悬浮床渣油加氢裂化技术
悬浮床加氢裂化技术在煤油共炼装置的应用
悬浮床加氢裂化技术在煤油共炼装置的应⽤⼀、序⾔悬浮床加氢裂化技术是由20世纪40年代的煤液化技术发展⽽来的，悬浮床反应器所⽤的催化剂和添加剂为粉粒状,以悬浮态在反应器中建⽴床层，提供物料停留和反应的场所，并可有效抑制⽣焦。
物料在⾼温、⾼压、临氢⼯况下，在悬浮床发⽣热裂解和加氢反应。
经过试验，悬浮床反应器适应⽯油炼制和煤化⼯所产⽣的重质物料，不⾜之处操作条件较为苛刻、危险系数⾼。
我国是多煤少油的国家，是世界上最⼤的煤炭消费国和⽣产国，⽯油资源供需⽭盾在我国显得尤为突出。
利⽤煤直接或间接液化技术，可将煤和劣质的含胶质、沥青质、⾼硫、⾼酸、⾼残炭、⾦属含量较⾼的重质油经过悬浮床反应后产⽣优质的液态产品，可缓解我国⽯油资源的供需⽭盾。
⼆、悬浮床加氢裂化反应器的结构特点悬浮床反应器是煤油共炼项⽬的关键设备，壁厚为125mm，内壁设隔热层，厚度为100mm，隔热层表⾯敷设10mm厚S32168不锈钢衬筒，内部⽆内件。
由于反应器操作⼯况为⾼温、⾼压、临氢条件较为苛刻，反应器壳体采⽤冷壁式锻焊结构，反应器材质为2.25Cr1Mo0.25V，由于反应介质含硫化氢，为防⽌⾼温硫化氢腐蚀，在筒体内部堆焊2层，与筒体母材过渡层相接触的为E309L，表层为E347，E309L+E347总厚度为6.5mm，其中E347最⼩有效厚度为3mm，反应器内衬筒材质为S32168，反应器的上下封头均为半球形封头，反应器⽀撑结构为群坐式，开⼝接管补强结构为整体锻件补强。
三、悬浮床加氢裂化反应器的优缺点悬浮床加氢裂化技术是煤、重质、劣质物料深度转化的创新技术，具有如下优点：⑴原料适应性⾮常强；⑵空筒反应器、⽆特殊内构件、结构简单；⑶转化率⾼、轻质油收率⾼、柴汽⽐⾼、氢耗低；⑷⼯艺简单、流程短、操作灵活；⑸催化剂和添加剂简单、廉价、添加⽅便、可连续和间断添加。
缺点是：⑴残渣在⼯业领域未得到推⼴利⽤；⑵含固原料易使管道设备堵塞、结焦、磨损；⑶残渣含⾦属、挥发分组分⾼。
从三聚环保说起，谈谈悬浮床加氢技术
从三聚环保说起，谈谈悬浮床加氢技术“大地”出品三聚环保：谈谈悬浮床加氢技术前言国内的悬浮床加氢技术发展到底如何呢？“大地”给大家看几则新闻。
1）神华集团2004年8月25日神华煤直接液化在内蒙古**鄂尔多斯市，伊金霍洛旗乌兰木伦镇举行了开工典礼。
2008年12月30日神华集团鄂尔多斯煤直接液化示范工程，第一条百万吨级生产线投煤试车；于2008年，12月31日，生产流程全部打通，顺利实现油渣成型，产出合格的柴油和石脑油。
2）、延长石化2012年4月18日全球首个煤油一体化的项目开始建设，采用的技术是KBR的悬浮床加氢技术，建设规模为45万吨/年，投资17.9亿元。
原料为榆林炼油厂的渣油与当地的低阶煤混炼后加氢，主要产品为石脑油、液化气、粗汽油及柴油。
2014年8月8日延长石油集团悬浮床加氢裂化中试评价装置（VCC）进料，进料油煤浆中煤粉浓度达到45%，反应温度468℃，转化率、液收均超过预期，实现了重油轻质化和油煤共炼的重大技术突破。
3）鹤壁华石联合能源科技有限公司2015年1月8日，鹤壁华石联合能源科技有限公司的煤焦油综合利用项目开始建设，项目采用的国内自主的悬浮床加氢技术，项目的总投资约200亿元。
2016年4月15日，我国首套自主研发的超级悬浮床（Mixed cracking treatment,简称MCT）工业示范装置一次开车成功。
上面说到了国内几个企业使用的几个悬浮床加氢技术：神华集团使用的是自主的沸腾床加氢T-Star工艺，应该是使用悬浮床反应器的沸腾床缓和加氢裂化工艺。
参考为国际的H-Oil工艺。
延长石化使用的是KBR公司的悬浮床加氢技术。
鹤壁华石联合能源科技有限公司使用的是三聚环保自主研发的悬浮床加氢技术。
一、国际悬浮床加氢技术悬浮床渣油加氢技术是一种劣质渣油的加氢裂化工艺过程，具有原料适应性强、工艺简单、操作灵活、转化率高等特点。
能够加工其它渣油加氢技术难以加工的原料，如油砂沥青等稠油原料，是一种非常有前景的渣油加氢转化技术。
助剂复配对渣油悬浮床加氢裂化影响的研究的开题报告
助剂复配对渣油悬浮床加氢裂化影响的研究的开题报告一、选题的背景和意义石油是重要的化工原料和能源资源，其加工成本和产出的产品质量直接影响着石油工业的经济效益。
当前国内外石油市场的竞争日趋激烈，而渣油作为一种难以利用的油品，其加工技术的提高和利用率的提高，对于提升石油企业的市场竞争力具有重要意义。
助剂复配是渣油加氢裂化过程中的一种重要技术，其主要作用是调节反应活性和选择性，提高产率和改善产品质量。
渣油悬浮床加氢裂化技术是目前常用的加工渣油的方法，其通过在催化剂上进行加氢和裂化反应，将渣油分解为轻质烃和沥青质，提高渣油的利用率和加工产出的产品质量。
本文通过对渣油悬浮床加氢裂化中助剂复配对反应过程的影响进行研究，探讨如何通过优化助剂复配方案，提高渣油加工过程的效率和产出的产品品质，为清洁石油工业的发展做出贡献。
二、研究的内容和方法1. 研究的内容本文主要研究助剂复配对渣油悬浮床加氢裂化反应过程的影响，包括对反应产物组成、反应速率、产量和选择性等性能参数的影响。
2. 研究的方法本研究采用实验室中的小型悬浮床反应器进行反应实验，在不同助剂组合条件下，对渣油的加氢裂化反应过程进行定量分析和评价。
