沸腾床渣油加氢转化影响因素考察

对影响沸腾床渣油加氢转化率的因素进行了详细研究,以伊朗减压渣油为原料,分别在间歇式高压釜和沸腾床小型装置上进行实验考察。结果表明:提高反应温度和增加反应时间,可以提高渣油转化率。渣油转化率对反应温度非常敏感,与反应温度呈线性关系,反应温度提高1℃,转化率可增加1~2百分点。反应温度和反应时间对产品分布也有很大影响。随着反应温度升高和反应时间延长,产品中轻质馏分收率增加,重质馏分收率减少。反应压力对渣油转化影响不大。在反应温度相同的条件下,经过第二段加氢后,500℃以上渣油转化率还可提高10百分点。     

基于分子结构的渣油沸腾床加氢转化特点研究

以氮含量不同的两种渣油为研究对象,在相同工艺条件下分别开展沸腾床加氢转化试验,对原料油及其加氢生成油进行性质分析和结构表征,考察两种渣油的沸腾床加氢转化特点,并从分子结构角度对其进行解释。结果表明：与氮含量较低的渣油相比,氮含量较高渣油的平均分子结构中芳香环缩合程度更高、芳香环数更多且周边含有更多环烷环,且由于其硫含量高,故可能含有更多的群岛型结构分子;随着反应温度的升高,氮含量较高渣油的群岛型分子的硫桥键断裂,分子扩散阻力降低,使其更容易接近催化剂活性中心发生转化;同时,氮含量较高渣油的更容易发生环烷环脱氢、芳香环缩合等反应,生成结焦前躯物,这是沸腾床工艺在处理氮含量高的渣油时需要严格控制转化深度的原因之一。     

沸腾床渣油加氢过程硫含量变化分析

对沸腾床渣油加氢过程中空速和温度对硫含量及分布的影响进行定量研究和考查.结果表明,原料和产物的硫含量随着馏出温度的增加呈现非均匀分布;与原料相比,不同空速下产物总的硫含量显著降低,馏出温度在320～480 ℃,产物硫含量高于原料;随着空速的降低,馏出温度480℃以上的重组分硫含量降低,但降低幅度变小,脱硫能力仅略微提高;在相对低温和高温区,随反应温度的升高,产物硫质量分数分布都趋于300 ～ 400 μg/g峰值;在相对低温区内,反应温度为420/420℃时硫含量最高值对应的馏出温度在560～ 660℃,反应温度降至410～420℃时,硫含量最高值对应的馏出温度区间收缩并略有前移,且馏出温度在560 ～700℃的硫含量随馏出温度升高而降低,馏出温度在480℃以下的组分随反应温度的升高硫含量也略有提高;馏出温度在530℃左右,出现硫质量分数为250 ～300μg/g高低转换的拐点;在相对高温区内,没有明显的硫含量高低转换拐点的出现,而是出现了最高硫质量分数为200 ～300 μg/g的近似均匀分布的对称轴.     

壳牌重油气化工艺在国内重油加工中的应用进展

系统介绍了重油气化的工艺流程、国内项目的应用、装置运行可靠性、制氢成本.指出当重油硫含量≤7.5％,250℃动力黏度≤500mPa.s时,可用重油气化工艺替代焦化工艺,与溶剂脱沥青工艺组合,使其拔出率提高至75％;与沸腾床加氢LC-MAX工艺组合,使其转化率达到88％;与浆态床渣油加氢EST工艺组合,使其转化率达到94...     

国外重渣油沸腾床加氢反应器

介绍国外重渣油沸腾床加氢反应器的结构特点,重点介绍了沸腾床反应器的流体分布系统、分离循环系统和催化剂在线加排料系统,其中流体分布系统包括流体预分配器、分布盘,该系统合理设计可以保证气液流体均匀进入和通过沸腾床反应器的催化剂床层;分离循环系统包括循环杯、循环泵和下导管,其中循环杯主要用于反应物流的气液分离以尽量减少经循环泵循环回反应器的气体,它与循环泵和下导管一起构成液体循环回路,提供催化剂床层膨胀的循环液相流体;催化剂在线加排系统包括催化剂的在线加入系统和催化剂的在线排出系统,该系统可以保证反应器中催化剂活性的稳定、反应生成的产品性质稳定并能确保沸腾床装置的长周期稳定运转。还详细分析了国外沸腾床反应器的优缺点及沸腾床技术的最新发展趋势。     

国内外渣油沸腾床加氢技术的比较

介绍沸腾床渣油加氢技术的特点及国内外沸腾床加氢技术的区别。国外沸腾床渣油加氢的典型工艺为H-Oil技术和LC-Fining技术,二者都使用带有循环杯的沸腾床反应器,区别为前者使用外循环操作方式,后者使用内循环操作方式。国内抚顺石油化工研究院开发的FRET技术使用的是带有三相分离器的沸腾床反应器,该技术克服了H-Oil和LC-Fining技术遇到的设备和操作难题,能有效实现气、液、固三相分离。     

