渣油加氢技术
渣油加氢操作规程
渣油加氢操作规程渣油加氢是一种常见的炼油工艺,用于将渣油转化为高质量的燃料和化工产品。
本文将介绍渣油加氢的操作规程,包括操作步骤、条件控制和安全注意事项等。
一、操作步骤1. 原料准备:将渣油送入加氢装置前,需要先对渣油进行预处理,包括除杂、脱盐和脱硫等工序,以保证原料的质量和稳定性。
2. 加氢反应器:将经过预处理的渣油送入加氢反应器,与催化剂接触进行反应。
反应器内通常采用固定床或浮动床反应器,通过控制反应器的温度、压力和催化剂的循环,使渣油中的硫、氮和金属等杂质被去除,并将重负荷的分子链断裂和重排,生成低硫、低氮、低金属含量的产品。
3. 分离和提取:经过加氢反应后,产物需要进行分离和提取。
常用的分离方法包括闪蒸、蒸馏、萃取和吸附等。
通过这些分离方法,可以将产物中的油品、液化气和重油等组分分离出来,并进行后续的处理和利用。
4. 产品处理:根据不同的需求,对产品进行进一步的处理。
例如,对燃料油进行脱色、脱臭和脱硫,提高产品质量;对液化气进行脱水、脱酸和脱硫,减少对设备的腐蚀和磨损。
二、条件控制1. 温度控制:加氢反应需要在一定的温度范围内进行,通常在300-450摄氏度之间。
温度过低会导致反应速率慢,温度过高则会引起催化剂的失活和热力学反应的副产物生成。
2. 压力控制:加氢反应需要一定的压力条件,通常在10-30兆帕之间。
高压可以促进反应速率和产物质量的提高,但同时也会增加设备成本和操作难度。
3. 催化剂选择:催化剂是加氢反应的核心,对反应效果起着决定性的影响。
选择合适的催化剂可以提高反应效率和产物质量,同时也需要注意催化剂的稳定性和寿命。
4. 氢气供应:加氢反应需要大量的氢气供应,通常通过压缩空气或氢气制备装置供应。
氢气的纯度和供应稳定性对反应效果和设备安全具有重要影响。
三、安全注意事项1. 加氢反应是一种高温、高压的化学过程,需要严格控制操作条件和设备安全性。
操作人员应穿戴好防护装备,严格遵守操作规程,确保人身安全。
渣油加氢技术
渣油加氢技术
渣油加氢可以处理不易轻质化并难于加工的高含硫含氮以及胶质、沥青质含量高、粘度大、残炭高、重金属含量高的劣质渣油原料;
如果采用一般的延迟焦化或重油催化裂化等重油加工工艺,不但产品液收低,而且质量差,加工难度大;
不仅提高了轻油收率,改善产品质量,而且减轻了环境污染.
渣油加氢的原料(常渣或减渣)依次经过脱金属、脱硫和脱氢以及裂解三段串联加氢处理过程。
经过加氢处理后,未转化渣油中的重金属和残炭含量明显降低,且粘度大大下降,有利于下游装置的进一步加工;
渣油加氢脱硫率一般可达90%以上,脱氮率达70%左右,镍和钒的脱除率达85%左右,残炭脱除率达60%以上.
产品质量好。
低凝柴油产品的十六烷值可达50,安定性好;VGO的氮含量和金属含量较低,有助于提高催化裂化的转化率.
灵活性大。
生产轻质油品,VGO做催化裂化料,未转化渣油是低硫燃料油或掺渣催化裂化料;
固定床加氢过程是应用最多,技术最成熟的工艺,原料适用范围为金属含量<200PPm,残碳<20%,转化率<50%
( 3号白矿油、3号白油、2731油墨溶剂油、150号溶剂油、6号抽提溶剂油)。
渣油加氢处理技术
渣油加氢处理技术渣油加氢处理技术是一种重要的炼油技术,可以将高凝固点、高黏度、高硫等低品质石油产品转化为高品质的燃油和化工原料。
该技术已经成为世界上许多石油公司进行渣油处理的主要方法。
本文将对渣油加氢处理技术进行更详细的介绍。
一、渣油加氢处理技术的基本原理渣油加氢处理技术是通过在高压条件下将渣油与氢气进行反应,加氢裂化和氢解等化学反应,将渣油中难以分解的长链烃、多环芳烃和含酸、硫、氮等杂质转化为具有稳定性能的低含杂油品,以此提高油品品质,实现资源的最大化利用。
渣油加氢处理技术的反应过程主要分为以下几个步骤:1.加氢裂化:由于渣油中含有较多的长链烃和多环芳烃,会影响油品的流动性和燃烧性能。
在高温、高压和氢气的作用下,长链烃和多环芳烃被裂化成较短的链烃和芳烃,从而提高油品的流动性和燃烧性能。
2.脱氮脱硫:渣油中含有较多的含氮、含硫杂质,这些杂质会对环境和设备都造成不良影响。
在高温、高压和氢气的作用下,氮、硫杂质被脱除或转化为无毒、无害的氮气和二氧化硫。
3.重整反应:在加氢反应中,芳香族化合物也会遭受损失,因此需要进行重整反应,使芳香族化合物的产生和消耗相互平衡,以保证油品的质量。
整个反应过程需要控制一系列反应参数,包括反应温度、反应压力、氢气流量、加氢速率和催化剂种类等,以获得最佳的反应效果和油品品质。
二、渣油加氢处理技术的应用渣油加氢处理技术可以将低品质石油产品转化为高品质的燃油和化工原料,提高燃油产出,降低能耗和环境污染。
在现代炼油行业中,渣油加氢处理技术已经得到广泛应用,成为炼油企业提高经济效益和技术水平的重要手段。
渣油加氢处理技术的应用主要包括以下几个方面:1.生产高质量柴油:渣油加氢处理技术可以将高凝固点的渣油转化为低凝固点的柴油,减少低温时柴油的结冰现象,提高柴油的稳定性和流动性能。
2.生产航空燃油:渣油加氢处理技术可以将渣油中的硫和芳香族化合物降到目标值以下,获得高品质的航空燃油,满足航空工业对燃油质量的严格要求。
渣油加氢技术
渣油加氢技术
渣油加氢技术
渣油加氢可以处理不易轻质化并难于加工的高含硫含氮以及胶质、沥青质含量高、粘度大、残炭高、重金属含量高的劣质渣油原料;
如果采用一般的延迟焦化或重油催化裂化等重油加工工艺,不但产品液收低,而且质量差,加工难度大;
不仅提高了轻油收率,改善产品质量,而且减轻了环境污染.
