石总加氢学习班讲稿--蜡油加氢.

硫，％（m） 脱硫率，％ 氮，Wppm 脱氮率，％ 苯胺点，℃ 康氏残炭，％（m） 脱残炭率，％ Ni+V,Wppm
操作条件 压力，巴 温度，℃ 空速，时 氢油比，标米 3/m3 催化剂
中型
前 HCGO＋VGO
AKZO 公司
剂藏量 245
吨的工业
装置
后
前
后
HVGO＋（20－35％）HCGO
0.9478 1.21 3718 64
13.3 9.7 5.2 3.6 0.9 2.6 2.5 8.0 100.0
19.1 8.5 3.5 1.4 0.3 1.1 1.2 1.6 100.0
14.4 11.8 4.9 1.7 0.2 0.3 1.8 4.9 100.0
17.3 7.5 2.2 0.3 0.1 0.6 1.4 0.5 100.0
FCC进料中Nb↑100ppm 转化率↓1个百分点 汽油溴价↑2～3个单位
2.蜡油加氢处理工艺研究
气
加
氢
分
汽油
处
馏
柴油
理
FCC 装 置
图3 蜡油加氢处理－FCC组合工艺示意图
表5 FCC进料性质
进料
密度（20℃） g/cm3
残炭
m％
S
m％
N
m％
馏程
℃
10％
95％
* PH6.4MPa 1.0h-1 RN剂
S
ppm
811
515
5921
4825
N
ppm
83
7
747
639
Nb
ppm
76
58
137
98
RON
90.0
89.2
-
-
MON
79.2
79.0
-
-
16 烷值
-
-
23
24
3.国内外蜡油加氢处理技术
表12 国内外主要几家催化裂化进料掺焦化蜡油进行预加氢的技术
装置规模
进预处理装置 原料
馏程，℃
d 15.6
比重 15.6
ͼ 4 Π¶È ¶Ô · ¼ Ìþ ± ¥ ºÍ ÂÊ µÄ Ó°Ïì
表9 焦化蜡油加氢前后的烃类组成 重％
链烷烃 总烷烃
长岭鲁宁管输原油的 CGO
加氢前
加氢后
27.5
34.3
26.7
29.0
锦州辽河直蜡：焦蜡 1：1
加氢前
加氢后
24.9
28.8
35.1
41.3
总单环芳烃 总双环芳烃 总三环芳烃 总四环芳烃 总五环芳烃 总噻吩 未鉴定芳烃 胶质 总计
富含多环芳烃原料
11.5 15.5 0.4 73.0 73.4
5.9 6.7 21.2 28.2
富含单环芳烃原料
3.0 14 42.4 40.6 83
5.6 8.0 34.3 13.6
• Topsoe公司观点：
FCC进料中N↑100ppm 转化率↓0.3～0.5个百分点 汽油溴价↑2～3个单位
• Tosco公司观点：
332－570
0.934
2.0
2400
小试
前
后
HCO+VGO+CGO
176-503
0.8963
0.8772
0.99 2390
0.04 96 1200 50
2.1
0.16
0.03
81
PH259 371
1.5
1.5
356
Unocal
工业
前
后
CGO+VGO
240－530
0.951
0.906
1.86 5750
图1 转化率和汽油收率随原料中 氮含量增加而降低
P L
原料中的氮 m％
图2 原料油中碱性氮与转化率和 汽油产率之间的关系
碱性氮含量 ppm + 汽油产率％ △ 转化率
表4 FCC进料中芳烃的影响
原料烃组成 m％ 烷烃 环烷烃 单环芳烃 二环以上芳烃 芳烃总量
55％转化率时产品分布 m％ <C3 C4 C5-221℃ 焦炭
世界上加工工艺占原油加工能力％
（2000.1）
FCC HC
HT
HF
全世界 16.9
4.9
31.1
9.9
中国 33.5
4.9
1.8
13.4
FCC原料预处理进程
50年代末 HDT出现 60年代末 HDT－FCC组合工业装置 70年代 缓和HC－FCC组合工业装置 90年代 中压HC－FCC组合工业装置
HDNb
m％
86.0 92.4 64.5
5.5 380 1.10 541
0.8606 93 1031 179 0.01 1.98 99.0 76.3 86.9
* RN催化剂
¼·þÌ ¥±Íº Ê ¥£
70
PH：6.4MPa
60
50
40
30 320 340 360 380 400 420
Π¶È ℃
0 61.52
