綜合的於漿加氫裂化和焦化方法

2023-12-01 23:20:26 1

專利名稱：綜合的於漿加氫裂化和焦化方法
技術領域：
本發明涉及使用淤漿加氫裂化(SHC)以提升由精煉廠操作，特別是延遲焦化得到的瓦斯油而製備餾出物烴的方法。SHC與焦化和任選其他方法如原油分餾和/或加氫處理的綜合可用於獲得高質量(即高API比重和/或低硫)餾出物。相關技術描述瓦斯油，特別是真空瓦斯油(VGO)在處理重質烴原料的大量精煉廠操作中產生。 這類操作包括焦化、原油分餾和減粘裂化。焦化方法(例如延遲焦化或流化焦化)包括將常壓和真空塔殘留物熱(即非催化)裂化以產生較輕烴和固體焦炭。例如參見Meyers，R.A.， Handbook of Petroleum RefiningProcesses，第 3 版，第 12 章，McGraw-Hill Q004)。延遲焦化特別地已變為提升「桶底」精煉廠工藝料流的主要方法。然而，由焦化操作產生的瓦斯油，例如延遲焦化VGO被認為是低質量產品，需要用流體催化裂化(FCC)、加氫裂化和/或加氫處理進一步提升。不幸的是，由於顯著水平的減活化負載金屬催化劑的汙染物(例如金屬和硫化合物)，以及這些料流中的焦炭前體，焦化瓦斯油不容易根據這類常規方法處理。 將焦化瓦斯油轉化成用於運輸燃料的更暢銷餾出物和石腦油共混組分因此伴隨大量缺點。已知產生瓦斯油的另一方法是淤漿加氫裂化，其指將重質烴原料在淤漿相或任選在均相催化劑體系中使用油溶性金屬催化劑如金屬硫化物化合物在氫氣和固體催化劑顆粒(例如作為金屬納米聚集體)的存在下轉化。典型的淤漿加氫裂化方法例如描述於US 5，755，955和US 5，474，977中。除通常存在於反應器流出物中的VGO外，淤漿加氫裂化產生低價值的耐熔浙青料流，由於其高粘度和固體含量，所述料流通常不可經濟地提升或甚至混入其他產品如燃料油或合成原油中。越來越受關注的合成原油的具體來源是地浙青，探尋共混組分以改善其流動特徵。此低質量含烴原料由油砂礦床，例如Alberta、加拿大以及委內瑞拉和美國的大 Athabasca區發現的那些中回收。地浙青被認為是有價值的「半固體」石油來源，可將其精煉成許多有價值的最終產品，包括運輸燃料，例如汽油或甚至石油化學產品。本領域中仍需要以改進效率轉化或提升重質烴(例如常壓塔和真空塔殘油以及瓦斯油)的方法。還需要低價值最終產品，包括瓦斯油和浙青的淨產量最小化的這種方法。 還需要總原油精煉方法，其包括提升原油殘留物，特別是以顯著比例由重質原油原料得到的那些。發明概述本發明的方面涉及找到淤漿加氫裂化(SHC)可有效地與其他精煉方法，例如焦化、加氫處理和/或原油分餾綜合以生產高價值餾出物料流，同時使不想要的瓦斯油再循環，優選至消失。關於其將真空塔殘留物轉化成較輕產物的能力，SHC是本領域中通常已知的。然而，令人驚訝的是，現在已公開了除在SHC反應器中轉化成更有價值的石腦油和餾出物產物並提供與所得SHC/焦化綜合方法相關的其他重要利益外，焦化瓦斯油(例如延遲焦化VG0)用作重質烴原料組分或增量供入SHC中可抑制焦炭形成。在典型綜合方法中，低質量的焦化瓦斯油與由SHC流出物的下遊分餾/分離回收的再循環SHC瓦斯油組合用於SHC的總重質烴原料中。如上所述，儘管部分該原料通常還包括常規組分，例如真空塔殘油，焦化瓦斯油的存在改善SHC反應器流出物質量，特別是在關於降低的焦炭收率以及提高的石腦油和餾出物收率。