渣油加氢的原料(常渣或减渣)依次经过脱金属、脱硫和脱氢以及裂解三段串联加氢处理过程。
经过加氢处理后,未转化渣油中的重金属和残炭含量明显降低,且粘度大大下降,有利于下游装置的进一步加工;
渣油加氢脱硫率一般可达90%以上,脱氮率达70%左右,镍和钒的脱除率达85%左右,残炭脱除率达60%以上.
产品质量好。
低凝柴油产品的十六烷值可达50,安定性好;VGO 的氮含量和金属含量较低,有助于提高催化裂化的转化率.
灵活性大。
生产轻质油品,VGO做催化裂化料,未转化渣油是低硫燃料油或掺渣催化裂化料;
固定床加氢过程是应用最多,技术最成熟的工艺,原料适用范围为金属含量<200PPm,残碳<20%,转化率<50%
( 3号白矿油、3号白油、2731油墨溶剂油、150号溶剂油、6号抽提溶剂油)。
渣油加氢工艺说明
第一节工艺技术路线及特点一、工艺技术路线300×104t/a渣油加氢脱硫装置采用CLG公司的固定床渣油加氢脱硫工艺技术,该工艺技术满足操作周期8000h、柴油产品硫含量不大于500ppm、加氢常渣产品硫含量不大于0.35w%、残炭不大于5.5w%、Ni+V不大于15ppm的要求。
二、工艺技术特点1、反应部分设置两个系列,每个系列可以单开单停(单开单停是指装置内二个系列分别进行正常生产和停工更换催化剂)。
由于渣油加氢脱硫装置的设计操作周期与其它主要生产装置不一致,从全厂生产安排的角度,单开单停可以有效解决原料储存、催化裂化装置进料量等问题,并使全厂油品调配更灵活。
2、反应部分采用热高分工艺流程,减少反应流出物冷却负荷;优化换热流程,充分回收热量,降低能耗。
3、反应部分高压换热器采用双壳、双弓型式,强化传热效果,提高传热效率。
4、反应器为单床层设置,易于催化剂装卸,尤其是便于卸催化剂。
5、采用原料油自动反冲洗过滤器系统,滤除大于25μm以上杂质,减缓反应器压降增大速度,延长装置操作周期。
6、原料油换热系统设置注阻垢剂设施,延长操作周期,降低能耗,而且在停工换剂期间可减少换热器和其它设备的检修工作。
7、原料油缓冲罐采用氮气覆盖措施,以防止原料油与空气接触从而减轻高温部位的结焦程度。
8、采用炉前混氢流程,避免进料加热炉炉管结焦。
9、第一台反应器入口温度通过调节加热炉燃料和高压换热器旁路量来控制,其他反应器入口温度通过调节急冷氢量来控制。
10、在热高分气空冷器入口处设注水设施,避免铵盐在低温部位的沉积。
11、循环氢脱硫塔前设高压离心式分离器除去携带的液体烃类,减少循环氢脱硫塔的起泡倾向,有利于循环氢脱硫的正常操作。
12、设置高压膜分离系统,保证反应氢分压。
13、冷低压闪蒸罐的富氢气体去加氢裂化装置脱硫后去PSA回收氢气。
14、新氢压缩机采用二开一备,每台50%负荷,单机负荷较小,方便制造,且装置有备机。
渣油加氢技术的工程化发展方向
渣油加氢技术的工程化发展方向渣油加氢技术是将低品位渣油中的烃类物质进行变化,以获取高品质液体燃料的一种重要反应技术,也是当今炼油行业中新发展的一个重要延伸工艺。
在该技术发展过程中,不断出现了新的加氢反应技术和新的加氢催化剂,为提高渣油加氢工艺的效率和经济性提供了新的思路和发展方向。
首先,要解决的是针对当前的加氢反应技术,如常规底气催化加氢、滴流催化加氢、催化熔融技术等,进行产品质量安全控制,通过不断的模拟、优化、实验研究,提升催化剂的抗高温、抗失活及抗淤积等性能,使渣油加氢反应在更宽范围内更具有稳定性。
其次,要建立渣油加氢反应技术的工程化发展方向。
需要提升反应器的抗冲击性和抗快速变形性,根据不同的反应技术和不同的加氢催化剂,制定出反应器的设计标准和应用方案,以保证反应器的安全性和可靠性,使渣油加氢反应技术的工业应用受到越来越多的重视。
再次,应建立可持续的渣油加氢工艺综合管理机制。
要把握加氢反应过程中的原料调剂、还原剂和反应动力学规律,运用现代控制理论和信息自适应技术,建立一套可持续、可靠的加氢工艺管理机制;再利用计算流体力学技术和低维元技术,提升反应器的优化设计水平,使反应器的工艺运行稳定、可控;最后,我们需要探索渣油加氢工艺与其它相关工艺的联合操作,使渣油加氢工艺的效率和经济性得到规模化的提升。
以上是渣油加氢技术的工程化发展方向。
当前,炼油行业正在积极探索渣油加氢工艺的突破,随着行业技术的进步和发展,渣油加氢技术获得更大的应用,有助于为更多消费者提供更优质、更经济的燃料产品。
综上所述,渣油加氢技术的工程化发展方向需要控制当前加氢反应技术的参数,建立可持续的渣油加氢工艺综合管理机制,提升反应器的抗冲击性和抗快速变形性,以及利用计算流体力学技术和低维元技术,提升反应器的优化设计水平,为提高渣油加氢工艺的效率和经济性提供了可能。
未来,我们将继续优化渣油及氢的加工工艺,不断探索新的加氢反应技术和新的加氢催化剂,为炼油行业的再生利用和发展提供更多有效途径。
渣油加氢工艺流程
渣油加氢工艺流程渣油加氢工艺是一种将高硫、高含蜡的渣油通过加氢反应降低硫含量和提高产品质量的工艺。
该工艺的主要流程包括预处理、加氢反应和分离三个步骤。
首先是预处理步骤。
在这一步骤中,渣油经过加热后进入预加热器,以达到合适的反应温度。
然后,预加热后的渣油进入加工器,在这个设备中与一定量的催化剂进行接触。
接触时间的长短和温度的高低可以根据实际需求进行调整。