同时，采用催化剂的测试和表征方法，对反应过程中的催化剂表观形态、晶粒结构和活性中心进行分析和评价，探索助剂复配对催化剂的结构和性能的影响。
此外，还会采用傅里叶变换红外光谱、氢气化学吸附，RIETVELD相似最大似然法等表征手段评价反应过程中物料的结构变化、反应速率和产量以及选择性等性质变化。
三、预期结果与意义通过对渣油悬浮床加氢裂化助剂复配方案的研究，预计可以得出一系列优化的助剂复配方案，并以此为依据进行新型催化剂的研发。
实验结果能够揭示助剂成分对催化剂的影响规律和产物品质的影响机理，为渣油加工优化、提高产品质量和减少环境污染等方向提供了科学依据。
同时，研究成果还可以为石化企业的技术改进提供参考，增强企业的竞争优势，为我国清洁石油工业的可持续发展做出贡献。
渣油深度加氢裂化技术应用现状及新进展
2016年第35卷第8期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·2309·化工进展渣油深度加氢裂化技术应用现状及新进展任文坡，李振宇，李雪静，金羽豪（中国石油石油化工研究院，北京 100195）摘要：长远来看，原油重劣质化的发展趋势不可避免，能够实现渣油清洁高效转化的深度加氢裂化技术是应对这一挑战的关键，正逐渐成为炼厂最主要的渣油加工技术手段。
本文介绍了渣油沸腾床加氢裂化和渣油悬浮床加氢裂化技术的应用现状，结合技术特点和技术经济指标进行了对比分析，进一步综述了两种渣油加氢裂化技术的研发新进展。
文中指出渣油沸腾床加氢裂化技术是目前最为成熟的渣油高效转化技术，未来仍将在渣油高效加工利用方面发挥重要作用，其中组合集成工艺以及未转化塔底油的处理工艺是其研发和应用的重点。
渣油悬浮床加氢裂化技术具有高转化率的优势，但在工业化应用方面尚不如沸腾床成熟和普遍，仍需继续开发高活性、高分散的催化剂以及着重解决装置结焦问题，未来发展前景看好。
关键词：渣油；加氢裂化；深度转化；沸腾床；悬浮床中图分类号：TE 624.4+3 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2016）08–2309–08DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2016.08.01Application situation and new progress of residuum deep hydrocrackingtechnologiesREN Wenpo，LI Zhenyu，LI Xuejing，JIN Yuhao（PetroChina Petrochemical Research Institute，Beijing 100195，China）Abstract: In the long run, the crude oil would become heavier and poorer in quality. Hydrocracking technologies are regarded as one of the key techniques in efficient and clean conversion of residuum, and have become a major upgrading process in the refineries. In this paper, the application status of residuum ebullated bed and slurry bed hydrocracking technologies were introduced. The technical characteristics and technical-economic indicator were also compared. And then, the new progress and future trend were reviewed. The ebullated bed technology is the most mature residuum high-efficient conversion technology currently, and will continue to play an important role in residuum utilization. In the future, the research is focused on combined technology and unconverted tail-oil processing technology.Although the slurry bed technology is far from mature compared with ebullated bed technology, it has its advantage of high conversion rate and great potential for future development. The technology development should resolve equipment coking problem and develop high-active and high-dispersible catalyst.Key words：residuum；hydrocracking；deep conversion；ebullated bed；slurry bed当前我国经济发展进入“新常态”，更加注重发展质量、环境保护和资源节约[1]。
