使用加氢处理阶段和加氢裂解阶段之间的分离由含重质烃进料制备重质燃料型燃料的方法_4

文档序号:9804203阅读:来源:国知局
以初始含烃进料中的硫的量。
[0110] 分离加氢裂解排放物的阶段d) 根据本发明的方法包括分离阶段d),使得可以获得至少一个气体馏分和至少一个含液 态烃馏分。加氢裂解阶段C)结束时获得的排放物包含液体馏分和含气体馏分的气体,特别 。可以使用本领域技术人员公知的分离器件,特别是使用可以在不 同压力和温度下运行的一个或多个分离罐(separator tank),任选结合蒸汽或氢气汽提装 置和通常一个或多个蒸馏塔,将该气体馏分与含烃排放物分离。
[0111] 加氢裂解阶段C)结束时获得的排放物有利地在至少一个分离罐中分离成为至少 一个气体馏分和至少一个液体馏分。这些分离器可以例如为高压高温(HPHT)分离器和/ 或高压低温(HPLT)分离器。
[0112] 任选的冷却之后,优选在氢气净化装置中处理该气体馏分,以回收加氢处理和加 氢裂解反应期间未消耗的氢气。
[0113] 氢气净化装置可以使用胺,膜,PSA (变压吸附)型系统,或若干串联布置的这些 装置进行洗涤。在任选的再压缩之后,经净化的氢气然后可以有利地在根据本发明的方法 中再循环。可以在加氢处理阶段(a)的入口和/或加氢处理阶段a)期间不同的点和/或 加氢裂解阶段(c)的入口和/或加氢裂解阶段c)期间不同的点处引入氢气。
[0114] 分离阶段d)也可以包含蒸汽或氢气汽提阶段,通常为蒸汽,以去除至少一个富含 硫化氢(H2S)的气体馏分。
[0115] 分离阶段d)也可以包含常压蒸馏和/或减压蒸馏。有利地,分离阶段(d)也包含 至少一个常压蒸馏,其中分离之后获得的一个或多个含液态烃馏分通过常压蒸馏分馏成为 至少一个常压馏出液馏分和至少一个常压渣油馏分。
[0116] 常压馏出液馏分可以含有燃料基料(石脑油,煤油和/或柴油),其可以在生产汽 车和航空燃料的精炼厂中在商业上进行升级。
[0117] 另外,根据本发明方法的分离阶段(d)可以有利地还包含至少一个减压蒸馏,其 中分离之后获得的一个或多个含液态烃馏分和/或常压蒸馏之后获得的常压渣油馏分通 过减压蒸馏分馏成为至少一个减压馏出液馏分和至少一个减压渣油馏分。
[0118] 分离来源于加氢裂解阶段的排放物的阶段d)可以以简略方式进行,使得可以获 得一个或两个液体馏分,或以更完整的方式进行,使得可以获得至少三个液体馏分。以更完 整方式进行的分离d)因此使得可以获得与常压和/或减压渣油完全分离的常压和/或减 压馏出液馏分(例如石脑油,煤油,瓦斯油,减压瓦斯油)。该分离阶段进行的方式决定任选 的阶段e)和f)的顺序。
[0119] 根据对应于相当完整的分离的第一个实施方案,分离阶段(d)包括高压热鼓 (drum),高压冷鼓,低压热鼓,低压冷鼓,然后基于来源于分离罐的液体馏分,常压蒸馏,其 中分离之后获得的一个或多个含液态烃馏分通过常压蒸馏分馏成为至少一个常压馏出液 馏分和至少一个常压渣油馏分,然后为减压蒸馏,其中常压蒸馏之后获得的常压渣油馏分 通过减压蒸馏分馏成为至少一个减压馏出液馏分和至少一个减压渣油馏分。减压馏出液馏 分通常含有减压瓦斯油型馏分。至少一部分常压渣油馏分和/或减压馏出液馏分,和/或 减压渣油馏分可以再循环进入加氢裂解阶段c)或加氢处理阶段a)或送入产品罐,或者也 在其它精制单元(例如催化裂解或减压馏出液加氢裂解)中处理。
[0120] 根据对应于简略分离的第二个实施方案,分离阶段(d)包含高压热鼓,高压冷鼓, 低压热鼓,低压冷鼓,然后基于来源于分离罐的液体馏分,蒸汽汽提塔,其使得可以去除至 少一个富含硫化氢的轻馏分。在实施任选的处理催化剂的沉淀和残余物的阶段e)和分离 来源于阶段d)的液体馏分的f)期间,该第二个实施方案证明是有利的。因此,阶段f)的 蒸馏塔更少地经历堵塞,这是因为它们处理沉淀含量已在阶段e)期间降低的液体馏分。因 此有利的是以简略方式进行阶段d),使用最少的处理可能含有沉淀的含烃馏分的设备。