在接触过程中,催化剂能够去除渣油中的杂质,如硫、氮和有机蜡,从而减少对后续催化剂的影响,并提高反应效率。
接下来是加氢反应步骤。
预处理后的渣油进入加氢反应器,与高效加氢催化剂接触,进行加氢反应。
在加氢反应中,渣油中的硫、氮和重蜡等杂质会与催化剂发生作用,从而被还原、分解或结构改变,生成较少含硫、含氮和较轻的石蜡等反应产物。
加氢反应的条件通常包括反应温度、压力和催化剂的加载量。
较低的反应温度和较高的压力可以提高催化剂的活性,加速杂质的去除。
此外,催化剂的特性也会对反应结果产生一定影响。
最后是分离步骤。
在加氢反应后,反应物进入分离器进行相应的处理。
分离过程主要通过不同组分的沸点差异实现,包括气液分离和液液分离。
液相分离主要是通过凝固和冷凝的方式,使较重的组分凝结成液体,而较轻的组分则通过冷凝回收。
气相分离则利用分析和纯化设备,对气体中的各种组分进行分别处理,从而得到高纯度的产品。
总的来说,渣油加氢工艺流程包括预处理、加氢反应和分离三个步骤。
通过预处理可以去除渣油中的杂质,提高反应效率;加氢反应则通过与催化剂的作用,将渣油中的硫、氮和重蜡等杂质转化为较少含硫、含氮和较轻的石蜡等反应产物;最后的分离步骤则通过不同组分的沸点差异,将反应产物进行分离和纯化,得到高质量的产品。
渣油加氢工艺在石油化工行业中具有重要的应用价值,能够有效改善石油产品的质量,并满足环保要求。
渣油加氢 (2)
渣油加氢概述渣油加氢是一种在石油炼制过程中常用的加工技术,通过将重质渣油与氢气进行反应,可以将其中的硫、氮、金属等杂质去除,降低渣油的硫含量,提高产品的质量。
本文将介绍渣油加氢技术的原理、应用及优势。
技术原理渣油加氢是一种催化加氢反应,通过将渣油与催化剂和氢气接触,在一定温度和压力下进行反应,以去除其中的杂质。
加氢反应通常在加氢反应器中进行,反应器内填充有催化剂,渣油和氢气从反应器的顶部进入,经过催化剂的作用,硫、氮等杂质与氢气反应生成相应的气体或液体产物。
应用领域渣油加氢广泛应用于炼油行业,特别是重油加工领域。
以下是渣油加氢的一些常见应用领域:1. 规模化炼油厂在大型炼油厂中,渣油加氢常被视为一项必要的工艺流程,用于处理原油中的重渣和杂质。
通过渣油加氢,可以改善产品的质量、提高炼油的生产效率,并减少对环境的污染。
2. 焦化厂焦化厂主要通过高温分解重油,生成焦炭和焦油。
焦油中含有大量的杂质,如硫、氮等,这些杂质不仅会降低焦油的价值,还对环境造成污染。
渣油加氢技术可以用于焦化厂的焦油加工过程中,去除焦油中的杂质,提高焦油的质量。
3. 石油化工厂在石油化工厂中,渣油加氢被用于处理重油、渣油等原料,以减少其中的硫和金属等杂质。
处理后的产品可以用于生产润滑油、燃料油等各种石油化工产品。
优势渣油加氢技术具有以下优势:•提高产品质量:通过去除渣油中的硫、氮、金属等杂质,可以提高产品的质量,满足市场需求。
•减少环境污染:渣油中的杂质会在燃烧过程中产生大量的氮氧化物、硫氧化物等有害物质,渣油加氢可以减少大气污染物的排放,保护环境。
•提高生产效率:渣油加氢可以改善炼油过程中的产物分布,减少渣油的生成,提高生产效率。
•降低设备腐蚀:渣油中的硫和金属等杂质容易导致设备腐蚀,渣油加氢可以去除这些杂质,延长设备的使用寿命。
总结渣油加氢是石油炼制过程中常用的一种加工技术,通过去除渣油中的硫、氮和金属等杂质,提高产品质量、减少环境污染并提高生产效率。
渣油加氢文档
渣油加氢概述渣油加氢是一种炼油过程,通过将重质渣油与氢气反应,以降低硫、氮等杂质含量,提高产品质量。
这一技术在炼油行业中被广泛应用,能够将低质量的渣油转化为高价值的燃料油、润滑油和化工原料。
加氢工艺渣油加氢的关键是加氢反应,通过将渣油与氢气在催化剂的催化下进行反应,使其中的硫、氮等杂质得以去除。
加氢工艺主要包括以下几个步骤:1.加氢反应器:渣油与氢气首先进入加氢反应器,在适宜的温度和压力条件下进行反应。
加氢反应器内通常包含多层催化剂床,以实现高效的反应转化。
2.催化剂:催化剂在渣油加氢过程中起到了关键的作用。
常用的催化剂材料包括镍钼、镍钨、铜锌等,它们能够促进反应的进行,并降低反应的活化能,提高反应的选择性和转化率。
3.去硫:渣油中的硫是一种主要的杂质,会影响产品的质量和环境效应。
通过加氢反应,硫化物会与氢气反应生成硫化氢,然后通过各种设备去除硫化氢,从而实现去硫的效果。
4.去氮:渣油中的氮也是一种重要的杂质,它会影响产品的稳定性和可加工性。
加氢反应可以将氮化物转化为氨气,然后通过适当的方法去除氨气,以实现去氮的效果。
产品及应用渣油加氢可以生产出多种高价值产品,主要包括以下几类:1.燃料油:通过渣油加氢处理后的产品可以作为燃料油使用,具有较高的热值和较低的硫含量,可以用于发电、加热等领域。
2.润滑油:渣油加氢处理后的产品可以进一步提炼,得到纯净的润滑油,用于各种机械设备的润滑,提高设备的使用寿命。
3.化工原料:渣油加氢产生的一些中间产物可以作为化工原料使用,用于生产塑料、橡胶、合成纤维等产品。
优势和应用前景渣油加氢作为一种先进的炼油技术,具有以下几个优势:1.降低环境污染:渣油中的硫、氮等杂质会在燃烧过程中生成有害气体,通过渣油加氢处理,可以显著降低产品中的硫、氮含量,减少环境污染。