此外，焦化瓦斯油(1)通常容易大量得到，特別是在精煉廠處理重質原油的情況下，和O)由於高水平的有害於(減活化)這些方法中所用催化劑的汙染物，難以使用FCC、加氫裂化或加氫處理進一步提升。然而，現在已確定焦化瓦斯油是有吸引力的增量原料(例如與真空塔殘留物組合)，將其使用SHC有效地裂化以獲得較氫和更有價值的淨餾出物和任選石腦油產物。此外，根據一些實施方案， SHC與焦化(例如延遲焦化或流化焦化)的綜合提供另外的優點SHC的浙青副產物與通常在焦化操作中處理的常壓塔或真空塔殘油一起進入焦化裝置入口。焦化裝置中SHC浙青的處理因此容許將此副產物轉化/提升成更高價值的烴和固體焦炭。無論是否在焦化裝置中處理SHC浙青，綜合SHC/焦化方法中降低的瓦斯油最終產物，例如沸點在VGO範圍內的烴的收率減少了分別加氫處理和/或加氫裂化這類產物的需求。根據一個典型實施方案，綜合SHC/焦化方法與SHC餾出物的加氫處理組合。由於低(或不存在)的瓦斯油產物如VGO的淨收率，由於這些重沸點餾分再循環返回至SHC 反應區，加氫處理的餾出物具有足夠高的API比重(例如至少20° )，使得它對於混入經由管道輸送的合成原油中具有吸引力。因此，加氫處理的餾出物，或甚至沒有加氫處理的SHC餾出物可作為僅具有次要量或基本沒有沸點為瓦斯油的代表性溫度(例如大於 3430C (650° F))的烴的高質量運輸燃料共混組分得到。SHC方法也可通過將回收的SHC餾出物產物連同由原油分餾得到的直餾餾出物和 /或其他精煉廠餾出物料流加氫處理而與通常用於從餾出物中除去含硫和含氮化合物的現有精煉廠加工處理方法綜合。此綜合可有利地降低全套設備的總資金成本。如上所述，SHC 與現有焦化，任選加氫處理和任選其他常規精煉廠操作的綜合可在改進處理效率和產物收率、降低或消除低價值耐熔副產物和/或相關資金成本降低方面提供顯著利益。根據本發明具體實施方案，原油真空塔塔底殘留物料流提供SHC反應器的一部分重質烴原料，並在 SHC反應器出口處與焦化瓦斯油(例如焦化VG0)結合。另一部分真空塔殘留物或來自該塔的其他餾分本身也可在焦化裝置中被處理。在另一實施方案中，焦化瓦斯油或一部分該精煉廠瓦斯油組分任選與直餾瓦斯油(例如直餾VG0) —起提供一部分使用SHC處理的重質烴原料，通過分餾與SHC流出物分離的SHC浙青又可進入焦化裝置(例如延遲焦化裝置或流化焦化裝置)中以提升。由以下詳述了解本發明涉及的這些和其他方面和實施方案。附圖簡述

圖1描繪了一種典型方法，其中淤漿加氫裂化併入具有現有焦化裝置的典型精煉廠流程圖中以由原油生產加氫處理的餾出物和焦炭的淨產物，其中具有很少或沒有耐熱瓦斯油如VGO的總生產。圖2描繪了第二個典型的綜合方法。詳述本發明實施方案涉及淤漿加氫裂化(SHC)與焦化組合提升重質烴原料的用途。 SHC的典型重質烴原料為由SHC流出物回收並再循環至SHC反應器(或反應區)的SHC瓦斯油與精煉廠焦化瓦斯油的混合物。根據一個實施方案，例如重質烴原料包含真空塔殘留物和焦化瓦斯油(例如由延遲焦化裝置或流化焦化裝置獲得)。精煉廠焦化裝置操作與 SHC的綜合提供如上所述重要利益。除再循環的SHC瓦斯油和焦化瓦斯油外，重質烴原料還可含有可得益於SHC操作的其他組分以降低重質烴原料的總分子量，和/或除去有機硫和氮化合物和金屬。根據各個實施方案，當顯著部分的重質烴原料的沸點在典型瓦斯油範圍(例如343°C (650° F)-566°C (1050° F))內且僅至多80重量％，通常至多60重量％ 重質烴原料為沸點在566°C (1050° F)以上的化合物時，SHC得到改進(例如通過抑制焦炭形成)。