[0121] 在分离阶段(d)结束时,获得至少一个含液态烃的馏分,具有小于或等于0. 5 wt%,优选小于或等于0. 3 wt%,和更优选小于或等于0. 1 wt%的硫含量。
[0122] 含液态烃的馏分可以有利地充当燃料油基料或燃料油,特别是充当船用油基料或 船用油,其具有对应于国际海事组织新建议的低硫含量。有利地,分离阶段(d)结束时获得 的全部的含液态烃排放物可以具有小于或等于0. 5 wt%,和优选小于或等于0. 3 wt%的硫含 量。
[0123] 含液态烃的排放物可以有利地至少部分用作燃料油基料或燃料油,特别是用作船 用油基料或船用油,其具有对应于国际海事组织新建议的低硫含量。
[0124] "燃料油"在本发明中表示可以用作燃料的含烃进料。"燃料油基料"在本发明中 表示与其它基料混合构成燃料油的含烃进料。取决于这些基料的来源,特别是取决于原油 类型和精制类型,这些基料的性能,特别是其硫含量和粘度广泛地变化。
[0125] 固定床加氢处理,然后在至少一个含有"分散的"催化剂的反应器中加氢裂解的顺 序的益处之一在于混合床加氢裂解反应器的进料已经被至少部分地加氢处理。以这种方 法,在当量转化的情况下,可以获得更好品质,特别是更低硫含量的含烃排放物。此外,与没 有在先的固定床加氢处理的方法相比,混合床加氢裂解阶段中负载的和分散的催化剂的消 耗极大地减少。
[0126] 沉淀处理阶段e) 获得的加氢裂解排放物,特别是最重的液体馏分,通常为常压渣油或减压渣油型馏分 的分离阶段d)结束时获得的含烃排放物可能含有催化剂的沉淀和残余物。至少部分沉淀 可能由石油渣油型进料深度加氢裂解(severe hydrocracking)产生的沉淀的沥青质构成。
[0127] 催化剂的残余物可以为来源于沸腾床加氢裂解反应器使用中的挤出型的催化剂 磨耗的细粉。挤出型的催化剂的磨耗的现象也可以存在于混合床中。另一部分催化剂残余 物来源于"分散的"催化剂。
[0128] 为了获得对应于与老化(IP390)之后沉淀含量小于或等于0. 1%的有关的建议的 燃料油或燃料油基料,根据本发明的方法可以包括另外的阶段,其由在分离阶段d)之后使 催化剂的沉淀和残余物与含液态烃的排放物分离组成。
[0129] 取决于加氢裂解条件,重馏分中的沉淀含量发生变化。从分析角度来看,对现存沉 淀(IP375)和包括潜在的沉淀的老化之后的沉淀(IP390)之间加以区别。根据加氢裂解条 件,因此可能必需在沉淀处理阶段e)期间在前面提到的固液分离技术的上游进行熟化阶 段。该熟化阶段使得可以将潜在的沉淀转化为现存的沉淀,使得可以更有效地分离处理之 后的现存沉淀的混合物,和因此在处理之后,满足最大0. 1 wt%的老化(IP390)之后沉淀含 量的要求。
[0130] 熟化阶段由对预先在100至500 °C,优选150至350 °C,更优选200至300 °C的温 度下加热的重馏分应用特定的停留时间,1至1500分钟,优选30至300分钟,更优选60至 180分钟组成。
[0131] 熟化阶段的压力小于200 bar,优选小于100 bar,更优选小于30 bar,和甚至更优 选小于15 bar。
[0132] 该熟化阶段可以例如用交换器或窑炉,然后一个或多个串联或并联的封闭罩 (enclosure),例如水平或垂直的鼓,任选具有去除部分最重固体的倾滤功能,和/或活塞 反应器进行。也可以使用搅拌和加热的容器,和可以任选在底部装配有排出器件以用于去 除部分最重固体。任选地,熟化阶段可以在惰性气体(例如氮气)或氧化气体(氧气,空气 或耗尽了氮气的空气)存在下进行。使用氧化气体使得可以加速熟化过程。根据该选择, 因此在熟化之前将气体引入与来源于阶段d)的液体馏分的混合物中,然后在熟化之后分 离该气体,以获得离开熟化阶段的液体馏分并将其送入沉淀的物理分离阶段。
