劣质重油加工新技术-中国石油天然气集团

劣质汽油芳构化改质技术刘丹禾(中国石化洛阳石化工程公司炼制研究所)1 前言轻质芳烃（苯、甲苯、二甲苯）是化学工业的基础原料之一，同时又是辛烷值很高的马达燃料（RON>100）。

向汽油中掺入富含轻质芳烃组分是炼油企业提高其成品汽油辛烷值的主要手段之一。

催化重整技术是当前炼油企业获得优质石油芳烃或高辛烷值汽油调和组分的最主要工艺。

催化重整反应的重要特征是将直馏石脑油中的环烷烃经脱氢步骤转化为芳烃。

所以，无论早期的半再生重整工艺还是经催化剂及工艺改进后的连续重整工艺，均要求原料具有一定的芳烃潜含量（主要指环烷烃含量）。

对原料组成的要求事实上限制了由催化重整生产芳烃的原料资源。

随着现代工业的发展，作为基础化学工业原料和高辛烷值汽油组分的轻质芳烃的需求量不断增加，而石油资源却日益短缺，因此，立足现有石油资源，寻求新的工艺过程来拓宽生产芳烃的原料资源、增加芳烃产量具有很强的现实意义。

80年代早期美国Mobil公司提出的有别于传统催化重整过程生产芳烃的工艺。

该工艺在固定床上，以HZSM-5为催化剂，将单一低碳烃或工业原料如石脑油、C5馏份油、轻质裂解汽油等芳构化用于生产芳烃，开辟了不依赖原料芳烃潜含量生产芳烃的新过程…1‟。

直馏汽油通过42小时的反应，芳烃产率从40%(m)降至30%(m)，反应结束时生焦量不超过原料的0.2%(m)。

该过程催化剂在线操作时间短，再生频繁。

之后，UOP公司与BP公司联合开发的Cyclar工艺过程，其用一步法将液化石油气(LPG)选择性地转化为高附加值的轻质芳烃(BTX)，并联产大量氢气。

采用该工艺的4.0万吨/年工业示范装臵于1989年9月在苏格兰Grangemouth BP公司炼油厂开工[2]，第一套工业化装臵于1990年1月在同地投产[3]。

该工艺采用UOP公司的催化剂连续再生移动床技术，避开了催化剂易生焦问题。

我国上海石化总厂研究院等单位开发，能将乙烯装臵副产裂解轻油或裂解碳五中的非芳烃组分转化为芳烃，使反应液中的芳烃总含量达到95%以上…4‟。

2016年第35卷第8期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·2309·化工进展渣油深度加氢裂化技术应用现状及新进展任文坡，李振宇，李雪静，金羽豪（中国石油石油化工研究院，北京 100195）摘要：长远来看，原油重劣质化的发展趋势不可避免，能够实现渣油清洁高效转化的深度加氢裂化技术是应对这一挑战的关键，正逐渐成为炼厂最主要的渣油加工技术手段。

本文介绍了渣油沸腾床加氢裂化和渣油悬浮床加氢裂化技术的应用现状，结合技术特点和技术经济指标进行了对比分析，进一步综述了两种渣油加氢裂化技术的研发新进展。

文中指出渣油沸腾床加氢裂化技术是目前最为成熟的渣油高效转化技术，未来仍将在渣油高效加工利用方面发挥重要作用，其中组合集成工艺以及未转化塔底油的处理工艺是其研发和应用的重点。

渣油悬浮床加氢裂化技术具有高转化率的优势，但在工业化应用方面尚不如沸腾床成熟和普遍，仍需继续开发高活性、高分散的催化剂以及着重解决装置结焦问题，未来发展前景看好。

关键词：渣油；加氢裂化；深度转化；沸腾床；悬浮床中图分类号：TE 624.4+3 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2016）08–2309–08DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2016.08.01Application situation and new progress of residuum deep hydrocrackingtechnologiesREN Wenpo，LI Zhenyu，LI Xuejing，JIN Yuhao（PetroChina Petrochemical Research Institute，Beijing 100195，China）Abstract: In the long run, the crude oil would become heavier and poorer in quality. Hydrocracking technologies are regarded as one of the key techniques in efficient and clean conversion of residuum, and have become a major upgrading process in the refineries. In this paper, the application status of residuum ebullated bed and slurry bed hydrocracking technologies were introduced. The technical characteristics and technical-economic indicator were also compared. And then, the new progress and future trend were reviewed. The ebullated bed technology is the most mature residuum high-efficient conversion technology currently, and will continue to play an important role in residuum utilization. In the future, the research is focused on combined technology and unconverted tail-oil processing technology.Although the slurry bed technology is far from mature compared with ebullated bed technology, it has its advantage of high conversion rate and great potential for future development. The technology development should resolve equipment coking problem and develop high-active and high-dispersible catalyst.Key words：residuum；hydrocracking；deep conversion；ebullated bed；slurry bed当前我国经济发展进入“新常态”，更加注重发展质量、环境保护和资源节约[1]。