2.资源回收利用:渣油通常被认为是炼油过程中的副产品,通过渣油加氢处理,可以将这些低价值的渣油转化为高价值产品,实现资源的回收利用。
渣油加氢技术应用现状及发展前景
渣油加氢技术应用现状及发展前景
渣油加氢技术应用现状及发展前景
一、概述
渣油加氢技术是一种工艺,通过使用加氢催化剂,把渣油中的碳氢键分解,使其转变为低硫、低烃的高质量润滑油产品。
渣油加氢技术是国内外石油化工企业能源结构调整和节能减排的重要途径。
由于渣油中含有大量的挥发性烃,可以高效地提高加氢反应酮价;渣油中还有大量高分子物质可以使加氢反应催化剂更加有效。
二、应用现状
1、流程类别:由于渣油的特殊性,目前主要利用的技术有反应焓差流程、串行渗透流程、平行渗透流程等,广泛应用于各类渣油加氢反应系统。
2、应用领域:渣油加氢技术应用范围广泛,主要应用于轻质>重质低碳烃渣油的加氢反应系统。
三、发展前景
1、技术改进:今后,渣油加氢技术将在技术上持续改进,提高渣油加氢效率,减少成本,广泛应用于各类石油化工企业。
2、更好的节能和环保技术:今后,渣油加氢技术将不断完善,开发出更加有效的节能和环保技术,为企业提供更多可选择的技术方案。
3、系统控制技术:在未来,适用于渣油加氢系统的系统控制技术也将不断改进,以满足更多客户的需求。
四、总结
渣油加氢技术的使用越来越广泛,它的应用领域也在日益扩大,可以
有效地节能减排,改善企业的经济效益和环境状况。
未来,渣油加氢
技术的技术改进和应用将继续发展,更好的节能减排技术将不断完善,更好的系统控制技术也将满足客户的需求。
渣油加氢处理-催化裂化双向组合(RICP)技术
渣油加氢处理-催化裂化双向组合(RICP)技术中国石化石油化工科学硏究院开发的渣油加氢-催化裂化双向组合(RICP)技术是将催化裂化装置中回炼的重循环油(HCO)掺入渣油加氢原料中,作为渣油加氢原料的稀释油,和渣油一起加氢后作为催化裂化原料。
RICP技术对渣油加氢和催化裂化两套装置均有改善效果:对渣油加氢装置,高芳香性的HCO促进了渣油加氢反应;对催化裂化装置,因HCO加氢后再作为催化裂化原料,轻油收率可提高1~3百分点,焦炭收率下降。
本技术已获授权专利13件。
♦RICP技术将传统工艺中RFCC装置原本自身回炼的HCO改为输送到渣油加氢装置,和渣油一起加氢后再作为RFCC原料。
高芳香性的HCO掺入到渣油加氢原料中,促进了渣油加氢反应并抑制了渣油加氢催化剂结焦;加氢后的HCO再回催化裂化装置作为原料,提高了催化裂化处理量和轻油收率。
♦通过改变HCO抽出位置并增设精密过滤器除去HCO中催化剂颗粒,避免了HCO中催化剂颗粒对渣油加氢装置的影响。
♦装置改造费用低,工业上易实施。
氢气减压渣油固定床渣油加氢>350°C加氢渣油渣油催化裂化―干气―液化气―汽油―柴油HCO▲RICP技术工艺流程示意4气体»石脑油»柴油4油浆主要技术指标:♦渣油加氢装置进料中可掺入5%〜30%的HCO作为稀释油,相应可顶替同样比例的直馏蜡油。
♦RICP技术与常规渣油加氢-重油催化裂化组合工艺相比,催化裂化装置处理能力可提高4%〜5%,轻质油收率增加1〜3百分点,油浆产率下降1〜3百分点,焦炭产率降低0.1〜0.5百分点。
▲中国石化齐鲁分公司1.5Mt/a年渣油加氢和0.8Mt/a催化裂化装置与传统的渣油加氢-催化裂化单向组合技术(现有技术)相比,RICP技术的轻油收率高1〜3百分点,催化裂化处理量和掺渣量也有所提高,因此具有更高的经济和社会效益。
RICP技术于2006年5月在中国石化齐鲁分公司1.5Mt/a渣油加氢装置和0.8Mt/a催化裂化装置进行了工业应用试验。
关于渣油加氢处理催化剂及工艺技术
关于渣油加氢处理催化剂及工艺技术关于渣油加氢处理催化剂及工艺技术一、渣油加氢处理技术概况当今世界,石油资源逐渐变劣、变重,使轻质油品收率下降,而世界经济的快速发展对轻质油品的需求却日益增长。
如何合理利用和深度加工劣质或重质原油,是炼油工业面临的一个迫切需要解决的难题。
在国内,原油资源满足不了我国国民经济快速发展的需要,进口中东原油以增加我国的能源供给势在必行。
中东原油加工的主要技术难点是高硫原油的合理利用,从当今炼油技术水平来看,渣油固定床加氢处理是合理利用含硫渣油的最为有效的手段之一二、渣油加氢处理过程的化学反应及催化剂1、渣油加氢处理过程的化学反应在重油加氢处理过程中,主要的化学反应有:加氢脱金属(HDM);加氢脱硫(HDS);加氢脱氮(HDN);加氢裂化(HC);不饱和键的加氢(如芳烃饱和-HDA)等。
针对这些反应,渣油加氢处理催化剂主要包括渣油加氢保护剂,脱金属催化剂,脱硫催化剂和脱氮催化剂四大类。
2、减压渣油加氢处理系列催化剂(FZC-XX系列)该系列催化剂自1986年开始研制以来,现已研究开发成功四大类共十六个牌号的催化剂。
研究开发过程中共申请国内外专利六十余项,有效地保护了我国自力更生开发的渣油固定床加氢处理技术(简称S-RHT技术)。