国内外渣油悬浮床加氢裂化技术进展
重油的高 效加工和 充分利用 正成为 全球炼 油业关 裂 化技术 需要在 原油价 格达 到 90 1 桶时 � 0 0 美 元/
油进 行脱 硫 脱氮 脱 金属 处理 以 最大 限度 地 获
主要渣油悬 浮床加氢 裂化技术 进展
渣 油特 别 是 重质 / 超 重质 原 油 的劣 质 渣 油的 悬 浮床加氢 裂化技术 已成为当 今炼油 工业的 发展
于高金属 含量 高残 炭 高硫 � 含量 � 高酸值 高黏度 几乎 完全转 化并改质的 悬浮床 加氢裂 化工 艺
E S T 技术 可 将非常 规原油 (如加拿 大油砂 等 ) 转化
较 具有轻 油收率高 柴汽油 比高 产品质 量好 加 工费用低 等优点 具 有很好的 应用前景 的评估认 为
收稿日期 20 11-12-0 8 � � 修改稿收到日期 20 12-0 2-1 � � 4
表
项 目
工 业示 范装 置的 原料 油
工业示范装置的原料油性质和运转结果
俄罗斯乌拉尔 减压渣油 加拿大油砂沥青 减压渣油 伊拉克巴士拉 减压渣油
据 美 国 U O P 公 司对 上 述 4 种 渣 油加 工 技术
� � � � � 作者简介 李雪静 女 硕士 高级工程师 1990 年毕 业于
悬浮床 加氢裂 化技术 是其中 最具潜 � 华东化工 学院石油加工专业
长期从事石油化工战 略规
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悬浮床加氢裂化技术应用分析！
悬浮床加氢裂化技术应⽤分析！信息来源：超级⽯化主要内容：随着空⽓质量变差危害⼈类⽣活环境，急需研究开发出加⼯劣质原料油的有效⼿段，悬浮床加氢裂化技术便是其中之⼀。
⽂中针对此技术的现状及发展进⾏了系统综述，阐述了悬浮床反应器在煤—油共炼、煤焦油加氢⽅⾯的技术特点及优势，并概括了其⾯临的问题。
关键词：悬浮床加氢；煤—油共练；煤焦油加氢；延长⽯油20世纪80年代，悬浮床加氢裂化技术的研究⽐较活跃,包括国外德国的VCC技术、加拿⼤的CAN-MET技术、美国环球油品公司的VOP-Aurabon技术、意⼤利ENI公司开发的EST技术以及国内华东⽯油⼤学开发的新型悬浮床加氢技术等［1］。
1 悬浮床加氢裂化技术的现状悬浮床加氢裂化⼯艺，有煤—油共炼、重劣质油（煤焦油、渣油、FCC油浆）轻质化、煤直接液化3种加⼯模式，具有氢耗低、转化率⾼、馏分油收率⾼、投资少等优势［2］。
典型⼯艺条件对⽐见表1。
表1典型悬浮床加氢裂化⼯艺条件对⽐2 悬浮床加氢裂化技术及应⽤2.1 煤—油共炼2.1.1 ⼯艺流程煤—油共炼是将⼀定浓度的煤与重劣质油按⽐例混合，在15～22 MPa、450～470℃以及催化剂条件下，使油煤浆1次通过反应器，加氢裂解成轻、中质油和少量烃类⽓体的⼯艺技术［3］。
煤—油共炼结合了重质油加⼯和煤直接液化2项技术，使煤的直接液化更容易，同时提⾼了重油和渣油的有效利⽤率，是煤直接液化技术的改良版。
煤—油共炼中试装置⼯艺流程见图1。
悬浮床加氢裂化试验装置通过多次不同原料和不同浓度下的试验研究，试验结果表明，以西湾煤和榆炼FCC油浆为原料，在反应温度468℃、系统压⼒22 MPa、煤浓度45%的条件下，煤转化率最⾼达94%，沥青质转化率达90%，＞525℃渣油转化率⾼于90%，总液体收率达70%以上。
图1煤—油共炼装置的基本流程在多次的试验研究下，对控制参数进⾏了优化调整，并根据总结出的经验，为煤—油共炼技术研究提供了数据⽀撑。
减压渣油悬浮床加氢裂化技术_当代炼油工业的前沿技术汇编
HDHPLUS
委内瑞拉石油公司研 究 中 心 (Intevep)/ 德 国 维 巴 石 油 公 司 (Veba)
1983~1988 年 Intevep 与 Veba 合 作 开 发 HDH 技 术 ， 并 在 德 国 Sholven 进 行 150bbl/d 中 型 试 验 ；1988~1994 年 在 德 国 Bottrop 进 行 3500bbl/d 工 业 示 范 装 置 试 验 ；1998~2003 年 改 进 HDH 技 术 ， 在 10bbl/d 中 型 试 验 的 基 础 上 开 发 出 HDHPLUS 技 术 ；2004~2006 年 与 法 国 Axens 公 司 合作，确定在委内瑞拉建设两套大型工业装置的设计方案
简要情况
20 世 纪 80 年 代 后 期 开 始 开 发 用 微 米 级 催 化 剂 的 技 术 ， 在 经 过 90 年 代 大 量 的 实 验 室 工 作 以 后 ， 于 2000~2003 年 进 行 0.3bbl/d 中 型 试 验 ， 为 建 设 半 工 业 示 范 装 置 提 供 依 据 ，2005 年 底 1200bbl/d 的 半 工 业 示 范 装 置 投 入 运 行 。 根 据 半 工 业 示 范 装 置 的 运 行 结 果 ，2008 年 埃 尼 公 司 决定建设两套大型工业装置，目前正在建设中
关键词 减压渣油 悬浮床加氢裂化 催化剂 转化率 沥青质 尾油 轻油收率
1 前言 石油是一种有限的战略资源，提高石油资源的