重油加工技术及其优化随着全球经济的快速发展和人类对能源的不断追求，石油等化石能源的需求量也日益增大。

为满足这一需求，许多国家都把石油产业作为了战略性的支柱产业来进行发展。

然而，随着石油资源的日益减少，重油已经成为了我国石油加工领域的主要原料。

因此，如何合理利用重油，提高其炼制利用率，已经成为了摆在石油加工产业发展面前的重要课题。

一、重油加工技术分类及其原理在油品加工技术中，根据原油的不同性质，重油加工技术主要可以分为裂解、热裂解、加氢处理、溶剂萃取、氧化等不同的方式。

下面我们将来分别介绍这几种加工技术的原理：1. 裂解裂解技术可以分为催化裂解和非催化裂解两种。

催化裂解一般基于催化剂，通过裂解原油大分子成为轻质石油产品。

而非催化裂解则直接将重油加热至高温，使得分子间断裂、产生新的碳氢化合物。

2. 热裂解热裂解则是通过加热重油产生裸体自由基，利用自由基的反应性将其分子链断裂成为轻质石油产品。

热裂解技术一般可以提高重油的热值和燃烧性能，从而实现重油资源的最大化利用。

3. 加氢处理加氢处理是利用催化剂对加氢原料和重油进行反应，产生较高的股份分子结构。

通过分子链的加氢反应，可以将重油中的单环、多环芳香烃、腐烷、腐素等高分子组分转化为低分子烃类。

4. 溶剂萃取50~70%的重油为沥青基类，其它化合物如脂肪族烃、环族烃、腐烷、腐素等分别占重油成分的10~15%、10~15%、5~10%和5~10%。

利用溶剂萃取，可以将催化加氢处理后得到的中间产品进行进一步分离和提纯，从而获得较高质量的油品产品。

以上几种重油加工技术各有优劣，可以根据工艺和经济因素的不同制定不同的加工流程方案。

二、重油加工技术的优化重油加工技术的优化主要可以从以下几方面着手：1. 催化剂的改进在催化裂解和加氢处理过程中，催化剂起着至关重要的作用。

合适的催化剂可以加速多种炼油反应，提高重油加工效率。

因此，研究合适的催化剂配方和新型催化剂的制备就成为了重油加工技术优化中的重要环节。

重劣质原油深加工技术随着常规原油资源的日益枯竭，世界原油供应呈现出重质化、劣质化的发展趋势，从资源可获取性、吨原油经济效益、装置的适应性等方面考虑，对进口原油整体依存度高达60％以上的中国炼油企业而言，重视重质、劣质原油加工是炼油工艺的重要技术问题。

“十三五”期间，国家政策将继续引导炼油产业升级，加快结构调整、向民企开放下游。

同时我国炼油行业也面临着环保日益严格、清洁燃料标准不断提高的压力，在此大背景下中国石油和石化工程研究会定于2017年4月12日至14日在洛阳召开“第六届(2017)炼油技术暨重劣质原油深加工技术与装备供需交流会”，促进炼油（炼化）企业同科研、设计、装备制造单位和有关产业之间的技术交流与合作。

含硫含酸原油分类及问题硫含量、酸性对原油的一般分类加工高硫原油与加工高酸原油最大的问题是腐蚀，两者带来的腐蚀问题是又不同的。

加工高酸原油带来的腐蚀问题主要集中在蒸馏装置，而加工高硫原油时，由于原油中的非活性硫不断向活性硫转变，使硫腐蚀不仅存在于一次加工装置，也同样存在于二次加工装置，甚至延伸到下游化工装置，贯穿于炼油的全过程中。

硫在原油的不同馏分中的含量和存在的形式不尽相同，但都随沸点的升高而增加，并且富集于渣油中。

含酸及高酸原油的加工高酸原油组成结构含酸原油的腐蚀及一般规律含酸原油的加工，通常有以下几种：1、与低酸值原油混炼，混合后控制酸值≯0.5mgKOH/g。

2、与低酸值原油交替加工，在加工低酸值原油时，高温部位可能产生保护膜或薄层焦，减腐蚀。

3、材质升级：在t＞220°℃时，用316L及以上材质。

对大口径管道，采用不锈钢复合板制成的钢管。

对可预见严重冲刷部位，采用大曲率半径的弯头及斜接分支三通。

在材质升级的同时，优化、开好电脱盐。

4、注NaOH中和。

但因为Na＋升高，给重油催化、焦化及加氧装置带来不利影响，不是根本方法，只能应急5、脱酸处理彻底解决腐蚀问题，必须进行脱酸处理，目前脱酸处理方式主要包括碱法脱酸、酯化脱酸、催化热解脱酸、催化加氢脱酸（固定床）、催化脱羧裂化技术等。