FZC-XX系列催化剂特点和作用类别第一代第二代特点作用保护剂FZC-10FZC-10Q大孔容(>1.0ml/g),大孔径(有400nm以上大孔)脱金属杂质及垢物,保护下游催化剂,防止床层压力降快速升高FZC-11FZC-11QFZC-12FZC-12QFZC-13FZC-13QFZC-14FZC-14QFZC-15FZC-10UFZC-16FZC-11UFZC-17FZC-18脱金属剂FZC-20FZC-23大孔容(≥0.7 ml/g),大孔径(有100nm以上大孔)最大限度地脱镍、钒FZC-21FZC-24FZC-22FZC-25FZC-26FZC-27脱硫剂FZC-30FZC-33较强的酸性,较小的孔径,较大的比表面积脱硫、部分脱氮FZC-31FZC-34FZC-32FZC-35FZC-36脱氮剂FZC-40FZC-41强酸性,小孔径,大比表面积,高金属含量高活性脱氮、转化3、常压渣油加氢处理系列催化剂(FZC-XXX系列)1995年我国开始针对进口高硫原油开展了常压渣油加氢处理系列催化剂的研究开发工作。
沸腾床渣油加氢技术
沸腾床渣油加氢技术
沸腾床渣油加氢技术是一种常用的重油加工技术,旨在将低质量的废渣油转化为高质量的燃料或化工产品。
该技术主要通过在高温高压条件下,利用催化剂将废渣油中的硫、氮等杂质去除,并将其分解、裂解成较小分子的烃类化合物。
这些裂解产物可以进一步用于制造汽油、柴油、润滑油等产品。
沸腾床渣油加氢技术的核心是床层中的催化剂。
床层通常由细颗粒的催化剂和废渣油混合物组成,当加热后形成流态化状态。
在床层中,废渣油与催化剂接触并发生反应,废渣油中的硫、氮等杂质会被捕获并转化为无害的物质,同时废渣油也会被分解成较小的分子。
沸腾床渣油加氢技术有以下几个优点:
1. 可以有效处理低质量的废渣油,提高资源利用率;
2. 可以降低废渣油中的有害物质含量,减少环境污染;
3. 可以产生高品质的燃料或化工产品,具有较高的经济价值。
需要注意的是,沸腾床渣油加氢技术在实际应用中还存在一些挑战,比如催化剂的选择、废渣油的预处理等问题,需要综合考虑多个因素来进行技术优化和改进。
渣油加氢工艺流程
渣油加氢工艺流程渣油加氢是石油加工中的一种重要工艺,通过该工艺可以将含硫、含氮、含氧和含金属的渣油转化为高品质的清洁燃料,具有重要的经济和环保意义。
以下是渣油加氢工艺的一般流程。
1.原料准备:渣油经过预热和加热,在一定的条件下进入反应器系统。
原料的预处理包括去除杂质和水分,以保证反应器系统的正常运行。
2.加氢反应器系统:渣油与氢气在加氢反应器中进行加氢反应。
加氢反应器通常由多个催化床组成,反应过程要求一定的温度、压力和氢气流量。
在反应过程中,催化剂起到催化剂作用,促进反应的进行。
加氢反应主要是脱硫、脱氮和脱饱和反应。
3.脱硫部分:加氢反应器系统中的催化剂能够有效地去除渣油中的硫化物,使其硫含量大大降低。
脱硫反应主要是通过硫与氢在催化剂的作用下发生反应,生成硫化氢,进而被氢气还原为游离氢离子。
4.脱氮部分:加氢反应器系统中的催化剂还能够去除渣油中的氮化物,使其氮含量降低。
脱氮反应主要是通过氮与氢在催化剂的作用下发生反应,生成氨气。
5.脱饱和部分:加氢反应器系统中的催化剂还能够去除渣油中的烯烃、芳香烃和腈类化合物,使其饱和度提高。
脱饱和反应主要是通过烯烃、芳香烃和腈类化合物与氢在催化剂的作用下发生加氢反应,生成饱和化合物。
6.产物分离:加氢反应后,产生的混合物需要进行分离,得到不同组分的产品。
常见的分离方法包括蒸馏、液液萃取、吸附、减压等。
7.产品处理:分离后得到的产品需要进行进一步处理,以满足不同的使用要求。
常见的处理方法包括脱色、脱臭、脱硫等。
总之,渣油加氢工艺是一种能够将含硫、含氮、含氧和含金属的渣油转化为高品质清洁燃料的重要工艺。
工艺流程主要包括原料准备、加氢反应、脱硫、脱氮、脱饱和、产物分离和产品处理等步骤。
根据实际情况,工艺流程可能会有所不同。
渣油加氢操作规程
渣油加氢操作规程渣油加氢是一种重要的石油加工技术,可将低质量的渣油转化为高质量的燃料油和化工原料。
本文将介绍渣油加氢操作规程,包括操作步骤、工艺条件和安全措施等内容。
一、渣油加氢操作步骤1. 原料准备:将待加工的渣油送入预处理装置进行脱盐、脱硫等预处理工序,以降低渣油中的杂质含量,确保操作安全和产品质量。
2. 加氢反应器:将预处理后的渣油送入加氢反应器,与催化剂在一定的温度和压力下进行加氢反应。
加氢反应器通常采用固定床反应器或浆床反应器。
3. 反应过程控制:通过调节加氢反应器的温度、压力和催化剂的进料量,控制反应过程中的温度、压力和反应速率,以提高反应效果。
4. 分离和处理:将加氢反应产物送入分离装置,通过分馏、萃取、吸附等工艺将产品中的不同组分分离出来,获得目标产品。
5. 产品处理:对分离出来的目标产品进行进一步处理,如脱色、脱臭等,以提高产品的质量和市场竞争力。
6. 产品储存和装运:将处理好的产品储存于储罐中,通过管道或罐车等方式进行装运,以满足市场需求。
二、渣油加氢工艺条件1. 温度:渣油加氢反应的适宜温度通常在300-450摄氏度之间,具体温度视渣油的性质和产品要求而定。
2. 压力:加氢反应的适宜压力通常在10-30兆帕之间,压力越高,反应速率越快,但也会增加设备的投资和运行成本。
3. 催化剂:选择合适的催化剂对渣油加氢反应至关重要,常用的催化剂有钼、镍等金属及其氧化物或硫化物。
4. 催化剂的进料量:催化剂的进料量需要根据渣油的性质和处理量进行合理的调节,以保证反应效果和催化剂的寿命。
三、渣油加氢操作安全措施1. 设备安全:加氢反应器和分离装置等设备的设计、制造和安装要符合相关标准和规定,确保设备的稳定运行和安全操作。
