劣質(zhì)原油生產(chǎn)芳烴、瀝青和高辛烷值汽油的方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于煉油、石油化工、煤化工領(lǐng)域，本發(fā)明涉及一種劣質(zhì)原油輕質(zhì)化的方 法，具體說(shuō)是將劣質(zhì)原油預(yù)處理、重質(zhì)原料處理、催化輕質(zhì)化、重整輕質(zhì)化和氣體脫硫工藝 有機(jī)組合的輕質(zhì)化工藝方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著世界范圍內(nèi)的原油性質(zhì)變重、變劣，以及經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的要求和環(huán)保法規(guī)的 日益嚴(yán)格，人們對(duì)輕質(zhì)清潔燃料的需求越來(lái)越大，這些都要求對(duì)現(xiàn)有的煉油技術(shù)進(jìn)行完善 和改進(jìn)，以最低的成本加工劣質(zhì)原油生產(chǎn)出符合要求的產(chǎn)品。
[0003] 因劣質(zhì)原油黏度高、比重大、重金屬和含硫量以及膠質(zhì)、浙青質(zhì)高，利用現(xiàn)有的煉 油技術(shù)進(jìn)行劣質(zhì)原油加工，存在汽油和柴油收率低，熱能損耗大，設(shè)備投資高等不利因素。 根據(jù)劣質(zhì)原油的特點(diǎn)，采用新技術(shù)，將劣質(zhì)原油最大限度的轉(zhuǎn)化成輕質(zhì)油品，且簡(jiǎn)化工藝流 程，降低整體能耗，對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展有重大意義。
[0004] 隨著我國(guó)汽車(chē)制造業(yè)和高速公路的飛躍發(fā)展，我國(guó)重交浙青的消費(fèi)總量也呈現(xiàn)大 幅增長(zhǎng)。目前國(guó)內(nèi)重交浙青還需大量進(jìn)口，利用劣質(zhì)原油生產(chǎn)重交浙青對(duì)滿足我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā) 展有著一定意義。
[0005] 芳烴是一種生產(chǎn)化纖和許多化工產(chǎn)品的重要化工原料，利用劣質(zhì)原油生產(chǎn)芳烴 (PX原料）對(duì)滿足我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著一定意義。
[0006] 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展，人民生活水平日益提高以及環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格，利用 劣質(zhì)原油生產(chǎn)高辛烷值汽油，對(duì)滿足我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著一定意義。
[0007] 專(zhuān)利CN1746265A公開(kāi)了一種劣質(zhì)油料催化裂化的加工工藝。劣質(zhì)油料經(jīng)催化裂 化得到的輕柴油餾分返回催化裂化裝置進(jìn)行回?zé)?，得到的重柴油餾分進(jìn)行溶劑抽提，抽提 出的重芳烴作為產(chǎn)品，抽余油返回催化裂化裝置回?zé)?。該工藝?duì)劣質(zhì)原油輕質(zhì)化不夠充分， 對(duì)催化裂化油漿沒(méi)有充分利用。專(zhuān)利CN1093395A公開(kāi)了一種利用高含蠟減壓渣油生產(chǎn)優(yōu) 質(zhì)普通石油浙青的方法。該方法將減壓渣油進(jìn)行溶劑抽提，得到潤(rùn)滑油料和道路浙青，同時(shí) 得到高殘?zhí)恐孛撜闱嘤?，將該高殘?zhí)恐孛撜闱嘤瓦M(jìn)行氧化處理，可以得到優(yōu)質(zhì)普通石油浙 青。該方法沒(méi)有對(duì)減壓渣油進(jìn)行充分有效的利用，不能生產(chǎn)出高等級(jí)重交浙青。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的是在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上，提供一種劣質(zhì)原油預(yù)處理、重質(zhì)原料處理、催 化輕質(zhì)化、重整輕質(zhì)化和氣體脫硫工藝有機(jī)組合的輕質(zhì)化工藝方法。最大限度的將劣質(zhì)原 油轉(zhuǎn)化成高辛烷值汽油、芳烴（PX原料）和我國(guó)急需的高等級(jí)重交浙青，簡(jiǎn)化工藝流程，降 低整體能耗。