利用率是当今世界各国面临的共同任务。 提高石油 资源的利用率，关键是要把减压渣油最大限度地转 化为市场大量需要的运输燃料，特别是柴油，这是 当前炼油行业面临的一个世界级难题。 2 现有渣油加工技术的局限性
VRSH
悬浮床加氢裂化_劣质重油直接深度高效转化技术_吴青
反应压力 / MPa 15 ～ 30 12 ～ 18 10 ～ 17 18 ～ 22 16 ～ 18 15 ～ 20 ～ 15 12 ～ 16
2． 3 在建和准备工业化的悬浮床技术 2． 3． 1 EST 技术
EST 技术采用分散型、油溶性、母体含钼的有 机化合物催化剂（ 在反应器中能够维持分散性不 变，通过转化为无载体纳米级 MoS2 而保持较高 的催化活性） ，催化剂粒度约为 0． 1 ～ 2． 0 μm、用 量为 1 mg / g 左右，在 16 MPa，400 ～ 425 ℃ 反应条 件下，新鲜原料以及未转化油一起进入悬浮床反 应器反应。根据原料性质变化调节反应温度和空 速，使得反应器中的渣油始终处于稳定状态，避免 沥青质沉淀导致结垢、结焦。未转化油经过多次 循环可以达到几乎 100% 转化，但实际生产过程 中为了确保长周期运行，一般会外排少量未转化 油以减少渣油中的金属累积。外排的未转化油既 可以经溶剂脱沥青单元回收脱沥青油作为加氢裂
的（ HC） 3 技术［1］、意大利 Eni 集团的 EST 技术［2］ 和 Chevron 公司 VＲSH 技术［3-4］等。“非均相”催 化剂 为 细 粉 状，具 有 代 表 性 的 技 术 有 VCC 技 术［5-9］和 CANMET 技 术 等。这 些 技 术 中，VCC， CANMET，Aurabon［10］，SOC［11-12］等曾在 20 世纪 80 年代建设过 125 ～ 250 kt / a 不等的工业示范（ 中 试） 装置 并 运 转 了 较 长 时 间，但 直 到 今 天，采 用 EST 技术和 VCC 技术的工业装置（ 500 kt / a） 才开 始建设，原计划 2013 年建成投产，但目前看很可 能推迟到 2014 年才能全部完成建设任务。在国 内，中国石油大学和中国石化抚顺石油化工研究 院（ 抚研院） 也开展了相关研究，其中，中国石油大 学在中国石油的支持下于 2004 年在中国石油抚顺 石油三厂建成了 50 kt / a 的工业示范装置并于当年 8 月 15 日进入工业实验［13］，而中国石化抚顺石油 化工研究院则在中国石化的支持下，于 2013 年在 中国石化金陵石化分公司开始建设 50 kt / a 的工业 示范装置，预计 2014 年可以开展工业实验。
固定床与流化床、悬浮床渣油加氢处理技术研究
固定床与流化床、悬浮床渣油加氢处理技术研究摘要：随着石油资源的日益减少和原油重质、劣化趋势的加剧，渣油加氢工艺是实现渣油清洁高效转化的关键技术，固定床渣油加氢工艺已成为渣油加工的重要手段。
根据渣油加氢工艺的反应原理，分析了固定床与流化床、悬浮床渣油加氢技术的应用，最后提出了固定床渣油加氢装置高效运行的保障措施。
关键词：炼油；固定床；流化床；悬浮床；渣油加氢工艺技术前言：渣油是原油蒸馏后其中的不理想组分、不理想杂质组成物，渣油的二次加工难度较大，多应用于炼油厂锅炉燃料，也可作为催化裂化装置的原料。
渣油内有较高的硫、氮、残碳和重金属，如果不做处理，燃烧后会产生大量的含硫气体以及温室气体，污染周围环境，威胁生态平衡，也会给下游装置造成较大影响。
渣油加氢技术能脱出渣油中大部分硫、氮、残碳以及重金属，能够大大的降低渣油燃烧后所产生的污染气体，减少废气处理量，增加了重质原油的加工量，减低了企业的加工成本，增加了企业的经济收入。
目前，渣油处理工艺多为固定床渣油加氢处理技术，其他形式的工艺技术也具有相同的效果，但是各有优缺点，本文主要对此进行研讨。
1.固定床渣油加氢工艺反应原理1.1脱硫反应作为脱硫反应沸腾床-固定床组合渣油加氢处理最为重要的化学反应，脱硫反应参与硫化物类型复杂、结构复杂，涉及流程较为复杂。
通常情况下，硫化物脱硫反应可认为是渣油借助硫化物催化作用，促使碳硫反应断裂，属于氢解反应，可释放硫化氢气体、无硫饱和烃，这类化学反应比较强烈，为不可逆反应。
加氢脱硫反应中，催化剂颗粒尺寸、催化剂孔径分布、催化剂颗粒工艺条件为三大主要影响因素。
1.2脱金属反应加氢脱金属反应主要是去除金属杂质，比如：镍、铁，金属杂质会影响残渣二次反应性能。
脱金属与脱硫反应类似，属于沸腾床-固定床组合渣油加氢处理的关键化学反应，属于一个或多个可逆反应。
该反应影响因素为催化剂颗粒尺寸、催化剂孔径分布、反应物分子扩散率。
1.3反硝化反应残渣内的氮元素存在形式为氮杂环化合物，杂环饱和后加氢，能够促进碳氮裂解，并形成气产物。
渣油悬浮床加氢裂化技术的研究
收 稿 日期 ］ ２ ０ ０ ｌ一０ ７一ｌ 修 改 稿 日期 ２ ０ 一 ｌ ０ ６； ０１ ｌ ６
系 列 ， 用 油 溶 性 催 化 剂 的 高 压 釜 实 验 结 果 列 于 表 使
２， 应 时 间 均 为 １ｈ 从 表 ２可 看 出 ， 化 剂 的 加 入 反 。 催 可 抑 制 过 程 生 焦 ， 使 馏 分 油 （ ５ ８ ℃ ） 质 量 收 并 ＜ ３ 的 率 达 到 ７ ％ ～９ ％ 。 因 此 ， 据 原 料 的 性 质 调 整 催 ０ ０ 根
常 压 渣 油 、 河 减 压 渣 油 、 中 减 压 渣 油 分 别 简 称 为 辽 沙
