一种加氢裂化方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种加氢裂化的方法，特别是增加加氢裂化产品液收的方法，属于石 油化工领域。
【背景技术】
[0002] 加氢裂化是重质馏分油深度加工的主要工艺之一，它不仅是炼油工业生产轻质油 品的重要手段，而且也已成为石油化工企业的关键技术，发挥着其他工艺不可代替的作用。
[0003] 加氢裂化产品中Ci~c4产品的经济价值较低，消耗氢气量大，所以工艺人员会在 保证操作平稳和产品质量的前提下，尽量降低气体产率，增加液体收率。
[0004] 加氢裂化工艺气体产率通常为4%~6% (按原料油质量计)。根据原料性质、需要 的目的产品和工艺条件不同，气体产率也会不同。一般情况下，气体产率随着转化率的提高 而增加。
[0005] 加氢精制和加氢裂化就总体过程而言是放热过程，在工业运转条件下，加氢反应 器为绝热反应器，所以反应器内各床层会产生温升。同时沿着反应物流的方向，精制和裂化 反应不断加深，中间产物的分子量逐渐变小，相对挥发度增高，导致物流的气化率增加。精 制反应器中温升是造成气化率逐渐增高的主要原因，进出口变化率较小。裂化反应器中大 量易挥发的裂解产物是造成出口气化率大幅增加的主要原因。
[0006] 不同条件下，加氢裂化工艺反应器内的气化率不同。以一段串联加氢裂化工艺为 例，当原料性质相同时，生产重石脑油与生产中间馏分油方案相比，精制反应器入口、出口 的气化率变化基本相同，为10%左右。裂化反应器的气化率变化差别很大，生产重石脑油方 案的裂化反应器出口气化率可以达到100%，表明该反应器下部床层已经没有液相了，发生 的是典型的气-固反应。生产中间馏分油方案的裂化反应器气化率由入口的10%左右增加 到出口的60%左右。采用一次通过和循环操作方式相比，前者裂解深度较低，相应的裂化反 应器的气化率稍低一些。
[0007] 加氢裂化反应器中的气化率较高，特别是在裂化反应器下部催化剂床层中，很多 一次裂化的轻组分不能及时导出反应器，进行二次或多次裂化生成Ci~c 4产品，降低了加 氢裂化液收。而且随着气相轻组分的增加和多次裂化反应的增加，加氢裂化反应器中催化 剂床层由上至下积炭也逐渐增加。
【发明内容】
[0008] 针对现有技术的不足，本发明涉及一种加氢裂化的方法，特别是增加加氢裂化液 收的方法。
[0009] 本发明一种加氢裂化的方法，包括如下内容： a) 原料和反应所需氢气混合后，进入加氢精制反应器，在加氢精制催化剂存和加氢精 制条件下进行加氢精制反应； b) 步骤a)加氢精制后的原料进入加氢裂化反应器，在加氢裂化催化剂存在和加氢裂 化条件下进行加氢裂化反应；加氢裂化反应器中至少设置两个催化剂床层，在加氢裂化反 应器除顶部催化剂床层之外的至少一个催化剂床层内部设置贯穿催化剂床层的气相通道， 将部分气相物流经过气相通道穿过催化剂床层，液相和剩余气相混合物通过催化剂床层进 行加氢裂化反应； C)加氢裂化反应后物料进入产物回收系统，未反应的氢气作为循环氢循环回加氢精制 反应器和/或加氢裂化反应器。
[0010] 步骤a)中所说原料可以是直馏馏分油、焦化馏分油、催化馏分油、页岩油、煤焦油 等的一种或几种，馏程范围一般在150°C~600°C范围内，优选在200°C~540°C范围内。
[0011] 步骤b)中所说的加氢裂化反应器为常规的加氢裂化反应器，加氢裂化反应器内 一般设置2~8个催化剂床层，根据目前的装置规模，一般设置4个催化剂床层。一般情况 下，在反应条件下原料反应后气化率(气化率指在反应条件下，转化为气相的原料占原料总 质量的比例，不含氢气）超过30% (质量）的催化剂床层设置气相通道。
[0012] 步骤b)中所说的气相通道为贯穿催化剂床层的直通管，可以设置一根，也可以设 置若干根。可以设置在催化剂床层的中间位置，也可以设置在靠近反应器壁的位置。气相 通道上部开口接近所在催化剂床层上部的气液分配盘，下部开口与催化剂床层底部平齐或 略低于催化剂床层底部。正常操作时，气液分配盘下部会形成一个气相空间，气相通道上部 开口设置在该气相空间中，液相物料基本不进入气相通道。气相通道上部开口上部优选设 置冒罩结构，防止液相进入气相通道。冒罩结构最优选设置切线进气口或旋流档板，使进入 冒罩结构的物料形成旋流的流动状态，将夹带的液滴旋流分离出来。
[0013] 步骤b)中所说的气相通道的总气相流通截面积为循环氢管路截面积的5%~60%， 优选为10%~40%。
[0014] 步骤b)中所说的气相通道上部开口与加氢裂化反应器气液分配盘间气相流通截 面积不低于气相通道的气相流通截面积。
[0015] 上述步骤加氢精制反应器的操作条件为：反应温度30(T45(TC，优选33(T40(TC ; 反应压力6. 0~18. OMPa，优选10. 0~16. OMPa ;体积空速0? 2~4. OtT1，优选0? 6~2. OtT1 ;氢 油体积比500:1~1500:1，优选600:1~1200:1。加氢裂化反应器的操作条件为：反应温 度 30(T450°C，优选 33(T400°C ;反应压力 6. (Tl8. OMPa，优选 10. (Tl6. OMPa ;体积空速 0? 2~4. OtT1，优选0? 6~2. 01T1 ;氢油体积比700:1~3000:1，优选800:1~1500:1。优选加氢裂 化反应器的氢油比高于加氢精制反应器的氢油比200~800,最优选300~600。
[0016] 上述步骤所使用的催化剂为本领域常规催化剂。加氢精制催化剂的活性金属组分 可以为镍、钴、钥或钨等一种或几种，催化剂在使用前进行硫化处理，将活性金属组分转化 为硫化态。加氢精制催化剂组成以重量百分比计可以包括：镍或钴为0.59T10% (按其氧化 物来计算)，钥或钨为1%~25% (按其氧化物来计算)，载体可以为氧化铝，氧化硅，氧化铝一氧 化硅，氧化钛等一种或几种。催化剂为挤出物或球形。催化剂的堆密度为〇.5~l. lg/cm3,催 化剂颗粒直径(球形直径或条形直径）为0. 4~3. 0mm，比表面积为8(T350m2/g。加氢精制催 化剂的活性金属组分可以为镍、钴、钥或钨等一种或几种，催化剂在使用前进行硫化处理， 将活性金属组分转化为硫化态。加氢裂化催化剂组成以重量百分比计可以包括：镍或钴为 0. 59T10% (按其氧化物来计算)，钥或钨为19T25% (按其氧化物来计算)，载体中包括分子筛 和/或无定形硅铝等裂化组分，同时可以为氧化铝，氧化硅，氧化铝一氧化硅，氧化钛等一 种或几种。催化剂为挤出物或球形。催化剂的堆密度为〇.5~l. lg/cm3,催化剂颗粒直径(球 形直