加工劣质渣油的固定床渣油加氢催化剂的开发及工业应用

根据不同劣质渣油的特点,中国石化石油化工科学研究院有针对性地开发了具有超大孔的脱金属催化剂RDM-36,具有双峰孔的沥青质转化和脱金属催化剂RDMA-31,具有特殊外形和孔结构的多孔泡沫保护催化剂RG-30和蜂窝圆柱保护催化剂RG-20及RG-30E,并开发了适用于加工高（Ni+V）含量、高沥青质含量、高（Fe+Ca）含量渣油原料的固定床渣油加氢级配技术。工业应用结果表明：级配有RDMA-31的渣油加氢处理技术可以用来处理沥青质含量高的渣油原料,产品中金属杂质含量满足下游催化裂化装置对优质原料的要求; 级配有RDM-36的渣油加氢处理技术可以用来处理（Ni+V）含量接近200μg/g的渣油原料,金属杂质的脱除率达到预期目标;通过合理级配RG-30,RG-20,RG-30E,可以加工高（Fe+Ca）含量的渣油原料,并确保催化剂床层维持较低的压降,达到延长开工周期的目的。     

延迟焦化弹丸焦生成的原因及对策

介绍了中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司延迟焦化装置出现弹丸焦时的生产现象及影响;通过对生产过程的具体分析,发现产生弹丸焦时延迟焦化原料中沥青质质量分数达到了13%,Ni和V的质量分数达到了314 μg/g,原料的残炭值与沥青质含量之比是1.4;提出了优化延迟焦化原料性质和操作参数的具体措施,在实施这些措施后避免了弹丸焦的产生,实现了装置安全和平稳生产.     

渣油的微波改质技术研究

以沙特中质渣油为原料,研究了微波辐射参数（温度、功率、时间）对油品降黏、脱硫、脱金属效果及族组成的影响,并研究了不同原料（沙特中质渣油、沙特轻质渣油、金陵渣油）性质对微波降黏效果的影响规律。结果表明:在实验考察范围内,油品黏度随辐射温度的升高先降低后升高,随功率的升高而降低,随时间的增长先降低后升高;硫含量随功率的增加逐渐降低;与渣油原料相比,经微波辐射后,渣油的饱和烃含量基本不变,芳烃含量略有增加,胶质、沥青质含量减少,金属（Ni、V）含量基本不变;原料中沥青质含量越高,降黏的效果越好。     

延迟焦化加工劣质渣油的技术探讨

分析了劣质渣油特别是减压深拔后渣油的性质及其对延迟焦化装置的影响。原料密度大、沥青质和残炭比值大的原料易产生弹丸焦。原料的残炭值越高、芳烃/沥青值的比值越小、金属含量越高,则导致加热炉炉管越易结焦、生焦率提高、分馏塔下部和焦炭塔顶油气管线易结焦、分馏塔上部易结盐。硫含量的增加加剧了设备的腐蚀,安全及环保压力增大。通过进一步优化和完善延迟焦化工艺设计,如考虑生产弹丸焦的设计、优化加热炉的设计和操作、增设防焦设施、增设在线洗盐措施、采用全蜡油下回流脱过热工艺和定量控制循环比、提高设备及阀门的可靠性并增加安全联锁、增设环保措施等,充分发挥现有延迟焦化装置加工劣质渣油的作用。     

悬浮床加氢裂化油溶性催化剂与沥青质的作用

在高压釜反应器中对添加了油溶性 Ni 催化剂(UPC-O)和水溶性 Ni 催化剂(UPC-W)的辽河稠油常压渣油(LHAR)进行了悬浮床加氢裂化实验。通过元素分析和傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析对抑制反应生焦效果好的 UPC-O 与 LHAR 沥青质的作用进行了研究。元素分析结果显示,在 LHAR 中加入 UPC-O1000μg/g,沥青质和脱沥青质油中 Ni 含量分别出476μg/g和110μg/g 增加到7 559μg/g 和1 024μg/g,表明 UPC-O 在沥青质中有富集的趋势。FTIR 表征结果显示,UPC-O 和沥青质发生了相互作用。UPC-O 可在沥青质原位硫化为活性组分,对沥青质在悬浮床加氢裂化反应中的缩合起到好的抑制作用。     

成功解决2^#延迟焦化弹丸焦问题

炼油事业部技术人员经过研究和摸索，解决了20延迟焦化装置首次出现的影响生产稳定的弹丸焦问题。5月中旬，在事业部第一次加工卡斯蒂利亚-蒙多混合原油时，2^#焦化装置生产的焦碳中出现了弹丸焦。焦碳在正常情况下是块状或粉状的，由于卡斯蒂利亚-蒙多混合等原油沥青质含量较高，渣油内残炭和沥青质组分急剧增加，生成大量直径为2～5mm弹丸形状的焦炭，俗称弹丸焦。弹丸焦造成焦炭塔焦碳层部分塌方，物料将过滤器滤网堵死，加热炉炉管结焦，严重威胁了装置的安全生产。为此，车间成立技术攻关小组，通过优化原料配比，降低了焦化装置原料的沥青质含量；对1^#、2^#延迟焦化装置加热炉出口温度进行优化调整，提高焦炭塔操作压力，并增加消泡剂的浓度和注入的流量。     