2. 防火防爆:渣油加氢过程中可能产生易燃易爆的气体和液体,应采取防火防爆措施,如安装爆破片、防火墙等设施。
3. 气体处理:渣油加氢过程中产生的气体需要进行处理,如回收利用或安全排放,以防止对环境和人员造成伤害。
渣油加氢技术工艺原理
渣油加氢技术工艺原理由于石油资源有限、原油变重变劣、中间馏分油的需求量增加及环保法规越来越严格等因素,渣油轻质化技术不断发展,通过渣油加氢处理后的渣油,送到催化裂化装置处理,生产出大量的合格轻质油。
减压渣油是原油经过加工后密度最大、杂质组分含量最高的油品,含有相当多的金属、硫、氮、及残炭等物质,杂质金属、氮会使下游装置催化剂失去活性,严重影响下游装置的生产周期;硫化物会腐蚀生产装置的设备及管线;残炭在下游装置催化裂化装置深加工过程中,极不稳定,很容易结焦,影响催化裂化装置的长周期运行;在装置原料中掺入减压重蜡油与焦化蜡油,有效降低渣油进料的粘度与杂质含量,利于催化加氢反应的进行,利于装置的操作与长周期运行。
本装置采用固定床加氢工艺,在适当的温度、压力、氢油比和空速条件下,原料油和氢气在催化剂的作用下进行反应,使油品中的杂质,即硫、氮、氧化物转化成为相应的易于除去的H2S、NH3和H2O而脱除,重金属杂质与H2S反应生成金属硫化物沉积在催化剂上,稠环芳烃及一部分不饱和烃得到加氢饱和,为下游装置生产出合格的原料油,同时副产出部分柴油及石脑油。
在渣油加氢处理过程中,所发生的化学反应很多,也非常复杂,但主要有以下几种反应发生:1)加氢脱硫反应2)加氢脱金属反应3)加氢脱氮反应4)加氢脱残碳反应5)加氢脱氧反应6)芳烃饱和反应7)烯烃饱和反应8)加氢裂化反应9)缩合生焦反应2.1加氢脱硫反应(HDS)渣油加氢脱硫反应是渣油加氢处理过程中所发生的最主要的化学反应,在催化剂和氢气的作用下,通过加氢脱硫反应,各种含硫化合物转化为不含硫的烃类和H 2S 。
烃类留在产品中,而H 2S 从反应物中脱除。
原油中大部分的硫存在于渣油中,渣油中的硫主要分布在芳烃、胶质和沥青质中,其中绝大部分的硫以噻吩和噻吩衍生物的形式存在。
通过氢解反应将这种大分子的C -S 键断开,使S 转化为H 2S 。
以噻吩和苯并噻吩为例,加氢脱硫反应式为:存在于非沥青质中的硫,在加氢条件下较容易脱除,可达到较高的转化深度,但存在于沥青质中的硫,由于沥青质的大分子结构,则很难脱除,因此,渣油加氢脱硫过程的脱硫率是有一定限度的。
固定床渣油加氢工艺
固定床渣油加氢工艺一、引言随着石油资源的日益稀缺和环境污染问题的加剧,对于天然气、煤炭等非常规能源的开发利用成为全球范围内的热门话题。
在非常规能源的开发利用中,炼油是一个重要的环节,而固定床渣油加氢工艺正是炼油过程中的一种重要技术。
固定床渣油加氢工艺可以将重质石油产品转化为高品质的轻质产品,减少环境污染。
本文就固定床渣油加氢工艺进行了详细阐述,包括工艺原理、工艺流程、操作条件、设备选型、运行优化等方面。
二、工艺原理固定床渣油加氢工艺是利用氢气作为催化剂对渣油进行加氢反应,主要是将高硫、高氮、高金属等重质组分转化为低硫、低氮、低金属的轻质产品。
其中,硫化物是石油产品中的主要污染物,它不仅会降低产品的质量,还会对环境造成污染。
固定床渣油加氢工艺通过加氢反应将硫化物转化为硫醇,从而去除硫化物,提高产品的质量。
三、工艺流程固定床渣油加氢工艺的工艺流程主要包括预处理、加氢反应、分离、净化等步骤。
具体流程如下:1. 预处理:将进料渣油经过脱水、脱硫、脱氮等工艺处理,将渣油中的杂质和有害成分去除,为后续的加氢反应创造条件。
2. 加氢反应:将预处理后的渣油送入加氢反应器中,与氢气经过催化剂的作用进行反应。
在这一步中,氢气会与硫化物、氮化物等成分发生氢解反应,将它们转化为硫醇、氨等物质。
3. 分离:将加氢反应后的产品进行分离,得到低硫、低氮、低金属的轻质产品和废料。
4. 净化:对分离后的产品进行净化处理,去除残余的杂质,得到最终的产品。
四、操作条件固定床渣油加氢工艺的操作条件对于产品的质量和产率有重要影响。
主要操作条件包括温度、压力、氢气流量、催化剂种类和质量等。
通常情况下,适宜的操作条件是:温度在300-450℃之间、压力在10-30MPa之间、氢气流量在1000-5000Nm3/t之间、催化剂种类选择合适的氧化物和硫化物等。
在具体的操作过程中,需要根据实际情况进行调整,以达到最佳的效果。
五、设备选型固定床渣油加氢工艺的设备选型对于工艺的稳定运行有着至关重要的作用。
关于渣油加氢催化剂技术进展
关于渣油加氢催化剂技术进展摘要:渣油加氢处理催化剂是渣油轻质化生产工作中非常关键的技术环节,多种渣油加氢处理催化剂,在国内外加氢催化技术当中应用非常广泛,并且取得了良好的生产工作效果。
本文重点针对渣油加氢催化剂的技术研发进展进行了分析和研究,同时提出了相关的使用工作要点,不断推动我国化工产业朝着更高层次上发展。
关键词:渣油;加氢催化;进展在最近几年的发展过程中,随着全球原油重质化和劣质化的趋势日益严重,原油的加工难度不断上升,轻质油的回收率相对较低,但是各个国家对轻质油的需求量不断上涨,因此对原油化工产业提出了更高的挑战和目标。
现阶段,全球各大炼油产业的整体投资力度正在不断加大,以此来实现良好的环境保护工作要求。