[0009] 本發(fā)明的目的是通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)的：
[0010] 一種劣質(zhì)原油生產(chǎn)芳烴、浙青和高辛烷值汽油的方法，該方法包括劣質(zhì)原油預(yù)處 理、重質(zhì)原料處理、催化輕質(zhì)化、重整輕質(zhì)化和氣體脫硫過(guò)程，具體步驟如下：
[0011] (a)劣質(zhì)原油預(yù)處理：將劣質(zhì)原油進(jìn)行水洗、脫鹽、脫水和脫固體，換熱到200°C~ 250°C，再通過(guò)加熱爐加熱到360°C~390°C，進(jìn)入常壓分餾塔：分離出氣體、石腦油、柴油、 330°C~350°C常壓瓦斯油和> 350°C渣油；
[0012] (b)重質(zhì)原料處理：將步驟（a)得到的> 350°C渣油經(jīng)過(guò)溶劑抽提和浙青調(diào)和得到 催化原料以及高等級(jí)道路浙青；。高等級(jí)重交浙青作為產(chǎn)品出售，
[0013] (c)催化輕質(zhì)化：將步驟（b)得到的催化原料和步驟（a)得到的330°C~350°C常 壓瓦斯油在催化劑的作用下發(fā)生裂化反應(yīng)，從而得到干氣、液化氣、石腦油、柴油和催化油 漿；催化油漿進(jìn)行步驟（b)的重質(zhì)原料處理；
[0014] (d)重整輕質(zhì)化：將步驟（a)和步驟（C)得到的石腦油進(jìn)入重整反應(yīng)器，在催化劑 的作用下進(jìn)行反應(yīng)，得到的反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)分餾得到富氫氣體和重整生成油；重整生成油經(jīng)過(guò) 芳烴抽提得到高辛烷值汽油和芳烴（PX原料）；高辛烷值汽油和芳烴作為產(chǎn)品出售。
[0015] (e)氣體脫硫：步驟（a)分離出的氣體以及步驟（c)得到的干氣以及步驟（d)得 到的富氫氣體分別進(jìn)行脫硫。
[0016] 上述劣質(zhì)原油為石蠟基劣質(zhì)原油或中低溫煤焦油或含有中低溫煤焦油的石蠟基 劣質(zhì)原油。上述石蠟基劣質(zhì)原油為原始油藏溫度下脫氣油粘度為10000~50000mPa. S、相 對(duì)密度大于〇. 93、硫含量大于2. 0 %的石蠟基劣質(zhì)原油；所述的中低溫煤焦油的熱解溫度 分別為 700°C~900°C和 500°C~700°C。
[0017] 步驟（b)中溶劑抽提采用常規(guī)的混合C4做溶劑，抽提溫度為90°C~140°C，優(yōu) 選抽提溫度為1001：~1201：，抽提壓力為2.81〇^~4.21〇^，優(yōu)選抽提壓力為3.01〇^~ 3. 5MPa，溶劑比為4:1~7:1，優(yōu)選溶劑比為5:1~6:1。
[0018] 步驟（c)中所采用的催化劑選自分子篩、耐熱無(wú)機(jī)氧化物、分子篩與粘土組合物、 耐熱無(wú)機(jī)氧化物與粘土組合物、分子篩、耐熱無(wú)機(jī)氧化物和粘土組合物中的一種或多種；優(yōu) 選催化劑為分子篩中的一種或多種。分子篩選自含或不含稀土元素的Y型沸石、含或不含 稀土元素的超穩(wěn)Y型沸石、具有五元環(huán)結(jié)構(gòu)的高硅沸石、β沸石，絲光沸石、Ω沸石中的一 種或幾種，優(yōu)選具有五元環(huán)結(jié)構(gòu)的高硅沸石是ZSM-5沸石或ZRP沸石；
[0019] 耐熱無(wú)機(jī)氧化物選自氧化鋁、氧化硅、無(wú)定型硅鋁、氧化鋯、氧化鈦、氧化硼和堿土 金屬氧化物中的一種或幾種；粘土選自高嶺土、多水高嶺土、蒙脫土、硅藻土、埃洛石、皂石、 累脫土、海泡石、凹凸棒石、水滑石和硼潤(rùn)土中的一種或幾種。優(yōu)選分子篩催化劑，其活性 高，生焦量少，汽油產(chǎn)率高，轉(zhuǎn)化率高。