辽河超稠原油延迟焦化不产生弹丸焦工艺条件探索

中国石油天然气股份有限公司辽河石化分公司1．0Mt／a延迟焦化装置加工辽河超稠原油。由于辽河超稠原油密度大、盐含量高,焦炭塔焦炭中经常出现大量的弹丸焦,导致焦炭塔放水不畅,严重时堵塞放水管道。为此,通过工业试验考察了加热炉出口温度、进料金属含量、循环比、焦炭塔操作压力对弹丸焦形成的影响,得到了基于辽河超稠原油的适合该装置特点的不产生弹丸焦与黏焦的合适工艺条件,并绘制出了寻找合适加热炉出口温度、循环比及焦炭塔塔顶压力的工作曲线。工业试验数据表明,弹丸焦的形成不仅与工艺条件和进料的沥青质含量有关,进料的金属含量过高同样会加速弹丸焦的生成。与一般实验室结果不同的是,工业试验数据表明,降低循环比反而有利于减少弹丸焦的生成,这一发现应引起同行重视。     

灵活溶剂脱沥青(RFSD)技术的大型化工业应用

中石化石油化工科学研究院有限公司通过对渣油组成、结构及液-液萃取理论的深入认识，针对重油在不同溶剂体系下溶解和传质特性，开发了灵活溶剂脱沥青技术（RFSD）技术。某炼油厂1.6 Mt/a溶剂脱沥青装置运行数据表明：以残炭为13.48%的渣油为原料，以丁烷为溶剂，采用两段工艺，可获得收率为35.58%、残炭为2.85%、金属（Ni+V）质量分数为2.42μg/g的轻脱沥青油，此轻脱沥青油可作为催化裂解和BS光亮油的生产原料，满足后续装置对进料的需求，装置运行能耗为943.0 MJ/t。     

焦化装置弹丸焦生成的原因及对策

通过生成弹丸焦的实例分析,确定弹丸焦的生成主要与原料中含有较多的沥青质有关.残炭值与沥青质含量之比<1.4为生成弹丸焦的判定条件.指出通过降低炉出口温度、提高操作压力、提高循环比等措施可以抑制掸丸焦的生成,但提高循环比要根据原料情况而定,不适用于含较多轻组分的原料.     

弹丸焦生产方案的经济效益和实施措施

大多数延迟焦化装置加工重质或劣质渣油时,为避免弹丸焦的生成,采取降低炉出口温度和提高循环比等措施,虽能确保安全生产,但降低了装置的经济效益.介绍了延迟焦化装置加工沥青质含量较高的原料时,弹丸焦的形成过程和条件,分析了产出弹丸焦的结果和装置的效益,指出弹丸焦已成为国内目前许多延迟焦化装置安全运行和炼油厂提高效益的最大障碍...     

原料对渣油加氢处理残渣油收率和性质的影响

 分别以来源和属性不同的常压渣油和减压渣油为原料,在同一反应条件下进行加氢转化反应,考察原料属性对加氢残渣油收率和性质的影响。结果表明,无论是常压渣油还是减压渣油,都是性质较差原料的加氢反应转化率较高、汽柴油及焦炭收率较高、残渣油收率较低。与原料油相比,加氢反应所得大于350 ℃残渣油的饱和分含量增加,芳香分含量降低。实验所考察的四种渣油中只有沥青质含量很低的抚顺减压渣油加氢转化后所得沥青质与焦炭的产率之和大于原料中的沥青质含量,表明当原料中沥青质含量较高时,渣油加氢转化反应过程中沥青质主要以发生氢解反应生成小分子组分为主。     

渣油分散剂对催化裂化过程生焦的影响及其分散效果表征方法的探究

通过探讨重油尤其是渣油催化裂化过程生焦的基本机理及主要影响因素,认为沥青质和胶质以及它们所构成的胶体体系对生焦过程有较大的影响。通过比较常规减焦措施如超声波法和乳化剂法,提出了通过加入重油分散剂的措施来抑制沥青质胶体体系中胶粒之间的相互缔合和聚集,从而有效改善重油体系的稳定性及反应性能,防止生焦。针对黏度测定法和小角X射线散射法在分散效果表征中存在的问题,提出了多重光散射法。实验结果表明,选择结构与胶质类似而分散性能好的双亲分子作为渣油分散剂,用多重光散射法进行表征,原料油稳定性提高了23.5百分点。     