Ｓ ＱＡＲ 、 ＧＤＡＲ 、 ＡＲ 、 ＸＪ ＬＨＶ Ｒ 、 Ｚ Ｒ。 Ｓ Ｖ
１ ２ 油 溶 性 催 化 剂 ． 油 溶 性 催 化 剂 是 以 能 溶 于 渣 油 中 的有 机 金 属 化 合 物 作 为 催 化 剂 。 由 于 有 机 金 属 化 合 物 均 匀 分 散 在
： 要 ］介 绍 ｒ抚 百 油 化 工 研 究 院 开 发 的 渣 油 悬 浮 床 加 氢 裂 化 工 艺 及 催 化 剂 ， 用 该 催 化 剂 加 氢 处 理 常 、 压 渣 油 ， 摘 采 减
馏 分 油 （ ５ ８ ’ ． 程 收 牢 达 到 ７ １ 以 上 并 在 ２ ０ ｍｌ 型 装 置 上 进 行 了 ５ ０ ｈ的 连 续 运 转 一 采 用 尾 油 循 环 和 其 （ ３ Ｊ 『％ ０ 小 ０
在 实 验 过 程 中 ， 置 运 转 平 稳 。 连 续 运 转 的 实 验 数 装 据 基 本 上 与 高压 釜 的 实 验 结 果 一 致 。
径 在 １“ 以 下 。 采 用 水 溶 性 催 化 剂 ， 高 压 釜 上 ｍ 在 加 氢 处 理 表 １中列 出 的 重 、 油 原 料 ， 分 实验 结 果 渣 部 列 于表 ２ 。其 中沙 轻 常 压 渣 油 、 岛 常 压 渣 油 、 疆 孤 新
KBR悬浮床加氢技术简介
KBR悬浮床加氢技术简介1. VCC悬浮床加氢裂化技术发展历程VCC悬浮床加氢裂化技术是在1913年德国Bergius-Pier煤液化技术基础上发展起来的。
1927-1943年期间，使用该技术在德国建造并成功运行12套煤直接液化装置。
上个世纪50年代初，实施煤直接液化装置进行加工渣油的改造，在工艺流程中添加固定床加氢反应器处理渣油悬浮床加氢裂化的产物，得到可以直接销售的成品油，从此，悬浮床加氢裂化+固定床加氢这一组合加氢技术成为VCC悬浮床加氢裂化技术的标志，这些装置一直运行到60年代，由于原油的价格在那几十年一直小于2美元/桶，大多数装置被拆除，少数装置被改造成其他用途。
由于70年代的石油危机，对煤直接液化技术又出现需求，在1981年5月经过技术改良的3500桶/天VCC悬浮床加氢裂化装置在德国Bottorp开车运行，对煤进行直接液化，并一直运行到1987年4月，随后改为加工渣油和超重油。
与此同时，为了给大型商业装置提供设计数据基础，2个工业示范装置和1个200桶/天的中试装置在德国Scholven投入运行，4个小型高压试验装置用来评价固定床加氢催化剂性能。
依托这些装置，在1987-2000年期间，VCC悬浮床加氢裂化技术又得到进一步改进，扩展了加工原料数据库，并对反应器设计参数、性能预测模型的精确性、设备材料的适用性等进行了验证。
对于所加工的原料，都能实现95%以上的转化率，在1989年和1991年，VCC悬浮床加氢裂化技术对2套装置实施技术转让并完成基础工艺设计包设计，分别是8万桶/天的加拿大油砂沥青改质装置、2.5万桶/天的减压渣油轻质化装置。
2002年，BP公司得到了VCC悬浮床加氢裂化技术的所有权。
2010年1月21日，KBR和BP签署了合作协议，共同推广VCC悬浮床加氢裂化技术，由KBR公司独家提供技术许可、工程设计包、技术服务及技术咨询。
2. VCC悬浮床加氢裂化工艺流程和技术特点图1 VCC装置流程示意图（1）一次通过流程，悬浮床加氢裂化反应产物在分离出反应残余物后，全部进入固定床加氢反应器（2）石脑油产品可以直接进入催化重整装置，超低硫柴油（欧V 标准）可以直接销售，减压瓦斯油可以直接进入催化裂化或者加氢裂化（3）液体产物（C5-510℃）的收率大于100vol%（4）根据产品需求，可以调节产品分布，汽油10-20wt%，柴油40-60wt%，减压瓦斯油50-20wt%（5）渣油（510℃+）的单程转化率超过95wt %，沥青质转化率超过90%（6）渣油原料的硫含量越高，在悬浮床加氢裂化反应器内越容易转化（7）悬浮床加氢裂化反应不使用含金属的催化剂，仅添加很少量价格很低的天然矿物添加剂（8）5%反应残余物为悬浮有固体添加剂的粘稠油浆。
悬浮床重油加氢裂化技术进展 刘亮 师东
悬浮床重油加氢裂化技术进展刘亮师东摘要：悬浮床加氢技术是在催化剂和氢气存在下的高温高压的加氢裂化技术。
反应主要是热裂化，目的是将渣油转化成高附加值的轻馏分油。
催化剂的存在抑制生焦反应，得到更稳定的产品。
该技术在处理含大量金属、碳残留和沥青质的渣油有优势，且操作灵活。
关键词：渣油；重油；悬浮床；加氢裂化随着原油劣质化、重质化和产品清洁化趋势加剧，渣油加氢技术的重要性日益提高，其中悬浮床加氢裂化技术因具有原料适应性强、工艺简单、转化率高和轻油收率高等特点而引起了普遍关注，近年来研究开发日趋活跃。
一、重油悬浮床加氢技术对中国石油的意义我国每年生产2-3千万吨高金属、高残炭、高硫的稠油，随着石油的开采，劣质稠油的产量逐年增加。
然而，由于稠油质量太差，目前我国现有重油加工工艺（重油催化裂化、重油固定床加氢裂化等）很难加工这种劣质稠油，人们常将它称为“愁油”，因而迫切需要开发一种新工艺解决劣质稠油的加工问题。
目前我国自主开发的炼油加工工艺比较少。
而重油悬浮床加氢工艺是我国炼油工业自建国以来依靠自己力量，独立开发并拥有全套工艺自主知识产权的重大炼油技术创新项目之一。
中油集团公司将本项目定为公司核心技术项目，科技部列入“当前优先发展的高新技术产业化重点领域指南”，本工艺流程中的重要单元设备是目前世界上同类工艺未曾采用的，整套工艺已获得中国发明专利，并在美国申请了发明专利。