当前在石油化工单位内部,超过90%的化工工艺都来自催化反应催化剂,这也是炼油石化产业当中的核心要点。
1. 渣油加氢催化剂技术的性质随着渣油加氢处理工艺的不断向前发展,在催化剂技术方面也取得了明显的成就,具体可以分为以下几个方面:1.1催化剂品种多样化当前我国各大炼油单位所使用的催化剂产品越来越多样化,重点包含了加氢脱金属催化剂,加氢脱硫催化剂以及加氢脱氮催化剂等,这些催化剂都具有不同程度的活性,同时也有着不同的使用用途,需要依照具体的生产工作要求来进行针对性选择。
1.2双催化剂和多催化剂系统渣油加氢处理催化剂会因为金属硫化物和焦炭的沉积作用产生失火现象,同时原料当中的硫元素、氮元素以及其他金属元素等,在化学成分的构成上均存在明显的差异,因此无法使用同一种催化剂来有效解决渣油的加氢脱硫脱氮以及脱金属物质等相关问题,同时也无法有效解决生产周期范围内的加氢活性所产生的矛盾问题。
因此,固定床渣油加轻处理工艺,需要针对原油的具体性能以及生产工艺的目标要求,在反应器内部依次加入几种不同的加氢脱金属脱硫活性以及选择性的催化剂,以此来形成双催化剂或者是多催化剂的反应系统。
1.3催化剂的匹配和分级装填技木当前世界上各种渣油加氢处理技术都采用的是催化剂,分级填装的处理方式,为了充分发挥出各种不同催化剂的活性,有效克服顶部催化剂出现结块等不良问题,需要在反应器内部通过分级填装的方法来有效提高催化剂的使用效果。
渣油加氢工艺技术PPT课件
26
前 言--加氢技术发展历程
• 国内加氢技术发展历程和概况
– 重油加氢处理领域技术开发 • 2002年上流式渣油加氢催化剂工业应用; • 2006年,自主技术建成海南310万吨/年RDS 装置 ; • 2008年,国产渣油加氢催化剂在印尼国家石油公 司ARDS应用; • RIPP开发渣油加氢—催化裂化双向组合技术; • FRIPP开发了渣油加氢—催化裂化深度耦合技术 ,即将在石家庄应用;
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(第十章第四、五节)
渣油加氢工艺反应器类型
固定床 渣油+H2
移动床
生成油+H2 催化剂
沸腾床
浆液床
生成油+H2
生成油+H2油 催化剂 +H2
渣油 催化剂 +H2
渣油+H2+催化剂
几种渣油加氢工艺技术特点
工艺类型
可加工原料油: Ni+V, ppm 残炭值,%
反应压力, MPa 反应温度, ℃ 体积空速, h-1 主要反应类别 渣油转化率, %
H HH
H2(+H2S) NixSy
Ni-X
催化剂使用寿命(t)与MOC的关系
催化剂使用寿命(t) ≈催化剂容金属能力(MOC)
催化剂级配的作用
渣油Ni+V含量与催化剂耗量的关系
14.00 7.00 3.50 m3原料油/kg催化剂 1.75
0.35 脱硫率/%
催化剂活性与寿命的平衡
催化剂级配
Ⅰ
最高温度
1
25 10 13 10 14 100
装置套数
12 5
1
16 5 7 5
7
58
沸腾床
500 600 1230 125 0 0 0 145 2600
所占比例,% 19 23 47
500
0
6 100
装置套数
44
6
100
0
1
16
占世界渣油加氢总能力:固定床=82%;沸腾床=18%
固定床渣油加氢在炼厂中的作用
复杂 成熟
较复杂 开发中
中等
较高
中等
不同渣油加氢工艺产品性质比较
(原料:Safaniya VR)
工艺类型
减压瓦斯油 收率(占进料)/% 比重
S/% N/ppm 康氏残炭/% 减压渣油 收率(占进料)/% 比重
S/% N/ppm C7沥青质/%
固定床/移动床
20~35 0.925~0.935
0.25~0.5 1500~2500
KFR-70 KFR-72
Criterion Topsoe
RM-5030
TK-719 TK-733
RN-5210
TK-743 TK-753
RN-5650 RN-5610
TK-773
(RN-440)
渣油加氢 反应器压 降与催化 剂污染程 度的关系
抑制压降的技术措施
环形保护剂、级配装填 蝶形主剂
三种主催化剂形状的选择
颗粒截面形状 催化剂利用率,% 压碎强度,N/mm 相对床层压降,%
三叶形 82 23.1 100
非对称四叶形 96 25.3 86
蝶形 98 37.8 80
三叶草催化剂颗粒形貌
蝶形催化剂颗粒形貌
固定床 (移动床+固定床)
沸腾床
AR或VR
VR
<200 (>200)
>700
<10~20
<40
10~20
10~20
360~415
400~440
0.15~0.4
0.2~0.6
催化
催化、热裂化
20~50
40~90
浆态床
VR >700 任何劣质渣油 10~30 450~480 0.7~1.5 热裂化、催化 >90
脱金属率: ≥90%
残炭转化率: ≥60% 加氢渣油性质:
脱氮率: ≥50%
硫: 0.3wt%~0.5wt%
氮: 0.15wt%~0.25wt%
CCR: 4.5wt%~6.5wt%
Ni+V: 5~15ppm
渣油加氢技术难点及解决措施
抑制反应器压降升高,防止出现热点 沥青质的加氢转化 催化剂使用寿命与活性的平衡
沙轻减渣
伊朗常渣 科威特常渣
沥青质 S N Ni V
沥青质是什么?