[0133] 在加氢裂解过程中使用"分散的"催化剂的挑战之一为该"分散的"催化剂的成本。 由于上游加氢处理阶段,本发明限制了加氢裂解催化剂的成本。但是可能有利的是至少部 分回收重馏分中存在的分散的催化剂。分散的催化剂的该回收阶段因此可以与沉淀和催化 剂残余物的分离阶段相继或同时进行。
[0134] 根据本发明的方法因此可以还包括处理阶段e),其允许沉淀和催化剂残余物的分 离,任选同时或相继地联合分散的催化剂的回收阶段。
[0135] 在该阶段e)期间,通过在阶段e)期间,在使得可以将潜在的沉淀转化为现存的沉 淀的熟化之后,使用至少一个过滤器,在薄膜上的分离,过滤有机或无机类型固体的床,静 电沉淀,离心系统,在线倾滤(in-line decantation),和通过蜗杆排出,使至少一部分常压 渣油和/或减压渣油馏分经历沉淀和催化剂残余物的分离,任选同时或相继地联合"分散 的催化剂"的回收阶段。沉淀处理阶段e)因此为第一熟化阶段,之后第二物理固液分离阶 段的智能联合(intelligent coupling),该熟化阶段使得可以将潜在的沉淀转化为现存的 沉淀,物理固液分离阶段使得可以排出至少部分现存沉淀的混合物。
[0136] 在沉淀处理阶段e)结束时,获得至少一个含液态烃馏分,其具有小于或等于0. 5 wt%,优选小于或等于0.3 wt%,和更优选小于或等于0.1 wt%的硫含量。此外,来源于沉淀 处理阶段e)的含液态烃馏分特征在于老化(IP390)之后的沉淀含量小于0. 1 wt%。
[0137] 该含液态烃的馏分可以有利地充当燃料油基料或燃料油,特别是充当船用油基料 或船用油,具有对应于国际海事组织和标准ISO 8217对于船舶燃料的新建议的低硫含量 和老化之后的低沉淀含量。
[0138] 有利地,沉淀处理阶段e)结束时获得的全部的含液态烃排放物可以具有小于或 等于0. 5 wt%,和优选小于或等于0. 3 wt%的硫含量。
[0139] 有利地,沉淀处理阶段e)结束时获得的所有含液态烃排放物具有小于0. 1 wt%的 老化(IP390)之后沉淀含量。 分离来自沉淀处理阶段的排放物的阶段f) 根据本发明的方法包括分离阶段f),使得可以获得至少一个含液态烃馏分。沉淀处理 阶段d)结束时处获得的排放物包含至少一个液体馏分。该液体馏分的组成取决于已经进 行的加氢裂解排放物的分离的阶段d)的方式。如果阶段d)已经以简略方式进行,来源于 阶段e)的排放物因此含有馏出液和渣油的混合物,其应通过使用至少一个蒸馏塔分离以 用于各个馏分的升级。如果阶段d)已经以更完整的方式进行,仅一个减压渣油和/或常压 渣油型液体馏分已经被送入沉淀处理阶段e)。在更完整分离d)的情况下,来源于阶段e) 的液体馏分因此可以不需要任选的阶段f)。
[0141] 对于分离阶段f)期间可以使用的所有分离设备并未给出说明,因为其是本领域 技术人员公知的,并且已经在分离阶段b)和d)(分离罐、塔等)期间提及。
[0142] 在分离阶段(f)结束时,获得至少一个含液态烃馏分,其具有小于或等于0. 5 wt%,优选小于或等于0.3 wt%,和更优选小于或等于0.1 wt%的硫含量。此外,来源于分离 阶段f)的含液态烃馏分特征在于老化(IP390)之后的沉淀含量小于0. 1 wt%。
[0143] 该含液态烃的馏分可以有利地充当燃料油基料或燃料油,特别是充当船用油基料 或
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