1.6 11.68 42.64 21.09 17.39 5.60 63.73 9.10
25 57.91
1.55 10.56 39.66 20.69 21.40 6.14 60.35 10.60
50 51.8
1.51 9.12 34.18 18.61 30.31 6.27 5279 12.27
脱硫率，％（重）
98
82
残炭，％
0.94
0.13
脱残炭率，％
86
苯胺点，℃
36.1
52.4
粘度，mm/s
（40℃） 23.6
C，％
53.8
86.75
87.14
H，％
11.80
12.61
沥青质，％
芳烃，％
≥二环
16
38.6
27.7
21.5
胶质，％
8.0
1.6
操作条件
压力，巴
60
88
温度，℃
380
340
0.7452 0.9520
82
2800
20
25
90.2
-
<2
82
表8 压力对加氢产物性质的影响*
PH 温度
空速
MPa
6.4
6.4
5.5
℃
370 380 370
h-1
原料油
0.98
1.18
1.02
H2/油
V
生产油性质
845 661 580
密度（20℃） g/cm3 0.8826 0.8594 0.8584 0.8635
加氢后 VGO
1.32 17.61 54.97 13.11 10.78 2.21 6 产品
伊朗 VGO 汽油 柴油
密度（20℃） g/cm3 0.7499 0.9532
S
ppm 1097 26000
N
ppm 35
711
RON
90.1
-
胶质 mg/100ml
5
498
加氢后 VGO 汽油 柴油
5％
326 323 238 -
380 303
95％
527 494 527 -
550 465
残炭
m% 0.13 0.74 0.158 0.94 0.95 -
硫
m% 0.40 1.20 0.53 0.80 2.5 3.8
氮
m% 0.15 0.69 0.09 0.51 0.12 0.21
金属
ppm
Ni+V
100 46.11
1.90 8.01 28.84 17.00 36.89 7.36 45.84 15.96
四、蜡油加氢处理－FCC组合技术
特点：
采用一个HT催化一个反应器 以精制为目的尽量少裂化 提高汽油收率，降低汽油中S、烯烃含量
1.蜡油加氢处理催化剂特点
任务：
HDS HDN：喹啉、吡啶、异喹啉 HDA
30.2
25.9
29.8
30.1
13.4
15.1
11.6
13.0
5.3
5.7
1.9
2.1
0.2
0.1
0.7
0.4
0.8
0.7
6.1
6.9
100.0
100.0
表3 VGO掺炼CGO对FCC产品分布的影响
CGO 掺入量，m％ 转化率， m％ 产品收率， m％
H2－C2 C3－C4 C5－221℃
221－300℃ >300℃ 焦炭 轻油产率 m％ 焦炭产率， m％
中试 加氢前 加氢后 222－563 162-561
比重，d 15.6 15.6
09153
0.8869 0．9779 0.9311
凝点，℃
44
44
碱性氮，重 ppm 2077
488
总氮，重 ppm 5100
2200
3090
1857
脱氮率，％
（碱氮）76.5
40
硫，％（重） 0.80
0.018
4.0
0.704
S
ppm 8900
137
65
296
N
ppm
3800
928 710 1441
Nb
ppm
C5 不溶物
m％
溴价 gBr/100g
1367 0.06 13.8
192 104 485
0
0
0.01
1.98 1.74 2.43
初馏点
247/435
-
-
-
HDS
m％
98.5 99.3 96.7
HDN
m％
75.2 86.2 63.0
蜡油加氢处理技术
一、前言 二、蜡油加氢处理技术类型 三、蜡油原料性质的特点 四、蜡油加氢处理－FCC组合技术 五、蜡油中压加氢裂化－FCC组合技术 六、小结
一、前言
轻、中质、重质燃料消耗比例变化
1980 年 1995 年 2010 年
轻％ 30.5 36.0 40.0
中％ 31.0
380
45.0
重％ 38.5 26.0 15.0
单程焦化蜡油 不加氢 加氢