[0020] 步驟（C)中裂化反應(yīng)條件為：反應(yīng)溫度470°C~550°C，優(yōu)選反應(yīng)溫度480°C~ 500°C，再生溫度600°C~800°C，優(yōu)選再生溫度700°C~750°C，催化劑與催化原料的質(zhì)量比 3~18,優(yōu)選質(zhì)量比8~12,反應(yīng)時(shí)間0· 5s~5s，壓力0· IMPa~0· 5MPa。
[0021] 步驟（d)中所述的重整輕質(zhì)化的反應(yīng)條件為：反應(yīng)壓力為0· 35MPa~I. 5MPa，反 應(yīng)溫度為480°C~530°C，氫油體積比為1~8,體積空速為1~3h、
[0022] 步驟（a)中先將劣質(zhì)原油在80°C~140°C條件下脫水、固體沉降后再進(jìn)行水洗、脫 鹽、脫水和脫固體。
[0023] 本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述方法采用的劣質(zhì)原油生產(chǎn)芳烴、浙青和高辛烷值汽油方法的系 統(tǒng)，該系統(tǒng)包括劣質(zhì)原油預(yù)處理單元、氣體脫硫單元、重質(zhì)原料處理單元、催化輕質(zhì)化單元 和重整輕質(zhì)化單元；
[0024] 劣質(zhì)原油預(yù)處理單元分別通過(guò)管路與重質(zhì)原料處理單元、催化輕質(zhì)化單元、重整 輕質(zhì)化單元以及氣體脫硫單元相連接；
[0025] 重質(zhì)原料處理單元通過(guò)管路與催化輕質(zhì)化單元相連接；
[0026] 催化輕質(zhì)化單元分別通過(guò)管路與重整輕質(zhì)化單元和氣體脫硫單元相連接；
[0027] 重整輕質(zhì)化單元通過(guò)管路與氣體脫硫單元相連接；
[0028] 其中，重質(zhì)原料處理單元包括溶劑抽提裝置（6)和浙青調(diào)合裝置（7)。
[0029] 劣質(zhì)原油預(yù)處理單元包括原料油儲(chǔ)罐、電脫鹽罐、換熱器、加熱爐和常壓分餾塔； 劣質(zhì)原油預(yù)處理單元的常壓分餾塔的多個(gè)出口分別通過(guò)管路連接氣體脫硫單元、重整輕質(zhì) 化單元、催化輕質(zhì)化單元和重質(zhì)原料處理單元。
[0030] 重質(zhì)原料處理單元包括溶劑抽提塔和浙青調(diào)合裝置；催化輕質(zhì)化單元包括反應(yīng) 器、催化劑再生器和分餾塔；重整輕質(zhì)化單元包括重整反應(yīng)器、穩(wěn)定分餾塔和芳烴抽提塔； 劣質(zhì)原油預(yù)處理單元的常壓分餾塔的多個(gè)出口分別通過(guò)管路連接氣體脫硫單元的氣體脫 硫設(shè)備，催化輕質(zhì)化單元的催化反應(yīng)器，重質(zhì)原料處理單元的溶劑抽提裝置，重整輕質(zhì)化單 元的重整反應(yīng)器，常壓分餾塔的入口連接加熱爐的出口。
[0031] 重質(zhì)原料處理單元中的溶劑抽提裝置的出口通過(guò)管路與催化輕質(zhì)化單元的反應(yīng) 器的入口相連接，溶劑抽提裝置的入口與催化輕質(zhì)化單元的分餾塔的出口相連接，重質(zhì)原 料處理單元中的浙青調(diào)合裝置與催化輕質(zhì)化單元的分餾塔的出口相連接。
[0032] 催化輕質(zhì)化單元的分餾塔分別通過(guò)管路與重整輕質(zhì)化單元的重整反應(yīng)器、和氣體 脫硫單元的氣體脫硫設(shè)備相連接，催化輕質(zhì)化單元的分餾塔的入口連接催化反應(yīng)器的出 □。
[0033] 重整輕質(zhì)化單元的穩(wěn)定分餾塔一個(gè)出口通過(guò)管路與氣體脫硫單元的氣體脫硫設(shè) 備的入口相連接，另一個(gè)出口連接芳烴抽提塔，穩(wěn)定分餾塔的入口連接重整反應(yīng)器。
[0034] 所述的原料油儲(chǔ)罐內(nèi)設(shè)蒸汽加熱盤(pán)管。
[0035] 本發(fā)明步驟（a)因劣質(zhì)原油中膠質(zhì)、浙青質(zhì)高，輕組分少，所述的劣質(zhì)原油預(yù)處 理單元采用"一爐一塔"流程，由原料油儲(chǔ)罐、電脫鹽罐、換熱器、加熱爐和常壓分餾塔等主 要設(shè)備組成。