使用选择性脱沥青步骤精炼重质烃进料的方法_2

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的选择性脱渐青步骤a)。 所述选择性脱渐青步骤a)包括使所述进料在萃取介质中与至少一种极性溶剂和至少一种 非极性溶剂的混合物接触。根据进料的性质和所需渐青萃取程度调节极性溶剂和非极性溶 剂的比例。
[0025] 选择性脱渐青的步骤a)提供使被称作难裂化结构的所有或一部分分子结构保持 溶解在DA0油基质中的巨大进步。其提供了使重质树脂和渐青质的所有或一部分极性结构 保持溶解在DA0油基质中的巨大进步;该些是渐青相的主要成分。该选择性脱渐青步骤a) 因此可用于选择何种类型的极性结构保持溶解在DAO油基质中。因此,选择性脱渐青步骤 a)可用于从进料中仅选择性萃取出渐青的一部分,即在精炼工艺中最极性的结构和最难裂 化的结构。
[0026] 使用本发明的方法萃取出的渐青--相当于最终渐青(ultimateasphalt),基本 由难裂化的多环芳姪和/或杂原子分子结构构成。渐青产率通过下列关系与DAO油产率相 关联: 渐青产率=100 - [DA0油产率] 选择性脱渐青步骤a)可W在萃取塔中,优选在混合-沉降器中进行。该一步骤通过单 步液/液萃取进行。
[0027] 步骤a)的液/液萃取在该溶剂混合物的亚临界条件下,即在比该溶剂混合物的临 界温度低的温度下进行。萃取温度有利地为50°C至350°C,优选90°C至320°C,更优选100°C 至310°C,更优选120°C至310°C和更优选150°C至310°C,且压力有利地为0. 1至6MPa。 [002引本发明的溶剂混合物的体积(极性溶剂的体积+非极性溶剂的体积)与进料质量 的比率通常为1/1至10/1,优选2/1至8/1,w升/千克表示。
[0029] 步骤a)中所用的本发明的溶剂混合物是至少一种极性溶剂和至少一种非极性溶 剂的混合物。
[0030] 所用极性溶剂可选自纯芳族或环烧-芳族溶剂、包含杂元素的极性溶剂或其混合 物。芳族溶剂有利地选自单独或W混合物形式使用的单芳姪,优选苯、甲苯或二甲苯;二环 芳姪或多环芳姪;芳族环烧姪,如四氨化蒙或二氨化巧;杂芳姪(含氧、含氮、含硫)或表现出 比饱和姪更极性的任何其它类型的化合物,例如二甲亚讽(DMSO)、二甲基甲酯胺(DMF)、四 氨快喃(THF)。本发明的方法中所用的极性溶剂还可W是富含芳姪的馈分。本发明的富芳 姪馈分可W例如是获自FCC(流化催化裂化)的馈分,如重质汽油或LCO(轻循环油)。还可 W提到由煤、生物质或生物质/煤混合物(可能含有渣油进料)在使用或不使用氨气、使用或 不使用催化剂的热化学转化后生成的馈分。所用极性溶剂优选是单独或作为与另一芳姪的 混合物使用的单芳姪。
[0031] 所用非极性溶剂优选是由饱和姪构成的溶剂,所述饱和姪含有2个或更多个,优 选2至9个碳原子。该些饱和姪溶剂单独或作为混合物(例如;链烧和/或环烧的混合物, 或实际上轻质石脑油型油馈分)使用。
[0032] 有利地,本发明的溶剂混合物的极性溶剂的沸点高于非极性溶剂的沸点。
[0033] 与用于本发明的萃取的温度和压力条件结合,改变一种或多种极性溶剂和一种或 多种非极性溶剂的比例构成调节本发明的选择性脱渐青步骤a)的真正关键。例如,对于给 定进料,该溶剂混合物中的极性溶剂的比例和/或固有极性越高,脱渐青油(保持溶解和/ 或分散在脱渐青油相DAO中的进料的一部分极性结构)的产率越高。该混合物中的极性溶 剂比例的降低具有提高回收的渐青质相的量的作用。因此,本发明的选择性脱渐青步骤a) 可用于选择性萃取(无论何种进料)富含杂质和难裂化化合物的被称作最终馈分的渐青馈 分,同时使对该精炼法中的后续步骤而言不难裂化的重质树脂和极性最低的渐青质的至少 一部分极性结构保持溶解在油基质中。
[0034] 有利地,极性溶剂和非极性溶剂的混合物中极性溶剂的比例为0. 1%至99. 9%,优 选0. 1%至95%,优选1%至95%,优选1%至90%,优选1%至85%,和更优选1%至80%。