它为我国大量劣质稠油加工开辟一条新的技术路线，对我国能源安全战略具有重要意义。
二、主要渣油悬浮床加氢裂化技术进展1.意大利埃尼公司的EST技术，埃尼公司从20世纪90年代开始，在实验室和中型装置上进行了大量研发工作，开发了渣油几乎完全转化并改质的悬浮床加氢裂化工艺———EST技术，可将非常规原油（如加拿大油砂等）转化成馏分油，或改质为比重低的合成原油，该过程不产生残渣副产品（如石油焦或重燃料油）。
EST技术被视为渣油转化和非常规原油改质的一项重大技术创新。
悬浮床加氢工艺技术
悬浮床加氢工艺技术悬浮床加氢工艺技术是一种新型的炼油工艺，其主要原理是利用氢气对石油中的硫、氮等杂质进行加氢处理，提高原油的质量和产率。
悬浮床是一种特殊的反应器，在其内部的杂质去除效果更好。
悬浮床加氢工艺技术的核心在于悬浮床反应器的设计和运行。
悬浮床反应器是一种密封的金属容器，内部装有催化剂和原料油。
其设计独特的底部结构和排气系统，可以使原料油在反应器中形成悬浮状态。
在悬浮床反应器中，催化剂和原料油通过氢气的作用进行反应。
由于原料油处于悬浮状态，所以其与催化剂的接触面积更大，反应效果更好。
此外，悬浮床反应器具有较好的热传递性能，可以实现反应过程的均热，提高反应的效率。
悬浮床加氢工艺技术的关键在于优化催化剂的选择和调控。
催化剂是实现加氢反应的关键，具有良好的选择性和稳定性才能保证反应的效果。
目前，常用的催化剂有镍、钼、铜等金属。
在悬浮床加氢工艺技术中，还需要注意反应条件的控制。
温度、压力、流速等参数都会对反应的效果产生影响。
合理选择和控制这些参数，可以实现加氢反应的最佳效果。
悬浮床加氢工艺技术的应用非常广泛。
首先它可以用于石油炼制过程中的脱硫和脱氮。
硫化物和氮化物是石油中常见的杂质，会对环境和人体健康造成影响。
利用悬浮床加氢工艺技术可以将这些杂质去除，提高石油的质量。
其次，悬浮床加氢工艺技术也可以用于石油加工中的重整和裂化等过程。
重整和裂化是石油炼制中常用的工艺，可以提高石油的产率和降低成本。
总之，悬浮床加氢工艺技术是一种先进的炼油工艺，具有优异的处理效果和应用前景。
随着石油需求的增加和环境保护意识的提高，悬浮床加氢工艺技术将会在石油工业领域得到广泛应用。
悬浮床加氢裂化技术
悬浮床加氢裂化技术悬浮床加氢裂化技术是一种常用于石油炼制工艺中的重要技术。
它通过将石油原料加热至高温，然后与催化剂一起在悬浮床中进行反应，将重质石油原料裂解为轻质石油产品，同时进行氢气的加氢反应。
这种技术具有高效能、高产出、低能耗的特点，被广泛应用于石油炼制工业中。
悬浮床加氢裂化技术的核心是悬浮床反应器。
悬浮床反应器由底部进料装置、分布器、石油喷嘴、催化剂床层、反应器壁、废气出口等部分组成。
在反应过程中，石油原料通过底部进料装置进入反应器，然后通过分布器均匀喷洒在催化剂床层上。
同时，氢气也通过分布器喷洒在催化剂床层上。
石油原料与催化剂和氢气在悬浮床内进行反应，生成裂解产物和加氢产物。
裂解产物主要是轻质石油产品，如汽油、柴油和液化石油气等，而加氢产物主要是重质石油产品，如石蜡和沥青等。
悬浮床加氢裂化技术的优势主要体现在以下几个方面。
悬浮床加氢裂化技术能够高效利用石油资源。
通过裂解重质石油原料，可以将其转化为更加有价值的轻质石油产品。
这不仅能够提高石油资源的利用率，还能够满足市场对轻质石油产品的需求。
悬浮床加氢裂化技术能够提高石油产品的质量。
由于裂解过程中催化剂的作用，可以使得裂解产物中的不饱和烃和硫化物含量较低，从而改善了石油产品的质量。
同时，加氢反应可以进一步降低产物中的硫含量，使得石油产品更加清洁。
悬浮床加氢裂化技术具有较高的产出和能耗效益。
由于悬浮床反应器的结构特点，反应器内的催化剂床层能够保持较好的流动性，从而提高了反应器的转化率和产出率。
同时，悬浮床加氢裂化技术还能够利用反应过程中产生的热量，进行废热回收，从而降低了能耗。
悬浮床加氢裂化技术具有较好的适应性和灵活性。
根据不同的石油原料和产品要求，可以调整催化剂的成分和反应条件，以获得理想的产物分布。
同时，悬浮床反应器的设计和操作也相对较为简单，具有较高的操作稳定性和可靠性。
悬浮床加氢裂化技术是一种高效能、高产出、低能耗的石油加工技术。
通过悬浮床反应器的设计和操作，能够将重质石油原料裂解为轻质石油产品，同时进行氢气的加氢反应。
【KBR技术巡礼】VCC?悬浮床加氢裂化技术
【KBR技术巡礼】VCC™悬浮床加氢裂化技术通过使用BP/KBR联合提供的VCC™技术，可最大限度地提高炼油厂的盈利能力或实现煤炭的转化。
用户可用煤、渣油和热裂解的浆料等各种进料生产有价值的产品，例如低硫石脑油、超低硫柴油（ULSD）和低硫催化裂化（FCC）原料等。
VCC技术是一项悬浮床加氢裂化工艺，可以通过加氢的方式以高转化率将重油或固体烃类转化为轻组分。
液体收率可达到100 vol%以上。
将原料与专有添加剂制成浆料，并将其注入到反应过程的高压部分。
将浆料与氢气混合（循环氢和补充氢），使其达到反应器入口的温度条件。
可通过调整操作条件（压力、温度、空速和添加剂含量）在一次通过的操作模式下达到95 %以上的转化率。
浆态床反应器没有内部构件，能以上流式操作。
技术优势•单程转化率高与其他渣油改质技术不同，VCC可在无需去除或循环沥青的情况下达到95%的单程转换率，进而生产出高质量的柴油和石脑油产品，以满足燃料和石化产品市场不断增长的需求。