沸腾床渣油加氢技术的工业应用及展望

沸腾床渣油加氢技术是加工高金属、高硫含量和高残炭劣质原料的重要技术,具有原料适应性强、装置操作灵活、转化率和脱杂质率较高的特点。本文介绍了H-Oil、LC-Fining和T-STAR沸腾床渣油加氢技术的发展及工业应用情况,并对这些技术进行了评述。结合目前炼油技术的发展趋势,对沸腾床渣油加氢技术的前景进行了展望。     

高铁钙渣油沸腾床加氢技术研究

以仪长管输原油渣油为原料,用连续搅拌釜反应器模拟沸腾床考察了高铁钙渣油的裂化性能和杂质脱除性能,并研究了沸腾床加氢催化剂的初期失活情况。结果表明,反应温度是影响高铁钙渣油转化率和杂质脱除率的主要因素,积炭、金属硫化物的沉积造成的催化剂孔口堵塞失活是影响高铁钙渣油沸腾床加氢工艺经济性的主要因素,铁钙含量应该作为采用沸腾床加氢工艺还是固定床加氢工艺加工高铁钙渣油的判断标准。     

STRONG沸腾床渣油加氢工艺研究

采用STRONG沸腾床渣油加氢技术,在中试装置上,以伊朗渣油为原料进行了长周期运转试验.运转过程相当平稳,无生焦现象发生,催化剂带出量控制在1μg/g以内,脱金属率为60%～95%,脱硫率为50%～90%,转化率为40%～80%.     

反应温度对沸腾床渣油加氢性能的影响

以高金属、高残炭、高沥青质的劣质渣油为原料,考察了反应温度对沸腾床渣油加氢反应性能的影响。试验结果表明:高温有利于原料重组分转化、沥青质脱除和残炭脱除;而对于金属和硫等杂原子的脱除影响不显著。当反应温度达到基准+30℃时,原料的转化率达到49%,脱硫率达到67%,脱残炭率达到53%,脱镍率达到80%,脱钒率达到98%,沥青质脱除率达到85%。加氢生成油的精细结构分析表明:随着反应温度升高,加氢生成油的相对分子质量、总环数、芳香环数、芳碳率、芳香环系周边氢取代率都降低,而氢碳原子比、芳香环系的缩合度参数、烷基碳率都增加。     

沸腾床渣油加氢裂化装置投产对蜡油加氢装置的影响

某炼化公司沸腾床渣油加氢裂化(H-oil)装置投产后,溶剂脱沥青装置的原料由常减压蒸馏装置洗涤油和减压渣油调整为H-oil未转化油,脱沥青油(DAO)性质由此发生变化,从而该炼化公司将DAO直接用作了重油催化裂化装置原料,而不再进2.0 Mt/a蜡油加氢装置进行掺炼。对蜡油加氢装置掺炼DAO及停止掺炼DAO时的装置原料油、主要操作参数、产品性质、加氢反应器床层压差等进行了对比,结果表明,DAO停进蜡油加氢装置可明显改善装置原料性质,提高硫、氮等杂质脱除率,改善加氢蜡油产品性质,同时可降低加氢反应器床层压差,延长装置运行周期。     

沸腾床-固定床组合渣油加氢处理技术研究

沸腾床渣油加氢技术与固定床渣油加氢技术组合可以明显改善固定床进料性质,大幅度降低杂质含量,大大改善固定床操作;同时可以扩大可加工的原料范围,延长操作周期.中试数据表明,加工金属质量分数分别为118,233μg/g、残炭质量分数分别为15.7％,21.1％的劣质渣油,沸腾床与固定床组合工艺均可稳定操作,所得加氢渣油金属质量分数分别为10.6,7.8μg/g,残炭质量分数分别为5.6％,5.2％,可以直接作为催化裂化装置原料,从而实现劣质渣油的高效转化.通过技术特点和技术经济分析,并与单独的固定床方案对比,发现沸腾床与固定床组合渣油加氢处理新技术具有更好的盈利能力,并可实现3 a稳定运转,从而与下游装置相匹配,实现同步开停工.     