以我给的标题写文档，最低1503字，要求以Markdown 文本格式输出，不要带图片，标题为：重油加工方案# 重油加工方案## 概述重油（也称为渣油）是石油加工过程中得到的一种残留物质，通常具有高粘度、高密度和高凝固点的特点。

重油的加工是石油炼制过程中的重要环节之一，旨在提高重油的质量，使其能够更好地满足市场需求。

本文将介绍一种重油加工方案，以提高重油的产值和利用效率。

## 方案### 前处理重油在加工之前需要经过一系列的前处理步骤，以去除其中的杂质和硫化物。

常用的前处理步骤包括：1. 加热和减压：通过加热和减压，可使重油中的轻质成分蒸发出来，从而提高重油的质量。

2. 脱硫：重油中通常含有大量的硫化物，通过脱硫反应可将硫化物去除，提高重油的环保性能。

3. 水洗：水洗可以去除重油中的水溶性杂质，净化重油，提高其质量。

### 催化裂化催化裂化是一种常用的重油加工技术，旨在将较重的重油转化为较轻的石脑油和柴油。

催化裂化的主要步骤包括：1. 催化剂加注：向反应器中加注催化剂，催化剂通常包括沸石和金属氧化物等，用于促进重油的裂化反应。

2. 加热和混合：加热重油并与催化剂混合，使其达到适宜的反应条件。

3. 反应：在合适的温度和压力下，重油与催化剂发生裂化反应，生成较轻的石脑油和柴油。

4. 分离和回收：将反应产物通过分离装置进行分离，并对生成的石脑油和柴油进行回收，用于后续的加工和销售。

### 氢化处理重油加工的另一种常用技术是氢化处理，旨在通过加氢反应，将重油中的硫化物、氮化物和芳香烃等有害物质去除，提高重油的质量和环保性能。

氢化处理的主要步骤包括：1. 加氢反应器：将重油与氢气一起进入加氢反应器，催化剂通常包括氢化钼或氢化镍等，用于催化重油的加氢反应。

2. 加热和压力控制：通过加热和控制加氢反应器内的压力，为加氢反应提供适宜的条件。

3. 氢化反应：在合适的温度、压力和催化剂存在下，重油中的硫化物、氮化物和芳香烃等有害物质与氢气发生加氢反应，转化为较轻的组分。

石油化工劣质重油延迟焦化工艺探讨石油化工劣质重油是一种在加工过程中产生的含杂质、低质量、高密度的原料。

在传统的重油深度加工过程中，劣质重油往往难以得到最大程度的利用，造成浪费和环境污染。

因此，寻找一种合适的技术手段对劣质重油进行加工处理，具有重要的意义。

本文旨在探讨延迟焦化技术在劣质重油加工中的应用。

延迟焦化是一种新型的炭黑生产方法，与传统的焦化工艺相比，具有更高的灵活性和适用性，对原料品质要求较低，能够有效地利用劣质重油。

该技术目前已经在国内外得到广泛应用，并取得了良好的效果和经济效益。

延迟焦化的基本原理是在特定的反应条件下，将液体烃分子分解为低级别的烃分子，最终得到炭质产物。

其主要特点是反应温度低，反应时间长，反应管道内压力低，可采用多段反应的方式进行，反应产物含有较少的焦炭。

延迟焦化的适用范围很广，可以处理很多种类的石油产品，如轻油、劣质重油、润滑油、废弃物料等。

其中，对劣质重油的加工效果尤为显著。

在劣质重油的延迟焦化过程中，需要控制好反应温度、反应时间、反应压力等重要参数。

反应温度一般在500℃-600℃之间，反应时间需要较长，一般在数小时到数十小时不等；反应管道内压力不能过高，一般维持在1.5MPa以下。

同时，还需要加入一定量的催化剂，以促进反应的进行。

延迟焦化的主要产物是沥青，其中含有少量的焦炭和气体。

沥青具有高分子量、高密度、高粘度等特点，可以用于制造道路沥青、涂料、石油沥青等。

而焦炭则可以用于冶金、制造电极、制造人造石墨等方面。

气体则可以用于能源利用等方面。

总的来说，延迟焦化技术是一种对劣质重油进行加工处理的有效途径，具有灵活性高、适用性强、产物价值高等优点，能够有效地解决重油加工中的难题，为石油工业的发展做出了积极贡献。

“石油化工联合基金”（类）年度项目指南一、年度资助计划、资助领域和研究方向年度本联合基金拟资助培育项目项，直接费用资助强度万元项，资助期限为年，申请书中的研究期限应填写“年月日年月日”。

