[发明专利]一种重质油的热裂解耦合温和加氢的方法

说明书

本发明公开了一种重质油的热裂解耦合温和加氢的方法，首先将重质油、载气和回收的不可压缩气体混合后进行热裂解反应，热裂解反应温度为300℃～600℃，催化剂用量为0～20％，反应压力为‑0.1MPa～1.0MPa，反应时间0.1min～90min，反应生成气体I和液体I；气体I进行后续的加氢反应，液体I冷凝后作为重质油产品或沥青产品；加氢反应温度为300℃～500℃，反应压力‑0.1～15MPa，催化剂用量为0～20％，反应氢油比50～2000，反应生成气体II和液体II，将液体II混合到重质油中，气体II冷凝后作为最终的轻质油产品，部分未被冷凝的气体II作为回收的不可压缩气体。本发明方法可以实现多产轻质油产品、减少裂解气，提高收率和油品品质，同时实现重质油产品的高效、充分利用。

技术领域

本发明属于重质油技术领域，具体涉及一种重质油的热裂解耦合温和加氢的方法。

背景技术

目前，原油资源重质化和劣质化趋势越来越明显，炼化企业也面临着原料油重质化和劣质化、产品要求轻质化和环保化。近年来经济的高速发展，环保意识不断增强，使得对重质油的轻质化工艺也要求尽可能的实现资源的完全利用。而处理高金属、高残碳、高硫等劣质重油，以及不同产地、处理工艺得到的重质油其组成、性质等存在巨大差别。因此，需要利用简单可靠的工艺和方法，在实现重质油轻质化的同时，对反应生成的更重的组分也能够实现充分的利用。

现有技术如专利CN1317543A、CN1566267A、CN1218786A和 CN101665711A等报道了在沸石、分子筛或金属氧化物催化石油的催化热裂解生成乙烯、丙烯等低碳烯烃。但该类反应需要催化剂参与，在550℃～880℃的高温条件下进行反应，同时产物多为烯烃气体，而且主要目的并不是直接生产液体燃料油。也有技术研究了重质油的加氢催化剂工艺，加氢的主要目的在于获得更多的轻质燃料油，但并未充分的利用反应后重组分(或固渣) 资源的价值。因此，如何利用热裂解(或催化热裂解)反应生产饱和(或稳定)液体燃料油，实现重组分的高效利用，成为目前重质油轻质化研究的关注点之一。

发明内容

针对以上技术需求，本发明提出了一种重质油的热裂解耦合温和加氢的方法，将热裂解与温和加氢工艺结合，实现重质油的连续轻质化，提高收率和油品品质。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种重质油的热裂解耦合温和加氢的方法，包括以下步骤：

步骤1，将重质油、载气和步骤2回收的不可压缩气体混合后进行热裂解反应，热裂解反应温度为300℃～600℃，催化剂用量为0～20％，反应压力为-0.1MPa～1.0MPa，反应时间0.1min～90min，反应生成气体I和液体I；

气体I进入步骤2，液体I冷凝后作为重质油产品或沥青产品；

步骤2，将气体I与氢气混合进行加氢反应，加氢反应温度为300℃～500℃，反应压力-0.1～15MPa，催化剂用量为0～20％，反应氢油比50～2000，反应生成气体II和液体II；

将液体II混合至步骤1的重质油中；气体II经冷凝处理后获得冷凝气体和未被冷凝气体，其中，冷凝气体作为最终的轻质油产品，未被冷凝气体作为回收的不可压缩气体加入步骤1中。

优选的，所述步骤1中先将重质油、载气和步骤2回收的不可压缩气体进行预热后再进行热裂解反应，所述预热温度为10℃～300℃。

优选的，所述步骤1的热裂解反应中的催化剂为金属氧化物催化剂或沸石分子筛催化剂，其中，金属氧化物催化剂为Fe、Ni、Co、Zn、Al中一种金属氧化物或一种以上金属氧化物的混合物，沸石分子筛催化剂为β-分子筛、ZSM-5分子筛、Y-分子筛或负载金属的分子筛等。