•原料适应性在所有悬浮床加氢裂化技术中，VCC能处理的原料类型最多，这也使其成为了解决桶底渣油难题的最佳选择。
借助VCC技术，用户可以处理煤炭、液体或煤、油混合原料，从而使其在受物流条件所限，无法将煤炭送往沿海地区的情况下实现大规模的煤炭转化。
•成熟的技术VCC技术是KBR数十年来对多种进料进行研究和加工的结果，它也因此成为了其它竞争对手所无法比拟的高度可靠的改质技术。
VCC装置可在设计产能的60-110%的范围内可靠地运行，根据客户目标的不同，VGO的转化率和收率可以在一个很宽的范围内变化。
从历史操作数据来看，一套VCC装置每年的在线率有望保持或超过92%，从而达到8,000小时/年的正常运行时间，其集成的固定床加氢处理催化剂的寿命也可以达到2年甚至更长的时间。
VCC技术开辟了多种通过提高燃油收率或石化产品一体化整合来实现劣质原料加工以及提高炼油厂利润的途径。
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Advances in Residue Hydrocracking 渣油加氢裂化进展 From 2012 – Present 从2012年到现在
Feed Difficulty
Heavy South American VR Feeds (Hamaca)
LC-FINING (Pellet Catalyst)
Hybrid Slurry (Pellets + Slurry)
VRSH TM Slurry (Future)
Russian VR Feeds
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VRSH™ Slurry Comparative Advantages VRSH™的相对优势
VRSHTM produces clean light products + high value ULSFO
with high conversion 加工高金属含量、高沥青质含量的减渣能获得高转化率的一种全悬浮床 技术 High liquid yields 液体收率高 High quality/high value products 高质量/高价值的产品 No coke or solid residue 没有焦炭或固体残留 Leftover heavy oil is directly on-spec LSFO 残余重油直接为合格的低硫燃料油 Use LC-FINING reactor platform as part of VRSH™ process that circulates ISOSLURRY™ catalyst in a multi-stage reactor system 以LC-FINING反应器平台作为VRSH™工艺的一部分，在多级反应器系 统中循环ISOSLURRY™催化剂 Can modify existing LC-FINING unit to VRSH™ 能将现有的LC-FINING装置改造成VRSH™
竞争者的工艺使用不太可靠的泡罩塔式反应器
VRSHTM uses reactor temperature and pressure as in LC-FINING
VRSHTM反应器使用与LC-FINING一样的温度和压力
High reactor temperature requires costly emergency handling systems
VRSHTM conversion technology can
upgrade challenged crudes VRSHTM转化技术能对具有挑战性的 原油进行升级
100% conversion of heavy oils to high-value products 重油100%转化为高价值产品 Significantly increased yields of gasoline, jet and diesel from heavy and ultra-heavy crudes 极大地提高重质原油和超重质原油的 汽油、航煤和柴油收率 Suitable for installation in refineries or production fields 适合在炼厂或生产场所建造
高的反应器温度需要昂贵的紧急处理系统
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VRSH™ Slurry Comparative Advantages VRSH™的相对优势
VRSHTM uses highly active, efficient catalyst at low dosage
VRSHTM通过Hybrid Slurry工艺逐步实现工业化 Increase conversion ability of LC-FINING at minimal cost 以最少的成本提升LC-FINING的转化能力 LC-FINING unit can revamp to VRSHTM LC-FINING装置能改造成VRSHTM
VRSHTM使用高活性、高效、低剂量的催化剂
