[发明专利]一种劣质重油的加氢处理方法及加氢保护催化剂与应用

说明书

本发明公开了一种劣质重油的加氢处理方法及加氢保护催化剂与应用。所述加氢处理方法包括：对劣质重油进行分馏处理，得到重馏分和轻馏分，之后使重馏分与轻馏分中的萘后馏分均匀混合，并使所获混合物经溶剂抽提得到富芳组分和胶质组分；使所述富芳组分、加氢尾油与加氢保护催化剂接触，进行加氢保护反应、加氢精制反应和加氢裂化反应，实现劣质重油的加氢处理；所述加氢保护催化剂包括金属活性组分和载体，所述载体主要由富勒烯、萘与氧化铝经混合、挤条成型及干燥、焙烧形成。本发明的加工方法解决了劣质重油中因沥青质含量高而不能直接采用固定床加氢工艺的问题，使劣质重油全馏分得到充分的利用，提高了劣质重油的综合经济性。

技术领域

本发明涉及一种劣质重油的加工方法，具体地说是涉及一种利用蒸馏、结晶与固定床加氢组合工艺处理劣质重油的方法，及其所用的加氢保护催化剂及其制备方法与应用。

背景技术

石油资源日益匮乏及其不可再生性，使得炼厂减排增效成为必要。劣质重油如乙烯焦油、催化油浆目前主要作为重质燃料油或部分用作碳黑原料出售，附加值较低。这些重质油中残炭、沥青质、金属等杂质含量均较高，不能直接作为固定床加氢装置进料，需将这些杂质分离或拦截，这些杂质若不能得到有效脱除，将对下游主催化剂——加氢精制催化剂和加氢裂化催化剂活性产生不利影响，一方面因堵塞主催化剂孔口，而使主催化剂失活或其使用寿命缩短；另一方面将导致主催化剂床层压降上升，使工业运行装置频繁停工或更换催化剂，此两方面均将严重影响加氢处理工业装置的经济性。

为了提高这些劣质重油的经济效益，各相关企业开发出多种综合利用方法。例如，公开号为CN1970688A的专利公开的方法是将乙烯焦油切出沸点小于260～280℃的轻馏分，用加氢精制的方法除去此轻馏分中的不饱和烃类，然后再从中提取萘及甲基萘产品，同时副产少量溶剂油产品。该方法只利用了劣质重油中所占比例很少的轻馏分，尚有约80％以上的劣质重油馏分没有得到有效处理；同时其所提供的加氢精制条件无法处理沸点高于280℃的劣质重油馏分。另外，公开号为CN103805248A、CN102234538A、CN103102978A、CN101724448A和CN109929592A的专利公开的方法工艺路线各异，这些方法存在加工流程复杂、生产成本高等问题。

劣质重油采用固定床加氢处理工艺生产高附加值产品，在催化研究领域，如何制备容垢能力强、活性稳定性好的加氢保护催化剂一直是人们关注的课题。对于负载型催化剂而言，载体虽在一些情况下不具有直接的催化活性，但是活性组分只有担载在适宜的载体上才能稳定发挥其催化性能，使用高比表面的载体，可制备高分散度的催化剂，从而提高催化剂的反应性能。催化剂具有较大的孔容，则会提高其抗结焦或抗积炭性能，从而延长催化剂的使用寿命。

CN1107102C选用田菁粉或炭黑等物质作为扩孔剂，会使制备的加氢保护催化剂的机械强度降低。CN101890381B采用棒状纳米氧化物载体制得，孔分布中大孔占孔容比例大，1000nm以上孔道含有36％以上，该加氢保护催化剂脱金属率偏低约48％。CN102989491A公开的加氢保护催化剂孔容为0.98～1.15ml/g，比表面积为340～380m²/g，此催化剂脱金属率为70％～78％，偏低。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种产品附加值高、劣质重油利用率高的劣质重油的加氢处理方法，以克服现有技术中的不足。

本发明的另一目的还在于提供所述加氢处理方法所用的加氢保护催化剂及其制备方法与应用。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例提供了一种劣质重油的加氢处理方法，其包括：

对劣质重油进行分馏处理，得到重馏分和轻馏分，之后使所述重馏分与轻馏分中的萘后馏分均匀混合，并使所获混合物经溶剂抽提得到富芳组分和胶质组分；

使所述富芳组分、加氢尾油与加氢保护催化剂接触，进行加氢保护反应、加氢精制反应和加氢裂化反应，实现劣质重油的加氢处理；