沸腾床渣油加氢影响因素及催化剂失活分析

对沸腾床渣油加氢技术特有的影响因素进行了详细分析,指出沸腾床反应器中催化剂藏量是一个动态值,可以根据原料性质和要求的转化深度,通过调整催化剂在线加排量对该值进行调整;分析了沸腾床加氢过程中沉淀物形成的原因及其对反应器、催化剂及下游装置的影响;论述了催化剂磨损产生的细粉对反应稳定性和工艺性能的影响。通过研究沸腾床失活催化剂外层对传质和反应性能的影响,指出焦炭及金属在催化剂外层的积累削弱了催化剂外层的渗透性,致使液体的扩散能力及催化剂的活性和选择性都呈下降趋势;通过对失活程度不同的待生催化剂的分析,指出失活程度不同催化剂沉积的金属数量有明显区别,物理性质变化显著,但二者的碳含量没有明显差异。     

渣油沸腾床加氢技术现状及操作难点

随着我国原油性质逐渐劣质化和进口原油逐年增加,期望发展沸腾床渣油加氢技术来解决固定床带来的诸多问题,以便为炼油厂取得更大的经济效益。介绍了沸腾床渣油加氢技术(H-Oil,LC-Fining,Strong工艺)的流程,在高低压分离器和分离系统的设计上与加氢裂化装置类似,主要区别在于反应器的设计不同,国外技术设计了循环泵和循环杯,国内技术设计了三相分离器。分析了沸腾床渣油加氢技术的设计思路,讨论了在操作上需要实现催化剂、油相和气相的分离所采取的措施,为此也增加了装置的操作难度,甚至带来安全隐患。针对各技术的特点及操作要点,提出了加强平稳操作、控制合适料面、降低阀门磨损等措施,可有效降低装置操作难度,为发展我国的渣油沸腾床加氢技术提供技术借鉴。     

柴油加氢装置掺炼沸腾床渣油加氢柴油馏分生产国Ⅴ柴油可行性研究

进行了柴油加氢装置掺炼沸腾床渣油加氢装置生产的柴油馏分(简称沸腾床加氢柴油),生产满足GB19147—2016车用柴油(Ⅴ)标准(国Ⅴ车用柴油标准)柴油的可行性研究。结果表明,常规柴油加氢装置掺炼一定比例的沸腾床加氢柴油馏分,可以生产出国Ⅴ车用柴油调合组分;直馏柴油掺炼30%沸腾床加氢柴油,在反应压力6.5MPa、体积空速1.5h~(-1)、反应温度360℃、氢油体积比500的条件下,精制柴油满足国Ⅴ车用柴油标准;混合柴油(直馏柴油、焦化柴油和催化裂化柴油的质量比为62∶25∶13)掺炼30%沸腾床加氢柴油,在反应压力7.3 MPa、体积空速1.0h~(-1)、反应温度355℃、氢油体积比500的条件下,可以生产出硫含量满足国Ⅴ标准的车用柴油调合组分。本研究结果可为沸腾床加氢柴油馏分的加工路线提供理论依据。     

沸腾床渣油加氢技术应用优势

世界原油质量呈恶化趋势,而对重质燃料的需求则逐渐减少,对轻质燃料的需求大大增加,因此炼油厂致力于最大限度地转化剩余油.加氢技术,尤其是渣油加氢工艺,在炼油工业中发挥的作用越来越重要并得到广泛应用,沸腾床渣油加氢工艺有着广泛的原料来源,使用寿命长、催化剂在线更换、装置操作灵活等众多优点,非常适合处理金属含量较高的物料.还...     

反应温度对渣油热裂化和沸腾床加氢性能的影响

以伊朗原油经常减压蒸馏后得到的500℃以上的减压渣油为原料,在连续装置上进行临氢热裂化(反应器中装填惰性瓷环)和沸腾床加氢(反应器装填抚顺石油化工研究院开发并工业放大的FEM-10催化剂)试验,在反应压力15 MPa,氢油体积比900∶1,反应空速1.0 h-1的条件下,考察了反应温度对渣油热裂化和沸腾床加氢性能的影响。试验结果表明:渣油原料经临氢热裂化和沸腾床加氢反应后,生成油性质有显著区别,热裂化反应生成油金属、硫及残炭含量明显高于相同条件下的加氢反应结果,高温热裂化生成油性质极不稳定,有焦炭生成;相同反应温度下的原料500℃以上组分的热裂化转化率要明显高于加氢转化率。根据生成油金属钒脱除率可以判断沸腾床反应器的催化剂流化状态,如果生成油的金属钒脱除率高于80%,则反应器中的催化剂处于良好的沸腾状态;而生成油金属钒脱除率低于50%,则反应器中的催化剂未处于良好的沸腾状态。     

反应条件对沸腾床渣油加氢催化剂脱金属性能的影响

以高硫劣质渣油为原料,用自行研发的沸腾床渣油加氢微球催化剂,在STRONG沸腾床试验装置上进行了加氢脱金属试验,考察了温度、空速和氢油体积比对渣油脱金属率的影响。结果表明：在沸腾床全混流的状态下,在试验所考察的温度范围内,渣油加氢脱金属率随着反应温度的增加呈上升趋势,最适合的反应温度为380 ℃;在试验所考察的空速范围内,原料的脱金属率随着空速的增加呈下降趋势,且下降趋势明显,最适合的空速为1.6 h-1;在试验所考察的氢油体积比范围内,脱金属率先随氢油体积比的增大而提高,达到一个最佳反应区域（氢油体积比450~550）后,又随氢油体积比的增大而降低。