除SHC瓦斯油和焦化瓦斯油外，典型的重質烴原料的其他組分包括殘油，例如沸點為343°C(650° F)以上的原油常壓蒸餾塔殘渣、沸點為566°C (1050° F)以上的原油真空蒸餾塔殘渣、焦油、地浙青、煤餾油和頁巖油。其他含浙青質的原料，例如包括重質原油的全餾分或頂餾分石油原油也可用作SHC處理的組分。除浙青質外，重質烴原料的這些其他可能組分及其他通常還含有顯著的金屬汙染物(例如鎳、鐵和釩)、高含量有機硫和氮化合物和高康拉遜碳殘留物。這類組分的金屬含量可例如為100-1，000重量ppm，總硫含量可以為1-7重量％，API比重可以為-5°至35°。這類組分的康拉遜碳殘留物通常為至少5%， 通常10-30重量％。總之，SHC方法的許多重質烴原料組分，包括焦化瓦斯油，具有使得它們對其他類型的催化轉化方法如加氫裂化和流體催化裂化有害的性能。製備SHC餾出物的方法的綜合方法通常包括使包含焦化瓦斯油的重質烴原料在氫氣存在下通過SHC反應區以提供SHC流出物。重質烴原料可以，但不一定存在於SHC反應器中的非均相淤漿催化劑體系中，其中催化劑為固體顆粒形式。然而，就本公開內容而言，其中催化活性金屬存在於液相中並溶於重質烴原料中(例如作為油溶性金屬化合物如金屬硫化物)的均相催化劑體系也包括在SHC方法的定義內，這是由於均相方法同樣適於提升同類重質烴原料，具有與此處討論的實施方案相關的同樣有利結果。SHC反應通常在含氫氣的組合的再循環氣體存在下和足以將至少一部分重質烴原料裂化成較輕沸點SHC餾出物餾分的條件下進行，所述SHC餾出物餾分被從SHC反應器的流出物中回收。組合的循環氣體為由SHC流出物(例如作為高壓分離器的塔頂氣流)回收的富氫氣流和用於置換SHC反應器或反應區中消耗和在吹掃或排氣料流中或通過溶解損失的氫氣的新鮮補充氫氣的混合物。沒有氫氣循環(即具有「單程」氫氣)的操作代表替代的操作模式，其中可使用具有變化純度的大量可能的氫氣來源。SHC餾出物的回收通常包括使用SHC流出物，或較低沸點餾分或其餾分(例如具有較低蒸餾終點的餾分)的閃蒸分離和/或蒸餾，將SHC餾出物作為較低沸點組分與SHC流出物中伴隨產生(或未轉化的)的SHC瓦斯油分離。因此可使用在SHC高壓分離器中單段閃蒸分離SHC流出物，或作為選擇，在SHC分餾塔如常壓分餾塔或SHC常壓蒸餾塔中使用多個分離段回收SHC餾出物。特別典型的實施方案包括使SHC流出物進入常壓或加壓分餾塔並將SHC餾出物作為塔頂產物或側餾分(例如具有一些輕餾分、除去的(V烴產物)回收。 其他產物回收然後可通過使塔底產物或殘留物由此第一(例如常壓)SHC分餾塔進入第二 (例如真空)SHC分餾塔並回收SHC瓦斯油(例如重質VG0)而進行。然後使至少一部分SHC 瓦斯油再循環至如上所述SHC反應器或反應區。SHC真空分餾塔不僅可用於分離SHC瓦斯油，例如作為側餾分，而且可用於分離SHC浙青，例如作為真空塔塔底產物或殘留物，以及 SHC輕質VG0，可任選使其經受如下面更詳細描述的加氫處理。