Integrated synthesis and recovery of metals in closed loop 金属在闭路中作用和回收 Low solids dosage reduces solids handling facility costs 固体剂量低降低固体处理装置的成本 Process without closed loop (EST) cannot process high nitrogen VRs 不用闭路的工艺（估算）不能加工高氮减渣 Low activity, high dosage = high solids handling costs 低活性、高剂量=高的固体处理成本
New Initiatives in Slurry Hydrocracking
Ultimate Conversion of Residue
悬浮床渣油加氢裂化技术
未来实现的渣油全转化的工艺技术
Mr. Bruce Reynolds Resid Technology Manager 渣油技术经理 Chevron Lummus Global 雪佛龙鲁姆斯全球有限公司
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VRSH™ Slurry Comparative Advantages VRSH™的相对优势
VRSHTM uses LC-FINING reactor platform at similar conditions
VRSHTM在相近的条件下使用LC-FINING反应器平台 Well established reliability – No scale-up risk in reactor design 可靠性高—反应器设计没有放大风险 Competing processes use less established bubble column reactors
该组合工艺的概念来源于VRSH ISOSLURRY™悬浮床催化剂的开发 ISOSLURRY™ catalysts suppress sediment at 95%+ VR conversion + very difficult VR feeds ISOSLURRY™催化剂能加工十分困难的减渣，并能在转化率在95%以上时 抑制沉淀 Capture coke while suppressing sediment 抑制沉淀的同时捕集焦炭 Synergy of reactor containing both EB catalyst and ISOSLURRY™ catalyst 在反应器内沸腾床催化剂与悬浮床组合催化剂的协同作用 EB catalyst provides very high catalytic density, but slow turnover time 沸腾床催化剂提供很高的催化密度，但周转时间长 Slurry co-catalyst suppresses sediment in thermal zones 悬浮床组合催化剂抑制热区中的沉淀 Slurry co-catalyst continuously removes coke and precursors with fast turnover 悬浮床组合催化剂持续脱除焦炭和结焦前身物（周转快）
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Hybrid Slurry With ISOSLURRY™ Catalyst 使用悬浮床催化剂ISOSLURRY™ 的Hybrid Slurry
HS concept initiated from VRSH ISOSLURRY™ catalyst development
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VRSH™ Process VRSH™ 技术
A full-slurry technology that processes high metal, high asphaltene VR
Enhancements in resid conversion
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
渣油转化的技术进步
LC-MAX high conversion process – ready for commercialization
高转化率的LC-MAX工艺-准备工业化
Hybrid Slurry Process with ISOSLURRY™ catalyst 使用悬浮床催化剂 ISOSLURRY™的Hybrid Slurry 工艺
VRSHTM生产清洁的轻产品+高价值的超低硫燃料油 ULSFO more valuable than costly to dispose byproduct (VCC, Uniflex) 与用高成本处理副产品（VCC、Uniflex）相比，超低硫燃料油更有 价值 Clean nature of ULSFO avoids equipment fouling issues 干净的超低硫燃料油避免设备结垢
VRSHTM (Vacuum Resid Slurry Hydroprocessing)
VRSHTM （减渣悬浮床加氢）
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