定义:庚烷不溶物
沥青质含量与HDS反应速度的关系
(反应温度:380℃)
logKs
1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0
0
2
4
6
8 10 12
原 料 油 中 沥 青 质 含 量 /%
沥青质对渣油加氢的影响及对策
催化剂 失活
所占比例, %
25
32
3
17
23
100
2007年-1999年 480 7800 350 2000 5310 15940
所占比例, %
3
49
2
13
33
100
内容
渣油加氢主要工艺类型 固定床渣油加氢影响操作的主要影响因素
原料油性质 工艺条件的选择、内构件、催化剂级配 沉渣(或干泥)的生成
工业化渣油加氢技术
R
R
R
+
R R
R
R
+
R
R
R
R
R
+
+
R
R
R
R
R
+ C1-C4 R R
渣油转化率对干泥 生成的影响
干泥(Dry Sludge) 或沉渣(Sediment)
不同原料油残炭加氢转化性能比较
原料油 密度 (20℃), g/cm3 CCR, % S, % N, % 沥青质, % 相对残炭加氢转化速率
沙轻减渣 1.0128
A列 一 反
A列 二 反
B列 一 反
B列 二 反
RHT技术对 渣油加氢技术难点的解决
抑制反应器压降升高,防止出现热点 沥青质的加氢转化 催化剂使用寿命与活性的平衡
沥青质含量 及其所含杂质含量占原料总量的百分数,%
渣油沥青质中的杂质含量
80 70 60 50 40 30 20 10
0 塔河常渣
胜利减渣
渣油原料 6.8
112
常规
大孔径
生成油
1.4
0.5
79
93
33
23
71
80
加氢脱金属反应过程
NN Ni
NN
Ni-P
H2
NN Ni
NN
H H HH
Ni-PH2
HH
H
H
H2
NN
Ni
NN
H H HH
H2(+H2S) NixSy
Ni-PH4
NixSy
H2
HH H H HH H
H NN
Ni
N
H H HH
N H
Na对催化剂HDS活性的影响
反 应 温 度 , ℃
运转时间/天 无Na的原料 Na为22ppm的原料 (反应温度为产品硫含量达到0.3%所需要的平均温度)
渣油中的固体颗粒及盐分
主要造成反应器压降增加,液体分配不均, 产生热点等; 固体颗粒:泥沙、硫化铁等,原料进反应器 之前要有较好的过滤; 盐分: 钠、钙及钾的氯化物,原油必须经过两 级电脱盐,不能采用往常压分馏塔注碱的防 腐方法。
渣油加氢装置反应温度变化
R
R
R
R
RN
S
R
R
H2 (a)
R
R
R
(a) 氢解 (b) 芳烃饱和 (c) 环烷开环 (d) 加氢裂化
R
R
H2 (b)
R
R
R R
R + H2S + NH3
R (b) H2
H2
R
(b)
R
R H2
(c)
R
R
R R
R R
H2 (d)
R
R
R
R H2 (d)
H2 (d)
残炭加氢转化反应 (HDCR)
国内外固定床渣油加氢 技术专利商
专利商 CLG (A Chevron and ABB
Lummus Global Joint Venture)
UOP
Axens
RIPP, SINOPEC
FRIPP, SINOPEC
技术名称 RDS/VRDS/UFR/OCR
RCD Unionfining Hyvahl RHT S-RHT
石家庄炼化 800万吨/年炼油项目
典型的固定床渣油加氢工艺流程
固定床渣油加氢装置 典型操作条件
反应氢分压 : 12~17MPa 平均反应温度: 360~415℃ 进料体积空速: 0.16~0.40h-1 氢油体积比: 600~900Nm3/m3 氢耗: 130~220Nm3/m3 催化剂使用寿命: 11~18 Months
高的氢 分压
足够的扩 散时间 (低空速)
大孔径 催化剂
催化剂 结焦
加氢转化,大 分子到小分子
脱出M, S, N, CCR
RHT技术对 渣油加氢技术难点的解决
抑制反应器压降升高,防止出现热点 沥青质的加氢转化 催化剂使用寿命与活性的平衡
两种脱金属催化剂性能比较
脱金属剂
C7不溶物,% 沥青质转化率,% Ni+V, μg/g 脱金属率,%
Ca沉积造成渣油加氢催化剂结块
样品取自胜利炼厂VRDS装置。 该装置加工孤岛VR,Ca含量约20ppm。
元素分析结果,%
项目 废催化剂颗粒 结垢层
Mo
8.4
2.7
Ni
15.4
8.0
Ca
2.3
19.2
V
0.9
0.5
CaS
Fe
0.3
3.9
S
11.0
21.6
C
4.5
7.0
Ca以CaS形式沉积 在催化剂颗粒表面
26
世界渣油加工能力(×104t/a)
工艺技术 截止到1999年