[发明专利]与减粘裂化炉一体化的超临界水方法

说明书

一种用于提质重油的一体化提质方法，该方法包括以下步骤：将重油引入减粘裂化炉单元；在减粘裂化炉单元中，处理重油以产生减粘裂化炉产物流；将减粘裂化炉产物流供给至分馏塔；在分馏塔中，对减粘裂化炉产物流进行分离以产生塔底流、瓦斯油流、石脑油流和气体产物流；将塔底流供给至超临界水单元；以及在超临界水单元中，处理塔底流以产生提质塔底流。

技术领域

本发明公开了用于提质石油的方法。具体而言，公开了用于提质石油的一体化方法和系统。

背景技术

减粘裂化为热裂化方法。减粘裂化炉的主要目的是降低重质渣油进料的粘度。

减粘裂化与常规焦化的不同之处在于，与常规焦化相比，减粘裂化产生的焦炭的量更少。与诸如延迟焦化器之类的间歇式焦化运行相比，减粘裂化炉可以连续运行，这是因为焦炭材料与未转化的重质馏分一起排出。然而，由于减粘裂化炉中的苛刻度(severity)，重质馏分的转化率受到限制。在延迟焦化器中，重质馏分的转化率在70重量百分比(％)和80重量％之间，而在减粘裂化炉中，重质馏分的转化率为约40重量％。

通常，减粘裂化炉可以在450℃和500℃之间的温度下运行，停留时间在1分钟和20分钟之间，从而使得减粘裂化炉成为标准苛刻度工艺单元。减粘裂化炉中的反应温度需要更长的停留时间以降低进料的粘度。提高温度和延长停留时间，换句话说提高苛刻度，可以增加石脑油和柴油范围产物，但会导致燃料油的稳定性降低和焦炭产量提高。由于诸如燃料油中的烯烃之类的不饱和化合物被空气氧化，因而不稳定的燃料油会导致胶形成。减粘裂化炉中增加的苛刻度可以提高燃料油中的不饱和键的量。焦炭是一种低经济性成分，并且在工艺中会引起堵塞问题。

针对进入减粘裂化炉的预处理流的工艺通常采用物理分离方法，如蒸馏。作为结果，这些工艺会导致产率损失。在减粘裂化炉中增加苛刻度的工艺也会导致产率降低。

发明内容

本发明公开了用于提质石油的方法。具体而言，公开了用于提质石油的一体化方法和系统。

在第一方面中，提供了一种用于提质重油的一体化提质方法。该方法包括以下步骤：将重油引入减粘裂化炉单元；在减粘裂化炉单元中，处理重油以产生减粘裂化炉产物流；将减粘裂化炉产物流供给至分馏塔；在分馏塔中，对减粘裂化炉产物流进行分离以产生塔底流、瓦斯油流、石脑油流和气体产物流；将塔底流供给至超临界水单元；以及在超临界水单元中，处理塔底流以产生提质塔底流。

在某些方面中，重油选自由下列组成的组：减压渣油、常压渣油、T5％分馏点高于600℉的流化催化裂化澄清淤浆油、石脑油蒸汽裂化器热解燃料油和渣油流。在某些方面中，分馏塔包括基于沸点进行分离的分离器。在某些方面中，瓦斯油流包含T95％分馏点为600℉的烃。在某些方面中，石脑油流包含T95％分馏点为350℉的烃。在某些方面中，减粘裂化炉单元包括炉，其中炉在400℃和500℃之间的范围内的温度下运行。在某些方面中，超临界水单元包括超临界水反应器，其中超临界水反应器可以在380℃和600℃之间的范围内的温度下运行。在某些方面中，该方法还包括以下步骤：将提质塔底流引入塔底产物分离器；以及在塔底产物分离器中，对提质塔底流进行分离以产生渣油馏分。在某些方面中，该方法还包括以下步骤：将渣油馏分和重油混合以产生混合进料流；以及将混合进料流引入减粘裂化炉单元。在某些方面中，渣油馏分包含T5％分馏点在600℉和1050℉之间的范围内的烃。在某些方面中，该方法进一步包括以下步骤：将渣油馏分和氢供体流混合以产生混合渣油馏分；将混合渣油馏分和重油混合以产生氢混合进料流；以及将氢混合进料流引入减粘裂化炉单元。根据权利要求4所述的一体化方法，其中氢供体流选自由下列组成的组：FCC澄清淤浆油、加氢裂化器塔底产物和蒸汽裂化器塔底产物。在某些方面中，该方法还包括以下步骤：将稀释油馏分流和塔底流混合以产生混合塔底产物馏分；以及将混合塔底产物馏分引入超临界水单元。在某些方面中，稀释油馏分流选自由下列组成的组：直馏瓦斯油、芳香烃含量大于40重量％的FCC轻质循环油、含石脑油流和含瓦斯油流。在某些方面中，在122℉时，混合塔底产物馏分的粘度小于800cSt。