如果用重質烴原料形成淤漿，通常向上通過SHC反應區，則淤漿通常具有0. 01-10 重量％的固體顆粒含量。固體顆粒通常為催化活性金屬的化合物，或元素形式的金屬，單獨或負載在耐熔材料如無機金屬氧化物(例如氧化鋁、矽石、二氧化鈦、氧化鋯及其混合物) 上。其他合適的耐熔材料包括碳、煤和粘土。沸石和非沸石型分子篩也用作固體載體。使用載體的一個優點是它充當「焦炭吸氣劑」或浙青質前體的吸附劑的能力，所述浙青質前體可另外導致工藝設備積垢。用於加氫處理中的催化活性金屬包括來自周期表族IVB、族VB、族VIB、族VIIB或族VIII的那些，其以有效催化所需加氫處理和/或加氫裂化反應的量摻入重質烴原料中以提供例如可在固體顆粒基本不存在下作為石腦油和/或餾出物產物由加氫處理於漿流出物中分餾的較低沸點烴。典型金屬包括鐵、鎳、鉬、釩、鎢、鈷、釕及其混合物。催化活性金屬可作為固體顆粒以元素形式或作為有機化合物或無機化合物如硫化物(例如硫化鐵)或其他離子化合物存在。金屬或金屬化合物納米聚集體也可用於形成所述固體顆粒。通常，需要這種金屬化合物作為固體顆粒由催化劑前體如金屬硫酸鹽(例如硫酸鐵一水合物)原位形成，所述前體在加氫處理反應區環境中，或在預處理步驟中分解或反應形成所需良好分散和催化活性的固體顆粒(例如作為硫化鐵)。前體還包括含有意義的催化活性金屬的油溶性有機金屬化合物，其熱分解形成具有催化活性的固體顆粒(例如硫化鐵)。這種化合物通常可高度分散在重質烴原料中，且通常在預處理或加氫處理反應區條件下轉化成包含在淤漿流出物中的固體顆粒。典型原位固體顆粒製備，包括將重質烴原料和最終所需金屬化合物的前體預處理例如描述於US5，474，977中。其他合適的前體包括可轉化成催化活性(或更具有催化活性)的化合物如金屬硫化物的金屬氧化物。在具體實施方案中，含金屬氧化物的礦物可用作固體顆粒的前體，其包含在無機耐熔金屬氧化物載體(例如氧化鋁)上的催化活性金屬(例如硫化鐵)。鋁土礦代表特殊的前體，其中含在該礦物中的氧化鐵晶體的轉化提供作為固體顆粒的硫化鐵催化劑，因此，在轉化以後，硫化鐵負載在主要存在於鋁土礦前體中的氧化鋁上。SHC反應器或反應區中的條件通常包括;343°C (650° F)-538°C (1000° F)的溫度、3. 5MPa(500psig)-21MPa(3000psig)的壓力和1-30體積重質烴原料/小時/體積所述SHC區的空速。SHC反應區中所用催化劑和條件適於提升重質烴原料以在離開SHC反應區的SHC流出物中提供較低沸點組分，即SHC餾出物餾分。SHC餾出物通常作為具有的蒸餾終點通常在石腦油以上的餾分從總SHC流出物(如上所述，任選在除去富氫氣流再循環至SHC反應器中以後)中被回收。SHC餾出物例如可作為具有的蒸餾終點溫度通常為 2040C (400° F)-3990C (750° F)，通常為 260°C (5OO° F) _34;TC (65O° F)的餾分被回收，其中較重沸點化合物隨SHC瓦斯油再循環或在任選進入焦化裝置的SHC浙青料流中被回收。根據具體實施方案，SHC餾出物和較高沸點SHC餾分可分別作為離開供入SHC流出物(任選在除去富氫氣流以後)的熱高壓分離器的塔頂餾出物和塔底料流被回收。分餾(例如在真空蒸餾塔中)較高沸點SHC餾分然後可提供SHC瓦斯油(例如重質VG0)和 SHC浙青。作為在高壓分離器中單段分離的替代方案，SHC餾出物可通過分餾(即使用多段氣-液平衡分離)作為較低沸點組分由SHC流出物中，例如作為SHC常壓分餾塔或蒸餾塔的側餾分被回收。然後可將來自此第一 SHC分餾塔的殘留物或塔底物供入第二 SHC分餾塔，例如真空蒸餾塔中以提供SHC瓦斯油、SHC浙青和任選其他餾分，例如SHC輕質VG0。在與 SHC餾出物的加氫處理組合的綜合SHC/焦化方法中，所有或部分此SHC輕質VGO可如下所述與SHC餾出物一起(混合或組合)用作加氫處理區的進料。