催化劑;當?shù)谝患託浞磻獏^(qū)的至少一個反應器的壓降達到壓降上限或出現(xiàn)熱點時,將渣油原料和氫氣的至少一部分直接引入第二加氫反應區(qū)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,所述第一加氫反應區(qū)包括2個反應器,其中第一個反應器中裝填有加氫保護催化劑和加氫脫金屬催化劑;第二個反應器中裝填有加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,所述第一加氫反應區(qū)包括3個反應器,其中第一個反應器中裝填有加氫保護催化劑和加氫脫金屬催化劑;第二個反應器中裝填有加氫脫金屬催化劑;第三個反應器中裝填有加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項所述的方法,其中,在所述第一加氫反應區(qū)中,所述加氫保護催化劑、加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑的裝填體積比為1:2.5-9.5:0.2-1.5。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第二加氫反應區(qū)包括至少一個反應器。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述第二加氫反應區(qū)包括2個反應器,其中第一個反應器中裝填有加氫保護催化劑、加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑;第二個反應器中裝填有加氫脫硫催化劑。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中,所述第二個反應器中還裝填有加氫脫氮催化劑或加氫脫殘?zhí)看呋瘎?,且所述加氫脫硫催化劑與加氫脫氮催化劑或加氫脫殘?zhí)看呋瘎┑捏w積比為i:o.oi-o.5。9.根據(jù)權(quán)利要求1、6或7所述的方法,其中,在所述第二加氫反應區(qū)中,所述加氫保護催化劑、加氫脫金屬催化劑、加氫脫硫催化劑的裝填體積比為1:1.0-3.0:5.5-9.5。10.根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其中,將渣油原料和氫氣的至少一部分直接引入第二加氫反應區(qū)時,所述第二加氫反應區(qū)的加氫反應條件包括反應溫度為300-42(TC,反應壓力為10-16MPa,氫氣與渣油原料的體積比為500-1000,渣油原料的液時體積空速為0.15-0.4h—、11.根據(jù)權(quán)利要求io所述的方法,其中,所述第二加氫反應區(qū)的加氫反應條件包括反應溫度為350-41(TC,反應壓力為13-15MPa,氫氣與渣油原料的體積比為600_800,渣油原料的液時體積空速為0.2-0.3h一1。12.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,所述壓降上限為反應器設(shè)計最大壓降的0.4-0.8倍,所述熱點為至少一個催化劑床層中的徑向溫差為10-30°C。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中,所述壓降上限為反應器設(shè)計最大壓降的0.5-0.8倍,所述熱點為至少一個催化劑床層中的徑向溫差為15-25°C。14.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,將渣油原料和氫氣的至少一部分直接引入第二加氫反應區(qū)時,將重質(zhì)餾分油或重質(zhì)餾分油與渣油原料的混合油引入所述第一加氫反應區(qū);且所述第一加氫反應區(qū)的加氫反應條件包括反應溫度為300-42(TC,反應壓力為10-16MPa,氫氣與重質(zhì)餾分油或重質(zhì)餾分油與渣油原料的混合油的體積比為200-2000,原料油的液時體積空速為0.10-0.20h—、所述第一加氫反應區(qū)的進料量與第二加氫反應區(qū)進料量的重量比為O.6-2.0。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,所述第一加氫反應區(qū)的加氫反應條件包括反應溫度為350-41(TC,反應壓力為13-15MPa,氫氣與所述重質(zhì)餾分油或所述重質(zhì)餾分油與渣油原料的混合油的體積比為420-1500,原料油的液時體積空速為0.14-0.18h—、所述第一加氫反應區(qū)的進料量與第二加氫反應區(qū)進料量的重量比為0.8-1.2。16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,將重質(zhì)餾分油與渣油原料的混合油引入所述第一加氫反應區(qū),所述重質(zhì)餾分油與渣油原料的重量比為1:0.01-0.4。全文摘要本發(fā)明提供了一種渣油的加氫方法,該方法包括在加氫反應條件下,將渣油原料和氫氣依次引入串聯(lián)的兩個加氫反應區(qū)與加氫反應區(qū)中的多個催化劑床層接觸反應;依照反應物流和氫氣的流向,第一加氫反應區(qū)和第二加氫反應區(qū)中均包括分床層依次裝填的加氫保護催化劑、加氫脫金屬催化劑和加氫脫硫催化劑;當?shù)谝患託浞磻獏^(qū)中至少一個催化劑床層的壓降達到壓降上限或反應區(qū)內(nèi)出現(xiàn)熱點時,將渣油原料和氫氣的至少一部分直接引入第二加氫反應區(qū)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的方法可延長渣油加氫裝置的運轉(zhuǎn)周期,從而增加了裝置的運行效率,提高了經(jīng)濟性。文檔編號C10G65/02GK101768468SQ200810246649公開日2010年7月7日申請日期2008年12月31日優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日發(fā)明者劉濤,戴立順,楊清河,牛傳峰,邵志才申請人:中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院