高酸值重油热反应的影响因素探讨

随着高酸渣油加工量的逐渐增加，高酸渣油加工过程中生焦量高、轻油收率低等问题日益受到关注。为深入认识酸值、沥青质含量等因素对高酸渣油热加工的影响，研究了羧酸、沥青质、金属、自由基引发剂、焦粉、催化裂化油浆等因素对代表性混合重油热反应的影响，证明了羧酸、自由基引发剂、焦粉的加入在一定程度上可促进重油的热裂化反应，而沥青质、金属等促进了重油的热缩合生焦反应，其中沥青质促进生焦更明显。高酸值重油热反应生焦量高不是由所含羧酸引起的，而主要由沥青质含量、残炭等自身性质决定。     

高酸值重油热反应的影响因素探讨

随着高酸渣油加工量的逐渐增加,高酸渣油加工过程中生焦量高、轻油收率低等问题日益受到关注。为深入认识酸值、沥青质含量等因素对高酸渣油热加工的影响,研究了羧酸、沥青质、金属、自由基引发剂、焦粉、催化裂化油浆等因素对代表性混合重油热反应的影响,证明了羧酸、自由基引发剂、焦粉的加入在一定程度上可促进重油的热裂化反应,而沥青质、金属等促进了重油的热缩合生焦反应,其中沥青质促进生焦更明显。高酸值重油热反应生焦量高不是由所含羧酸引起的,而主要由沥青质含量、残炭等自身性质决定。     

加氢体系构成对沥青质加氢效果的影响

将从玉门原油常压渣油和委内瑞拉原油常压渣油中抽提得到的沥青质,分别在渣油体系和十氢萘体系中进行加氢反应,从加氢产物分布、杂原子脱除率、加氢后沥青质缩合程度3个方面综合考察两种沥青质在不同体系中的加氢效果.结果表明:在十氢萘体系中,沥青质加氢的轻质产物收率更高,焦炭收率更低,但杂原子脱除效果较差;在渣油体系中,沥青质加氢...     

CGP-1QD催化剂在青岛石化催化裂化装置中的应用

介绍了CGP-1QD型催化剂在中国石化青岛石油化工有限责任公司催化裂化装置上的工业应用情况。结果表明:该催化剂能够适应催化裂化原料的重质化和劣质化,具有较强的裂化能力、抗氮及金属污染能力和较好的焦炭选择性。在原料发生变化后,总液收高达88.69%,说明具有良好的原料适应性。     

掺炼丙脱沥青对焦化装置安全运行及产品的影响

中国石油天然气股份有限公司独山子石化分公司延迟焦化装置丙脱沥青掺炼比例的上升,使焦化原料的粘度和残炭升高,轻质油收率下降,焦炭收率上升。而更为严重的是：生产出的焦炭产品是弹丸焦,焦化蜡油残炭大幅超标。以上问题的出现,严重影响了焦化装置的安全运行,如严重影响冷焦和除焦操作的安全;关键机泵封油的密封效果差或可能中断;关键部位结焦;原料泵可能抽空等。针对存在的问题,分析了原因并提出了相应措施和建议。     

不同添加物对渣油加氢反应性能的影响

通过在渣油加氢处理原料中添加具有不同性质官能团的组分,考察添加物对渣油加氢反应产物分布的影响。结果表明,添加物对渣油加氢反应性能影响效果的差别主要体现在轻油和大于500 ℃残渣收率上。添加具有酸性官能团的十二烷基苯磺酸的效果最好,在焦炭产率略有增加的同时其轻油收率及渣油转化率均有所提高;添加油酸的效果次之;而添加同样具有酸性官能团的对叔丁基邻苯二酚以及具有碱性官能团的脂肪胺时对反应基本没有正面效果;添加具有中性基团的聚山梨酯-80时,除产物中焦炭产率稍有增加外,轻油收率以及渣油转化率均有所降低。添加物对渣油加氢反应的影响主要是通过改变沥青质的存在状态、增加沥青质的溶解性和胶体稳定性来实现的。     

不同催化体系下渣油悬浮床加氢的结焦状况

 在高压反应釜中，采用不同分散型催化剂体系，以克拉玛依常压渣油为原料进行加氢裂化反应，测定反应体相产物>360℃馏分的甲苯不溶物含量和颗粒大小，并对其进行SARA四组分分离，考察了反应器结焦状况与反应产物性质之间的关系。结果表明，反应产物体相>360℃馏分的甲苯不溶物含量、沥青质含量与反应器内部结焦量有直接关系，甲苯不溶物和沥青质含量越高，反应器内部结焦趋势越明显。反应器内部的结焦状况受甲苯不溶物粒度大小的影响相对较小。