根據本發明典型實施方案，SHC餾出物(蒸餾終點在這些範圍內)的收率通常為組合的SHC流出物重量(例如SHC餾出物和SHC瓦斯油的組合重量)的至少30重量％ (例如30-65重量％)，通常至少35重量％ (例如35-55重量％)，通常至少40重量％ (例如40-50重量％)。取決於所需最終產物，可將SHC餾出物本身分餾以獲得例如具有變化蒸餾終點溫度的石腦油和柴油燃料。例如，可將相對輕石腦油與SHC餾出物分離，其具有175°C (347° F)-193°C (380° F)的蒸餾終點溫度。根據其他實施方案， 可分離相對重石腦油，其具有193°C (380° F)-204°C ^)0° F)的蒸餾終點溫度。可將石腦油分餾成一種或多種石腦油餾分，例如輕石腦油、汽油和重石腦油，其典型蒸餾終點分別為 138 "C (280 ° F)-160 V (320 ° F)、168 V (335 ° F)-191 V (375 ° F)和 1930C (380° F)-2160C 020° F)。也取決於用於回收SHC餾出物的具體分離/分餾條件，該料流通常含大量有機氮化合物和有機硫化合物。例如，該料流中基本以有機硫化合物如烷基苯並噻吩的形式存在的總硫量通常為0. 1-4%，通常0. 2-2. 5%，通常0. 5-2%。SHC餾出物中基本以有機氮化合物如非鹼性芳族化合物，包括咔唑(cabazole)形式存在的總氮量將通常為100ppm-2%，通常100-750ppm。SHC餾出物還通常含有顯著部分的多環芳烴(polyaromatics)，例如2環芳族化合物(例如稠合芳族環，例如萘和萘衍生物)以及多環芳族化合物。根據一些典型實施方案，2環芳族化合物和多環芳族化合物的組合量為SHC餾出物的至少50重量％，而單環芳族化合物(例如苯和苯衍生物如烷基芳族化合物)的量通常僅佔至多20重量％。除SHC瓦斯油(例如重質SHC VG0)外，如上所述SHC反應器或反應區的重質烴原料包含由延遲或流化焦化生產的焦化瓦斯油(例如重質焦化瓦斯油)，和通常真空塔殘油。除SHC和焦化瓦斯油外，可包括在重質烴原料中的其他典型瓦斯油組分包括由原油分餾回收的直餾瓦斯油如真空瓦斯油。精煉廠中生產的其他瓦斯油包括脫浙青瓦斯油和減粘裂化爐瓦斯油。瓦斯油以及包含這些瓦斯油的SHC反應區的組合重質烴原料因此可以為沸點為343°C (650° F)至593°C (1100° F)蒸餾終點的烴的混合物，其中其他典型蒸餾終點為 566°C (1050° F)、538°C (1000° F)和 482°C (900° F)。典型的 SHC 瓦斯油具有427°C (800° F)-538°C (1000° F)的蒸餾終點溫度。在直餾真空瓦斯油的情況下，蒸餾終點取決於原油真空分餾塔，特別是真空瓦斯油與真空塔塔底餾分之間的分餾溫度斷流 (cutoff)。因此，適於SHC反應器的重質烴中的精煉廠瓦斯油組分，例如直餾餾分通常由原油分餾或蒸餾操作產生，而其他瓦斯油組分在一個或多個烴轉化反應以後得到。SHC可有利地與加氫處理組合，使得將回收的SHC餾出物或其餾分(例如石腦油餾分或柴油燃料餾分)在加氫處理區中催化加氫處理以降低總硫和/或總氮含量。根據具體實施方案，例如，可得到硫含量為小於30重量ppm，通常小於10重量ppm，甚至小於5重量 ppm的加氫處理的石腦油餾分。可得到硫含量為小於50重量ppm，通常小於20重量ppm，甚至小於10重量ppm的加氫處理的柴油燃料。加氫處理SHC餾出物以提供加氫處理的餾出物，或加氫處理SHC餾出物的餾分因此可提供遵循適用容限的低硫產物以及甚至超低硫石腦油和柴油餾分。