（一）劣质重油分子组成、结构与转化规律及加工新技术. 劣质重油分子组成、结构与转化规律；. 悬浮床渣油加氢反应体系溶氢动力学、高效催化剂及反应器；. 催化油浆脱固及高效转化利用方法。

（二）清洁汽油（国及以上）生产新技术. 催化汽油轻质噻吩类硫化物脱除技术，催化汽油深度脱硫（辛烷值保持）反应热力学和动力学，深度脱硫及辛烷值恢复组合工艺；. 催化裂化生产低烯烃高辛烷值汽油新技术；. 、异构化生产高辛烷值汽油组分新技术；. 碳四烯烃制高辛烷值汽油组分；. 环境友好型辛烷值添加剂。

（三）新型石油化工高性能催化材料. 用于加氢催化剂的低成本大孔氧化铝制备技术；. 用于催化裂化催化剂的低成本、高比表面、高水热稳定性介孔材料；. 新概念催化材料在石油化工领域的探索与应用；. 低成本催化剂清洁制备新技术。

（四）天然气合成气高效转化新技术. 天然气合成气转化制备烯烃、芳烃、合成油等新技术；. 天然气合成气制备高附加值精细化学品；. 二氧化碳直接转化制备含氧化合物。

（五）高性能合成树脂. 聚合新方法与新工艺：烯烃共聚催化剂体系与制备工艺，单中心催化剂制备窄分布、分子量可控聚烯烃材料，聚烯烃极性化新产品与技术等；. 高性能合成树脂新材料：新型电池用合成树脂，维卡软化点大于℃的耐温通用树脂及其复合材料，高透明与高介电常数聚烯烃树脂，苯乙烯系列增韧树脂等。

（六）高性能合成橡胶及弹性体. 高性能溶聚橡胶新产品新工艺；. 高性能乳聚橡胶新产品新工艺；. 高性能聚烯烃弹性体及苯乙烯系列热塑性弹性体；. 合成橡胶高效补强体系。

（七）高附加值石油基新型碳材料. 高性能石油基中间相炭微球；. 重质油定向构筑高性能纳米碳材料新技术。

（八）石油化工分子管理. 低碳烃高效分离新方法；. 石脑油中直链烷烃和环烷烃的低成本高效分离；. 催化裂化轻、重循环油的分子结构组成及加工利用；. 典型炼化过程的分子模拟与系统优化。

重油浆态床加氢解构全转化技术1. 引言在石油加工工业中，处理重油是一个重要的挑战。

重油含有大量的杂质和高分子化合物，使其在传统炼油过程中难以利用。

为了充分利用重油资源，降低环境排放并提高石油产品的品质，研发一种高效的重油加工技术非常重要。

本文将介绍一种被称为重油浆态床加氢解构全转化技术的新型加工方法。

2. 重油浆态床加氢解构全转化技术概述重油浆态床加氢解构全转化技术是一种通过加氢反应将重油转化为高附加值产品的方法。

其核心原理是将石油浆料与催化剂在高温高压条件下反应，通过裂解和氢化作用使重油中的高分子化合物转化为低分子化合物。

该技术不仅能够提高重油的利用率，还能改善石油产品的质量和降低环境污染。

3. 重油浆态床加氢解构全转化技术的优势重油浆态床加氢解构全转化技术相比传统加工方法具有以下几个优势：3.1 高转化率重油浆态床加氢解构全转化技术能够将重油中的高分子化合物完全转化为低分子化合物，实现全程转化。

在适当的催化剂和反应条件下，重油的转化率可以达到90%以上。

3.2 产品多样性重油浆态床加氢解构全转化技术可以根据需求生产不同类型的产品。

通过调整反应条件和催化剂的选择，可以生产出高级汽油、航空燃料、柴油、重油等多种石油产品。

3.3 降低能耗和环境污染相对于传统的炼油过程，重油浆态床加氢解构全转化技术需要的能量更低。

此外，该技术能够有效去除重油中的硫、氮和金属等杂质，降低环境污染。

3.4 提高产品品质重油浆态床加氢解构全转化技术通过裂解和氢化作用，将重油中的高分子化合物转化为低分子化合物。

这不仅提高了产品的可用性和可燃性，还提高了产品的品质和附加值。

4. 重油浆态床加氢解构全转化技术的应用案例4.1 XXX石油公司的重油加工项目XXX石油公司在某重油加工项目中采用了重油浆态床加氢解构全转化技术。

他们选择了适宜的催化剂，并优化了反应条件，以实现高效的重油加工。

该项目运营一年以来，重油转化率达到了94%，产品品质明显提升，对环境的影响也得到了有效的控制。