[发明专利]综合的溶剂脱沥青和淤浆加氢裂化方法

说明书

发明领域

本发明涉及使用淤浆加氢裂化(SHC)以提升由精炼厂操作，特别是溶剂脱沥青(SDA)得到的高沸点或重质烃而制备馏出物烃的方法。SHC与SDA和任选其他方法如原油分馏和/或加氢处理的综合可用于获得高质量的(即高API比重和/或低硫)馏出物。

相关技术描述

溶剂脱沥青(SDA)通常指在溶剂的存在下使用萃取法提升烃馏分的精炼厂方法。烃馏分通常由原油的蒸馏获得，包括来自常压塔或真空塔蒸馏的烃残留物(或残油)或瓦斯油。SDA中所用溶剂通常为低沸点链烷烃，例如丙烷、丁烷和它们的混合物，其具有萃取具有相对低含量污染物如含硫和含氮化合物、金属和康拉逊碳残留物的脱沥青油(DAO)的能力。萃取通常在逆流萃取器中进行，其中溶剂相和它的萃取组分以向上方向流动。除DAO外，SDA的另一主要产物为沥青，其为含有显著部分存在于原油中的(非萃取)污染物的高粘性烃。

DAO和沥青的收率和质量取决于SDA进料的组成、溶剂的类型和量以及萃取条件。由SDA生产的DAO通常是不可蒸馏的产物，这要求用流体催化裂化(FCC)、加氢裂化和/或加氢处理进一步提升。另外，来自SDA的显著量沥青使该方法与可选择的重油转化方法相比具有较小的经济吸引力。

其他精炼厂工艺料流通常被送入常规转化方法，例如FCC中以获得合格品，包括瓦斯油，特别是真空瓦斯油(VGO)。VGO在大量精炼厂操作中产生，所述精炼厂操作包括淤浆加氢裂化、焦化、原油分馏和减粘裂化，其处理重质烃原料。由于它们显著的污染物(例如金属和硫化合物)含量，所述污染物减活化负载的金属催化剂，不幸的是，除这些料流中的焦炭前体外，不能容易地根据常规催化转化方法处理瓦斯油。将焦化瓦斯油转化成用于输送燃料的更畅销馏出物和石脑油共混组分因此伴随大量缺点。

如同SDA，淤浆加氢裂化(SHC)也用于提升重质烃原料，包括上述那些。在SHC中，这些原料在淤浆相中在氢气和固体催化剂颗粒(例如作为颗粒金属化合物如金属硫化物)的存在下转化。典型的淤浆加氢裂化方法例如描述于US 5,755,955和US 5,474,977中。除通常存在于反应器流出物中的VGO外，SHC(如同SDA)产生低价值的耐熔沥青料流，由于其高粘度和固体含量，所述料流通常不可经济地提升或甚至混入其他产品如燃料油或合成原油中。此外，SHC具有相对于其他重质烃转化方法的缺点，包括由于相当大的反应器尺寸和高操作压力，显著的催化剂消耗需求和高资金成本。

越来越受关注的合成原油的具体来源是地沥青和油砂，探寻共混组分以改善它们的流动特征。地沥青指由油砂矿床，例如Alberta、加拿大以及委内瑞拉和美国的大Athabasca区发现的那些油砂矿床中回收的低质量含烃原料。地沥青和油砂被认为是有价值的“半固体”石油或合成原油来源，可将其精炼成许多有价值的最终产品，包括运输燃料，例如汽油或甚至石油化学产品。

本领域中仍需要以改进效率转化或提升重质烃(例如常压塔和真空塔残油以及瓦斯油)的方法。还需要低价值最终产品，包括瓦斯油和沥青的净产量最小化的这种方法。还需要总原油精炼方法，其包括提升原油残留物，特别是以显著比例由重质原油原料得到的那些。理想地，这类精炼方法的产品应适用作运输燃料(例如柴油和/或石脑油)共混组分或甚至适于混入合成原油中以改进它们的性能(例如粘度和/或比重)。

发明概述

本发明的方面涉及找到淤浆加氢裂化(SHC)可有效地与其他精炼方法，特别是溶剂脱沥青(SDA)、加氢处理和/或原油分馏综合以生产高价值的馏出物料流，同时再循环低价值瓦斯油，优选至消失，以及至少一部分SHC沥青。关于其将真空塔残留物转化成较轻产物的能力，SHC是本领域中通常已知的。然而，现在已发现来自SDA的脱沥青油(DAO)作为重质烃原料组分的用途或增量供入SHC中产生操作协同作用，这具有商业上重要的优点。

来自SDA方法，特别是以相对高DAO回收率和低沥青回收率操作的那些方法的DAO产物具有高含量金属污染物和康拉逊碳残留物，使得这种DAO产物难以用常规FCC或加氢裂化，使用催化剂的固定床或沸腾床提升。本发明实施方案与这一发现有关：DAO作为SHC的烃原料组分被有效地处理，完全或基本完全总体转化成SHC馏出物。可将该馏出物分馏以提供例如较低沸点和较高沸点产品如石脑油和柴油燃料。