根據優選的實施方案，SHC餾出物具有足以摻入例如由油砂得到的原油或合成原油中的API比重。典型API比重值為大於20° (例如25° -40° )，和大於35° (例如 40° -55° )。在其他實施方案中，SHC方法與加氫處理的綜合可包括例如使其他精煉廠餾出物料流，例如直餾餾出物通過加氫處理區或反應器。無論是否將一種或多種其他料流與 SHC餾出物組合加氫處理，加氫處理都在加氫處理催化劑固定床和組合的再循環含氫料流的存在下進行。典型的加氫處理條件包括(500° F)-4 °C (800° F)的溫度、 7. OMPa(IOOOpsig)-21MPa(3000psig)的壓力和 0. I-IOhf1 的液體時空速(LHSV)。如本領域所理解的，液體時空速(LHSV，以單位hr—1表示)為催化劑床上的體積液體流率除以床體積，表示每小時處理的當量催化劑床體積的液體。LHSV與反應器停留時間的倒數密切相關。 合適的加氫處理催化劑包含在耐熔無機氧化物載體上，選自鎳、鈷、鎢、鉬及其混合物的金 jM ο如上所述，SHC方法有利地與精煉廠焦化操作如延遲焦化裝置或流化焦化裝置綜合，其中來自延遲焦化或流化焦化的焦化瓦斯油，例如重質焦化瓦斯油或焦化VGO進入SHC 反應區以提升，因此有利地抑制在SHC反應器中形成焦炭。其他SHC/焦化綜合的另一可能性包括另外使用由下遊分離和/或分餾SHC流出物而回收的SHC浙青或該流出物的較高沸點餾分或餾分(例如具有較高初沸點的餾分)。典型的SHC浙青料流可例如由SHC真空塔的塔底物中回收。根據其中較高沸點SHC流出物餾分作為離開熱高壓分離器或SHC常壓分餾塔的塔底料流被回收的具體實施方案，可進行該塔底料流的真空分餾以獲得再循環至SHC反應器的SHC瓦斯油，和較重SHC浙青料流。SHC浙青可進入焦化裝置(例如延遲焦化裝置或流化焦化裝置)中以使SHC和焦化進一步綜合，使得焦化裝置不僅用於轉化真空塔塔底殘渣，而且用於轉化SHC浙青，由此由該SHC產物得到其他更高價值的產物。典型 SHC浙青包含或基本由沸點在大於482°C (900° F)，通常大於538°C (1000° F)，通常大於 5930C (1100° F)的溫度的烴組成。因此，本發明涉及以上述方式提升原油的總精煉廠流程圖或方法，尤其是其中焦化瓦斯油為SHC方法的重質烴原料部分的總方法。由於SHC瓦斯油和SHC浙青在這種總流程圖或方法中的內循環，基本所有淨產物為餾出物或焦炭，其中很少或沒有產生低價值SHC 瓦斯油和SHC浙青。根據本發明的典型實施方案，餾出物產物(例如如上所述加氫處理的餾出物)和焦炭的收率佔總工藝收率的至少80% (例如80-99% )，通常佔該收率的至少 85% (例如 85-95% )。本發明的其他方面涉及使用如上所述SHC方法製備合成原油或合成原油共混組分。該方法包括使衍生自延遲焦化裝置或流化焦化裝置的瓦斯油進入SHC方法，其中該方法與如上所述加氫處理器任選綜合。取決於用於下遊處理SHC流出物的分餾條件，可得到具有基本所有沸點在餾出物範圍內或較低的烴的SHC餾出物。在典型實施方案中，小於20 重量％，通常小於10重量％ SHC餾出物為沸點在大於343°C (650° F)的溫度下的烴。這種SHC方法可另外與原油分餾塔綜合，使得將來自原油常壓蒸餾塔的直餾餾出物與SHC餾出物一起加氫處理。VGO和/或來自真空蒸餾塔的真空殘渣(或殘油)可以進入SHC反應器或反應區(即使得VGO與再循環的SHC瓦斯油和焦化瓦斯油一起為重質烴原料的部分)。