[0035] 极性和非极性溶剂的混合物中极性溶剂的百分比取决于进料的性质,构成进料的 分子结构随进料的不同而变化。并非所有进料都具有相同的难裂化性质。将要萃取出的渐 青量不一定相同;其取决于进料的性质。
[0036] 进料的性质还取决于其来源:油、煤或生物质类型。
[0037] 选择性脱渐青步骤a)的优点在于在传统脱渐青中迄今尚未探索的在全程内显著 改进脱渐青油DAO的产率。对于所得DAO油产率趋平为75% (用正庚烧萃取)的给定进料, 通过调节极性溶剂和非极性溶剂的比例,可W利用选择性脱渐青覆盖75-99. 9%的脱渐青 油DAO产率范围。
[0038] 无论何种进料,获自步骤a)的脱渐青油DAO的产率有利地为50%至99. 9%,优选 75% 至 99. 9%,更优选 80% 至 99. 9〇/〇。
[0039] 进行步骤a)具有通过获得具有较低硫含量、含有较少金属并具有较低康氏残炭 (CCR)的脱渐青油来改进初始进料性质的优点,该意味着本发明的精炼法的步骤b)和C)过 程中的处理更容易或性能更好。
[0040] 油相DAO的加氨处理步骤b) 至少一部分获自步骤a)的油相DAO的加氨处理步骤b)在固定床加氨处理条件下进 行。步骤b)在技术人员已知的条件下进行。
[004U根据本发明,步骤b)在2至35MPa的压力和在300°C至500°C的温度和0. 1至5h4的时空速度下;优选在10至20M化的压力和340°C至420°C的温度和0. 1至2tri的时 空速度下进行。
[0042] 术语"加氨处理"(皿T)特别是指加氨脱硫反应(皿S)、加氨脱金属反应(HDM),伴 随着氨化、加氨脱氧、加氨脱氮、加氨脱芳姪、加氨异构化、加氨烷基化、加氨裂化、加氨脱渐 青和脱康氏残炭(ConradsonCarbonResiduereduction)。
[0043] 在一个优选变体中,该加氨处理步骤包含第一加氨脱金属步骤一一其包含一个或 多个固定床加氨脱金属区,之前任选有至少两个加氨处理保护区(guardzones),和随后的 第二加氨脱硫步骤一一其包含一个或多个固定床加氨脱硫区,其中在被称作加氨脱金属的 第一步骤过程中,使进料和氨气在加氨脱金属条件下经过加氨脱金属催化剂,然后在第二 后续步骤过程中,使来自第一步骤的流出物在加氨脱硫条件下经过加氨脱硫催化剂。在专 利US5 417 846中描述了该种方法,其被称作HYVAHL-F?。
[0044] 技术人员容易理解的是,在加氨脱金属步骤中,主要进行加氨脱金属反应,但同时 可能发生一些加氨脱硫反应。类似地,在加氨脱硫步骤中,主要进行加氨脱硫反应,但同时 可能发生一些加氨脱金属反应。
[0045] 在本发明的一个优选变体中,步骤a)在一个或多个固定床加氨脱硫区中进行。
[0046] 所用加氨处理催化剂优选是已知催化剂并通常是在载体上包含至少一种具有加 氨脱氨功能的金属或金属化合物的颗粒催化剂。该些催化剂有利地是包含来自第VIII族, 通常选自镶和/或钻的至少一种金属和/或来自第VIB族,优选钢和/或鹤的至少一种金 属的催化剂。例如,所用催化剂在矿物载体上包含0. 5重量%至10重量%的镶,优选1重 量%至5重量%的镶(W氧化镶NiO计)和1重量%至30重量%的钢,优选5重量%至20 重量%的钢(W氧化钢Mo化计)。该种载体可W例如选自氧化侣、二氧化娃、二氧化娃-氧化 侣、氧化儀、粘±和至少两种该些矿物的混合物。有利地,该种载体包含其它渗杂化合物,特 别是选自氧化棚、氧化错、氧化锦、氧化铁、磯酸酢和该些氧化物的混合物的氧化物。通常, 使用氧化侣载体,且最通常为用磯和任选棚渗杂的氧化侣载体。当存在磯酸酢P2〇e时,其浓 度小于10重量%。当存在S氧化二棚B205时,其浓度小于10重量%。所用氧化侣通常是丫 或n氧化侣。该种催化剂通常W挤出物形式使用。来自第VIB和VIII族的金属的氧化物 的总量一般为5重量%至40重量%,通常为7重量%至30重量%,来自第
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