精炼原油的方法
【专利说明】精炼原油的方法
[0001] 本发明涉及一种精炼原油的方法，其包括使用某些加氢转化单元。更具体的，它涉 及一种方法，其能够通过插入加氢转化单元取代焦化单元（或减粘裂化单元），采用精炼厂 现有的设施，使得它仅仅转换成蒸馏物，避免焦炭副产物，来优化到装备有焦化单元（或者 减粘裂化单元）的精炼机的给料的转化。
[0002] 目前的精炼厂是由需求开始设计的，其产生于跨越第二次世界大战的上个世纪， 并且从1950 € 1960年开始，当显著增加的移动性要求导致快速增加的汽油需求时，其取得 了相当大的发展。因此开发了两种精炼方案，一种称作简单循环方案或者轻度加氢，和一种 复杂的循环方案（"La raffinazione del petrolio'，（Oil refining), Carlo Giavarini 和Alberto Girelli，Editorial ESA1991)。在这两种方案中，主要的操作是相同的：将原 油预处理（过滤，脱盐），然后送到主蒸馏区。在这个区中，原油首先供给到常压蒸馏塔（拔 顶），其分离了轻质蒸馏物，而将常压残留物转移到亚常压蒸馏塔（真空），其使重质蒸馏物 与真空残留物分离。在简单循环方案中，该真空残留物基本用于生产沥青和燃料油。该复杂 循环方案目的是用于将料筒沉积物进一步转化成蒸馏物和使得汽油的生产和它的辛烷含 量最大化。然后增加用于促进重质馏分转化的单元（不同的催化裂化，热裂化，减粘裂化， 焦化技术）以及用于促进具有最大辛烷含量的汽油生产的单元（流体催化裂化，重整，异构 化，烷基化）。
[0003] 相对于设计这些方案的时期来说，在环境方面已经发生了许多的变化。原油价格 的上涨和环境必要性推动了更有效的使用化石资源。在电能生产中，燃料油例如已经几乎 完全被天然气取代。所以必需减少或者消除重质馏分（燃料油，沥青，焦炭）的产生和增加 向中等蒸馏物的转化，促进用于柴油机的瓦斯油的生产，它的需求（特别是在欧洲）已经超 过了对汽油的需求。其他重要改变因素是由可利用的原油品质的逐渐劣化和用于车辆的燃 料品质的增加（其是由用于减少环境影响的法规演变所强制要求的）组成。这些要求的压 力已经导致精炼厂复杂性的进一步增加，并且增加了新的强制转化技术：在较高压力的加 氢裂化，重质残留物的气化技术以及与使用组合循环来生产电能，用于导向电能生产的焦 炭的气化或燃烧技术相结合。
[0004] 所述复杂性的增加已经导致了转化效率的增加，但是也增加了能耗和使得运行和 环境管理更困难。因此必须寻找新的精炼方案，其虽然满足了新的需求，但是要恢复效率和 运行简易性。
[0005] 图1显示了焦化精炼机的一种典型的简化的方块图，其提供供给有轻质和/或重 质原油（FEED CDU)的常压蒸馏管线（拔顶）（T)。
[0006] 重质常压残留物（RA)获自拔顶，将其送到亚常压蒸馏塔（真空）（V)，液体料流 (HG0)，（LG0)，（Kero)，（WN)和气态料流（LPG)。
[0007] 重质残留物（RV)获自真空，将其与两种液体料流（HVG0)，（LVG0) -起送到焦化单 JL·，〇
[0008] 重质残留物（焦炭）获自焦化单元，同时还获得了三种液体料流（来自于焦化 的重质瓦斯油（CkHGO)，来自于焦化的石脑油（CkN)和轻质瓦斯油（CkLGO)和气态料流 (Gas) 〇
[0009] 将该石脑油液体料流（CkN)与来自于拔顶的总石脑油料流（WN)合并，并且可能还 具有至少部分的来自于脱硫的石脑油（HDS/HDC) (HDS2) (HDS1)，并且供给到石脑油的脱硫 单元（HDS3)和重整单元（REF)，生产气体，C5，LPG，脱硫石脑油（WN des)和重整汽油（Rif)。 [0010] 将该焦化单元所生产的重质瓦斯油（CkHGO)，来自于拔顶的HG0料流和来自于真 空的HVG0料流供给到重质瓦斯油的加氢脱硫或者加氢裂化单元（HDS/HDC)，从其中获得两 种气态料流（Gas，H2S)以及三种液体料流（石脑油，LG0,底部HDS)，其中最重质料流（底 部HDS)随后进行催化裂化（FCC)，并且生产了气体，LPG和LG0。
[0011] 除了焦炭之外，另一种副产物由燃料油组成，其主要是作为FCC(底部FCC)和真空 的底部产物来生产的。
[0012] 将该焦化单元所生产的液体料流（CkLGO)供给到中等瓦斯油的加氢脱硫单元 (HDS2)，从其中获得两种气态料流（Gas，H 2S)以及两种液体料流（石脑油，GO des)。