闡述進行上述方法的具體實施方案的典型工藝流程圖描繪於圖1中。應當理解圖 1代表本發明和/或涉及的原理的闡述。如具有本公開內容知識的本領域技術人員容易了解的，根據本發明各個其他實施方案的方法具有由具體原料、產物和產物質量規格所部分決定的構型、組分和操作參數。根據圖1闡述的實施方案，淤漿加氫裂化(SHC)反應器或反應區20被併入精煉廠流程圖中。該反應區20的重質烴原料1為來自延遲焦化方法30的焦化真空瓦斯油(VGO) 料流2和SHC VGO (例如SHC重質VG0)再循環料流3的組合。SHC方法20的重質烴原料1 的另一組分是通常含有沸點為566°C (1050° F)以上(即具有分餾點溫度)的烴的來自原油真空塔或塔40的真空塔殘留物料流(或殘油)4。如圖1所示，常壓塔80產生在真空塔 40中分餾的通常分餾點溫度為343°C (650° F)的常壓殘留物或拔頂油料流13。任選，重質烴原料1還包括例如來自真空塔40且例如含有沸點為 3430C (650° F)-566°C (1050° F)的烴的VGO餾分fe。可任選將此VGO餾分fe的一部分或來自真空塔40的不同VGO餾分恥直接供入餾出物加氫處理方法50中。任選用作加氫處理方法50的增量原料的其他料流為在原油常壓塔或塔80中分餾的作為原油料流12的餾出物部分得到的直餾餾分11。可加氫處理的其他料流為來自SHC分餾塔70的一部分SHC VGO再循環料流3或不同的SHC VGO餾分3a，例如與SHC VGO再循環料流3相比為較低沸點餾分的輕VG0。因此，SHC餾出物7，任選與料流11、恥和/或3a中任何組合或所有一起用於獲得作為總方法的產物、具有如上所述降低的氮化合物和硫化合物雜質和/或API比重的加氫處理的餾出物14，其可用作合成原油的共混組分。SHC方法，包括SHC反應區20因此以綜合方式用於提升來自延遲焦化方法30的 VGO料流2，如上所述，其有利地抑制在SHC反應器或反應區中形成焦炭。然後使總SHC流出物料流6經受下遊分離/分餾操作以回收提升的產物、除去浙青並使中間體再循環。根據圖1所述實施方案，將總SHC流出物使用熱高壓分離器(HHPS)60分離以回收通常沸點在石腦油以上的SHC餾出物7。然後將由SHC流出物，特別是HHPS 60的塔底物中回收的較高沸點餾分8在通常作為真空塔操作的SHC分餾塔70中分餾。SHC分餾塔將SHC VGO再循環料流3與SHC浙青料流9分離，如上所述，其有利地用作延遲焦化裝置30的原料。延遲焦化裝置30產生焦炭10和作為再循環料流(總方法內)的焦化VGO料流2，其為SHC方法 20的重質烴原料1的精煉廠瓦斯油組分。圖2描繪替代流程圖，其為圖1所繪實施方案的變化方案，其中圖1的參考號用於表示圖2所示類似的工藝料流和設備。根據此實施方案，使用第一(例如常壓)SHC分餾塔 60-A代替HHPS (圖1中參考號60)以回收SHC餾出物7-A，其為從第一 SHC分餾塔60-A中取出的側餾分，且例如在除去的總SHC流出物料流6中具有輕餾分(例如C4_烴產物)。較高沸點餾分8-A作為塔底產物從第一 SHC分餾塔60-A中取出，然後在對應於圖1中分餾塔 70的第二(例如真空)SHC分餾塔70中分餾。然後可在第二真空分餾塔70中分餾塔底產物以獲得SHC VGO再循環料流3、SHC浙青料流9和SHC VGO餾分3a，後者可以為與SHC VGO 再循環料流3相比較輕沸點餾分，例如輕質VG0。如圖2所示，SHC浙青料流9用作延遲焦化裝置，特別是焦化分餾塔30-A的原料。 