1.47 13.74 42.98 24.06 13.49 4.26 62.45 67.04
1.58 10.86 30.97 25.10 26.82 4.60 48.01 56.14
1.35 16.24 46.99 22.67 8.85 3.90 68.48 69.66
1.82 8.97 27.35 13.03 41.98 6.85 44.99 40.38
12.6
12.0
13.4
8.0
10.0
11.1
3.0
3.6
4.5
1.3
1.6
2.6
0.1
0
0.2
0.9
2.4
2.7
1.3
0.2
0.7
3.1
5.7
9.5
100.0 100.0
100.0
VGO 23.0 40.1
13.7 10.6 4.0 1.2 0.3 0.2 2.9 3.1 100.0
锦州辽河油
循环 CGO 单程 CGO
0.032 98
1730 70
0.3
SINOPEC 石科院
中型
前
后
50％CGO＋VGO
0.9073
0.8888
3300 0.12
106（碱氮） 92（碱氮）
92
62 380 1.0
RN-1
表13 国内外对焦化蜡油的加氢处理技术
装置规模 馏程，℃
SINOPEC 石科院
中试 加氢前 加氢后
合成加拿大有限公 司
表10 焦化蜡油加氢前后小型固定床催化裂化性能
催化剂 反应温度 ℃
剂油比 空速 h-1
原料油
产品分布 重％ H2～C2 C3～C4 轻油 柴油 重油 焦炭
转化率 重％ 轻质油收率 重％
直蜡
辽河油 Y－7－9
500 4．5 7．8 直蜡：焦蜡＝1：1 不加氢 加氢
长岭鲁宁管输油 CRC－1 500 4 10
组合工艺优点：
1.减少FCC烟气中CO，SOX，NOX 2.提高FCC装置的轻质油收率，减少重油、
生焦 3.降低汽油中S、烯烃、柴油中S，N
二、蜡油加氢处理技术类型
FCC进料质量要求：
S<0.5m％ N<0.2% Nb<0.15m％（最好<0.1%） Ni+V<20ppm
组合技术类型：
蜡油 HDT－FCC （适用VGO，VGO＋CGO，CGO） 蜡油中压 HC－FCC （适用VGO，VGO＋CGO）
1.69 13.98 44.21 16.04 20.21 3.87 63.75 60.25
表11 鲁宁管输VGO中掺炼加氢与不加氢CGO 压力对产品质量的影响
轻油
柴油
（16％CGO）不加氢 加氢 （16％CGO）不加氢 加氢
密度（20℃） g/cm3
0.7404
0.7375
0.9118
0.9182
空速，h-1
1.0
0.69
催化剂
RN-1
Chevron 公司
加氢前 180－ 480 0.9031
中试 加氢后 加氢前
180-480
0.9200
加氢后
1350 472 5700
912
65
84
3.23 0.13
1.48
0.03
96
98
氢分压 73
氢分压 130
表14 加氢处理装置工业标定结果
标定时间
<0.18 0.51 0.28 -
<2.0 5.65
表2 单程、循环焦化蜡油与直馏油的烃类组成 m%
链烷烃 总烷烃
总单环芳烃 总双环芳烃 总三环芳烃 总四环芳烃 总五环芳烃 总噻吩 未鉴定芳烃 胶质 总计
安庆鲁宁管输油
VGO 循环 CGO 单程 CGO
35.9
38.8
29.4
33.8
25.7
25.9
伊朗 VGO 0.9050 >0.1 1.9 1800
350 500
加氢后 VGO* 0.8858 0.04 0.16 532
-
表6 FCC产品分布
进料
产品分布 m％ H2－C2 C3－C4 C5－汽油 柴油
重油
焦炭
轻质油收率 m％
伊朗 VGO
1.90 13.60 49.20 17.37 15.57 2.36 66.57
操作条件：
压力
MPa
温度，（平均）℃
空速， h-1
油品性质：
密度（20℃），g/cm3
操作条件:
PH
4.0～10.0MPa
SV
1～2h-1
H2/油
～500
三、蜡油原料性质特点
表1 国内外几种蜡油和焦化蜡油性质比较
胜利
鲁宁管输油
轻阿拉伯油
VGO CGO VGO CGO VGO CGO
密度（20℃）
0.8997 0.9178 0.8780 0.9114 0.8992 0.9239