[0013] 将拔顶中所获得的液体料流（Kero, LG0)送到轻质瓦斯油的加氢脱硫单元 (HDS1)，从其中获得两种气态料流（Gas，H2S)以及两种液体料流（石脑油，GO des)。
[0014] 焦化精炼方案具有相当大的问题，其不仅涉及到焦炭副产物（其总是更难以放置 的）以及其他燃料油副产物的环境影响，而且还涉及与原油类型有关的生产灵活性。在价 格和原油可得性的波动情形中，对于精炼来说重要的是具有涉及给料特性而具有灵活性响 应的能力。
[0015] 在最近二十年中，已经进行了重要的努力，来开发加氢裂化技术，其能够将重质原 油和亚常压蒸馏残留物完全转化成蒸馏物，避免了副产物燃料油和焦炭。在这个方向上的 一个重要结果是通过开发EST技术（Eni Slurry Technology)来获得的，其描述在下面的 专利申请中：
[0016] IT-MI95A001095,IT-MI2001A001438，
[0017] IT-MI2002A002713, IT-MI2003A000692，
[0018] IT-MI2003A000693, IT-MI2003A002207，
[0019] IT-MI2004A002445, IT-MI2004A002446，
[0020] IT-MI2006A001512, IT-MI2006A001511，
[0021] IT-MI2007A001302, IT-MI2007A001303，
[0022] IT-MI2007A001044, IT-MI2007A1045，
[0023] IT-MI2007A001198, IT-MI2008A001061。
[0024] 通过应用这种技术，实际上可以实现重质馏分向蒸馏物的期望的总转化结果。
[0025] 现在已经发现，根据所述EST技术，通过用加氢转化区来基本上代替焦化单元（或 者可选择的催化裂化，热裂化，减粘裂化转化区），可以获得一种新的精炼方案，其虽然允许 全部转化原油，但是从操作、环境和经济的观点而言明显更简单和有利。
[0026] 相对于作为参照的现代精炼，使用所要求保护的方法能够降低单元运行，原料和 半加工产物存储槽和消耗量的数目，另外增加了精炼裕度。
[0027] 在EST技术的不同方案中，特别推荐专利申请IT-MI2007A001044和 IT-MI2007A1045中所述的那些，其能够容易的在较高温度下运行，并且产生了气相蒸馏物， 给予了现有焦化精炼在轻质和重质原油混合中的高度灵活性。这避免了产生焦炭和使得燃 料油最小化，使得中等蒸馏物的生产最大化，并且减少或者消除了汽油馏分。
[0028] 使用专利申请IT-MI2007A001044和IT-MI2007A1045中所述的技术允许根据给料 的组成来校正反应温度（相对于第一代技术平均10-20°C更高），这归因于从于反应区萃取 全部气相产物的可能性，在反应器中保持或者直接再循环未转化的液体馏分。以初级和次 级料流的形式供给到鼓泡塔反应器的氢化气态混合物也充当了用于气相产物的汽提剂。这 种技术在重质原油混合物的情况中能够在高温下（445-450°C)运行，避免了极端重质残留 液体料流朝着真空单元的下游循环，其因此是非常难以处理的：它们实际上需要高倾点温 度，但是其导致在其中不存在氢化气体的设备空间中形成了不期望的焦炭。可选择的，当情 形有利时，相同的设备（其也可以在较低温度下（415-445Γ)运行）也可以处理不太重质 或者轻质原油。这种方法循环因此能够使得产物中350+馏分的部分最小化，所以仅仅由 350-组成。
[0029] 插入到现有焦化（或者现有减粘裂化）精炼中的EST技术能够通过简单的排除焦 化单元和重排/重转化（reconverting)剩余加工单元，来进行优化而生产中等蒸馏物。当 与汽油需求相关的市场方案需要这时，汽油生产线（FCC，重整，MTBE，烷基化）可以可选择 地保持失活或者活化。
[0030] 本发明的目标，用于精炼原油的方法包括至少一个用于分离不同馏分的常压蒸馏 单元，亚常压蒸馏单元，所获得的重质馏分的转化单元，通过作用于它们的成分的化学组成 来提高所获得的一些馏分的品质的单元，和用于除去不期望的组分的单元，特征在于将亚 常压蒸馏残留物送到转化单元之一，所述的转化单元包括至少一个处于浆态相的加氢转化 反应器，将氢或者氢和H 2S的混合物在尺寸为1纳米-30微米的合适的分散的氢化催化剂 存在下供入其中。
[0031] 该分散的氢化催化剂基于硫化钼或者硫化钨，它可以由可分解的油溶