使用T型閥或切換閥30-C使焦化分餾塔塔底產物16進入兩個焦炭塔之一 30-B中。然後取出焦炭10並將回收的焦化裝置液體15例如作為重質焦化瓦斯油，和任選一種或多種較輕焦化裝置烴產物17如焦化裝置餾出物和/或焦化石腦油一起送回用於分餾焦化VGO 2 的焦化分餾塔30-A，可將其在加氫處理方法50中與SHC餾出物7-A和任選如上所述其他料流組合加氫處理。 在圖1和圖2中所述總方法中，其中將SHC方法與延遲焦化裝置綜合，由此主要產生焦炭10和加氫處理的餾出物14的淨產物。如從本說明書所了解的，本發明的全部方面涉及淤漿加氫裂化(SHC)和焦化的綜合以使精煉廠操作最佳化。鑑於本公開內容，可以看出可實現幾個優點並可獲得其他有利的結果。本領域技術人員將認識到本文所公開的方法對任何大量綜合SHC方法的適用性。具有由本公開內容獲得的知識的本領域技術人員將理解可在以上方法中作出各種變化而不偏離本公開內容的範圍。
權利要求
1.一種製備淤漿加氫裂化(SHC)餾出物的綜合方法，所述方法包括a)使包含焦化瓦斯油的重質烴原料在氫氣存在下通過SHC反應區以提供SHC流出物；和b)從所述SHC流出物中回收所述SHC餾出物。
2.根據權利要求1的方法，其中所述焦化瓦斯油由延遲焦化裝置或流化焦化裝置得到。
3.根據權利要求1或2的方法，其還包括由所述SHC流出物中回收SHC瓦斯油，並使所述SHC瓦斯油再循環至所述SHC區，由此所述重質烴原料包含所述SHC瓦斯油和所述焦化瓦斯油。
4.根據權利要求3的方法，其中通過閃蒸分離或分餾所述SHC流出物而將所述SHC餾出物作為較低沸點組分與所述SHC瓦斯油分離。
5.根據權利要求1-4中任一項的方法，其還包括將包含所述SHC餾出物的餾出物原料在加氫處理區中加氫處理以得到加氫處理的餾出物。
6.根據權利要求5的方法，其中除所述SHC餾出物外，所述餾出物原料還包含直餾餾分。
7.根據權利要求5或6的方法，其中所述加氫處理的餾出物具有至少20°的API比重。
8.根據權利要求1-7中任一項的方法，其還包括通過閃蒸分離或分餾所述SHC流出物而將SHC浙青作為較高沸點組分回收。
9.根據權利要求8的方法，其還包括使所述SHC浙青進入生產所述焦化瓦斯油的焦化裝置。
10.一種通過將淤漿加氫裂化(SHC)、焦化和加氫處理綜合而製備餾出物烴組分的方法，所述方法包括a)使包含SHC瓦斯油、由延遲焦化裝置或流化焦化裝置得到的焦化瓦斯油和固體顆粒的淤漿在氫氣存在下通過SHC反應區以提供SHC流出物；b)從所述SHC流出物中回收所述SHC瓦斯油、SHC餾出物和SHC浙青；c)使所述SHC瓦斯油再循環至所述SHC反應區；d)將所述SHC餾出物加氫處理以得到作為加氫處理的餾出物的所述合成原油；和e)使所述SHC浙青再循環至所述延遲焦化裝置或所述流化焦化裝置以得到焦炭產物。
全文摘要
公開了製備淤漿加氫裂化(SHC)餾出物的綜合淤漿加氫裂化(SHC)和焦化方法。典型方法包括使包含再循環SHC瓦斯油、焦化瓦斯油、真空塔殘油和固體顆粒的淤漿在氫氣存在下通過SHC反應區以獲得SHC餾出物。由SHC反應區流出物的分餾回收SHC瀝青提供與焦化裝置綜合的另一可能性，特別是藉助在焦化裝置中提升SHC瀝青以提供焦炭和較輕烴，例如SHC真空瓦斯油(VGO)。
文檔編號C10G45/02GK102216429SQ200980145006
公開日2011年10月12日 申請日期2009年10月6日 優先權日2008年11月15日
發明者P·R·齊默爾曼, R·S·海茲曼 申請人:環球油品公司