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石油资源高效利用技术

文章来源:中国石化报                   发布时间:2017-12-06
摘要:12月6日讯,石油资源的高效利用,关键在于如何将渣油最大限度地转化为轻质油品。这里主要涉及几项技术,一是固定床渣油加氢技术(RHT),二是渣油加氢处理(RHT)与重油催化裂化的双向组合技术(RICP),三是多产轻质油的FGO选择性加氢与选择性催化裂化(FCC
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石油资源的高效利用,关键在于如何将渣油最大限度地转化为轻质油品。这里主要涉及几项技术,一是固定床渣油加氢技术(RHT),二是渣油加氢处理(RHT)与重油催化裂化的双向组合技术(RICP),三是多产轻质油的FGO选择性加氢与选择性催化裂化(FCC)的集成技术(IHCC),四是浅度溶剂脱沥青—脱沥青油加氢处理-催化裂化的组合技术(SHF)。

一般来说,当渣油中镍(Ni)、钒(V)等金属含量小于200ppm时,建议采用RICP或IHCC技术;当大于200ppm时,建议采用SHF技术。

石科院开发的RHT技术的关键点和难点之一是将沥青质转化为小分子,避免形成积炭。深入认识沥青质的化学结构特征,有助于实现高效转化。在这个基础上石科院形成了构建大孔径通道,使沥青质易于扩散的思路。迄今,石科院已经开发了三代RHT催化剂,共在中国石化系统内外的50多套次工业装置上应用。

将RHT技术与重油催化裂化技术相结合是常规的技术,传统上是单向组合,即催化重循环油在催化裂化中自身循环。但单向组合存在一些问题,因重循环油大部分是多环芳烃,直接进催化裂化,主要生成焦炭和干气;而对渣油加氢而言,因渣油分子量大、黏度高,反应速度很低,同时在渣油加氢过程中沥青质不断析出形成积炭。基于此,石科院开发了双向组合的RICP技术,将重循环油(HCO)掺入渣油加氢进料中,提高沥青质在加氢生成油中的溶解度,有效地减少催化剂结焦,提高反应活性和稳定性。

RICP技术于2013年在安庆石化应用后,脱硫率、脱氮率和脱残炭率明显增加。在产品分布中,液化气、汽油分别增加了2.5和0.9个百分点,油浆、积炭分别减少了3.5和0.6个百分点,总液收增加了3.3个百分点,而且催化剂卸出时,平均炭含量大幅度减小。

多产轻质油的FGO选择性加氢与选择性催化裂化(FCC)的集成技术(IHCC)则针对传统催化裂化的转化率大于70%后,干气和焦炭急剧增加的情况,做出了改进。2015年,中国石化做出很大努力,将上海石化渣油加氢脱硫(VRDS)的尾油送至清江石化进行工业试验。结果表明,对比常规催化裂化的方案,采用IHCC方案的轻质油收率提高10个百分点,且没有油浆,干气和焦炭分别降低1.62和2.05个百分点。

针对重金属含量较高原油炼制的SHF技术,利用重溶剂丁烷或戊烷等脱除沥青质和重金属,得到的脱沥青油(DAO)收率较高(80%以上)。由于脱沥青油的重金属含量和沥青质很少,可以在中压下加氢反应,获得优质的催化裂化原料,从而生产低硫、低烯烃的清洁汽油。另外,脱沥青油加氢处理装置的投资仅为渣油加氢装置投资的三四成,催化剂用量仅为后者的1/4,具有良好的经济效益。