[发明专利]一种重油加氢处理方法

说明书

本发明涉及重油加氢处理领域，公开了一种重油加氢处理方法，该方法包括：在氢气存在下，(1)将重油原料与加氢保护催化剂接触，得到第一物料；(2)将所述第一物料与第一加氢脱金属催化剂接触，得到第二物料；(3)将所述第二物料与加氢脱硫催化剂接触，得到第三物料；该方法还包括向第一物料和/或第二物料中混入油溶性催化剂。采用该方法能够有效提高重油加氢处理方法的加氢脱硫脱氮脱残炭活性，提高沥青质的转化，防止沥青质析出，且能够转化积碳前驱物，减少催化剂积碳，装置运转周期长。

技术领域

本发明涉及重油加氢处理领域，具体涉及一种重油加氢处理方法。

背景技术

渣油加氢处理技术即为在高温、高压和催化剂存在的条件下，使渣油和氢气发生化学反应，除去渣油中的硫、氮、重金属等有害杂质，将渣油部分转化为汽油和柴油，剩余的部分为催化裂化等技术提供原料，生产高附加值的产品。

固定床渣油加氢技术具有工艺成熟、操作简单和产品质量好等优点，是目前工业上最常用的渣油加氢技术。但固定床渣油加氢装置的操作周期比较短，目前一般为12-18个月左右。反应器压降是制约固定床渣油加氢装置操作周期的一个重要因素。

石蜡基原油的特点是相对密度较小，含蜡量较高，凝点高，含硫、含胶质较少，石蜡基原油的特性因数大于12.1。这种原油生产的汽油辛烷值低，而由此获得的柴油的十六烷值较高，润滑油的黏度指数较高，适用于生产优大，粘度高、胶体稳定性差等特点。在渣油加氢反应装置中，由于石蜡基重油分子量大、粘度大，液体流动分布不均匀，影响反应效果；同时由于气路循环不畅，易造成循环压缩机喘振。如果装填脱硫脱残炭催化剂的反应器温度较高，胶体等组分过多转化，容易造成沥青质析出，导致后部脱硫脱残炭催化剂孔道堵塞，引起反应器压降升高，大大降低渣油加氢装置运转周期。

从石蜡基重油分子结构分析结果可以看出，其分子质量大，芳烃侧链多且较长，芳烃侧链多容易形成空间位阻，使石蜡基重油分子较难进入催化剂孔道内与催化剂活性位结合。为加快石蜡基重油分子加氢转化，需要快速提温，导致催化剂失活速率较快。

为适应石蜡基重油分子大小，适当扩大催化剂孔道，而当催化剂孔道过大时，比表面积会大幅下降，负载的金属活性中心减少，会降低催化剂的活性。因此调变催化剂的孔道结构不能解决石蜡基重油存在的上述加氢反应问题。现有技术选用分子催化剂进入渣油大分子内部，与渣油大分子直接反应。

CA2564359C公开了一种渣油加氢的方法，将分子催化剂与渣油混合，然后依次通过装填催化剂的固定床反应器和浆态床反应器或沸腾床反应器，通过这种方法可适当提高渣油的转化率、降低压降以及延长运转周期。但其公开的方法工艺复杂，需要固定床反应器和沸腾床反应器或浆态床反应器串联；另外，分子催化剂的加入量较大，成本较高。

CN104650976A公开了一种劣质重油的处理方法，其步骤包括：a.将一种油溶性催化剂与重油原料均匀混合后送入加氢反应器，在氢气存在条件下进行加氢反应；氢为两段加氢过程，第一段油溶性催化剂为含有Mo、Ni、Co一种或多种金属的环烷酸化合物，同时含有稀土金属和碱金属的助剂，助剂占催化剂百分比例为0.1～5wt％；然后进入第二段加氢过程，其中加氢催化剂为活性金属Pt和Ni负载于多孔氧化硅载体上，该多孔载体呈现双峰分布，孔径为1-5nm和10-30nm两种孔径分布，Pt含量为5-8wt％，Ni含量为15-20wt％，助剂钒为催化剂含量的10wt％；所说的油溶性催化剂总加入量控制在150～800μg/g；b.从加氢反应后的液体产物经蒸馏装置切割成轻质馏分油和尾油；c.将步骤b所说的尾油进行常规旋流分离，分离成脱渣尾油和尾渣；d.将步骤c所说的脱渣尾油送入延迟焦化装置，热裂化后得到轻质馏分油、干气和焦炭；延迟焦化条件为：进入焦炭塔的物料温度450～550℃，塔顶压力控制在0.5～1.5MPa，注水量1.0～4.0m％；步骤e所说的尾渣焙烧条件为：焙烧温度为500～700℃、焙烧时间为90～130min；e.将步骤c所说的尾渣进行焙烧，回收油溶性催化剂中的金属。其公开的方法不运用在固定床反应系统，且操作较为复杂，油溶性催化剂加入量较大。