高硫减压渣油加工方案的技术经济比较

高硫减压渣油加工方案的技术经济比较

孔令健

（中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司，XX，255408）

摘要：对XX齐鲁分公司高硫减压渣油两种生产方案，即减压深拔工艺生产重交沥青和VRDS-FCC组合工艺生产轻质油品进行技术经济比较。结果表明：在公司裂解原料不能完全自给的

前提下，VRDS-FCC组合工艺的单位利润优于减压深拔工艺，但随着重交沥青价格的上升，VRDS-FCC

组合工艺的优势将逐渐减弱。

关键词：减压渣油减压深拔加工方案比较

XX齐鲁分公司胜利炼油厂经改扩建后，原油加工能力达到8 500 kt/a，其中胜利原油2 500 kt/a，科威特油、沙特中质（简称沙中）油、沙特轻质（简称沙轻）油各2 000 kt/a。由于原油资源配置问题，2003年炼油厂实际原油总加工量为7 945.6 kt，其中进口高硫原油4 455.7 kt，包括适合生产重交通道路沥青（以下简称重交沥青）的科威特原油933.0 kt。胜利炼油厂对高硫渣油的设计加工方案有两种：一种是通过减压深拔（浅度氧化）工艺生产重交沥青；另一种是通过重油加氢（VRDS）处理后为催化裂化（FCC）提供原料即VRDS-FCC组合工艺生产轻质油品。本文以科威特（与沙中油性质基本相同）渣油为例对两种加工路线加以讨论。

1 减压深拔工艺与VRDS-FCC组合工艺

1.1减压深拔工艺

胜利炼油厂1998年开发了进口原油制取重交沥青的新技术，并成功应用于工业生产[1]。如果原料适宜，减压深拔是生产重交沥青的一种比较简单的加工方式。科威特原油凝点为-31℃，蜡含量为1.69%，硫含量为3.06%，特性因数K为12.1，属于低凝、高硫、中间基原油。其减压渣油中的饱和烃含量为18.62%，沥青质为7.52%，胶质为25.10%，芳烃为48.76%，蜡含量（蒸馏法）1.60%，具有蜡含量低，芳烃、胶质含量高，四组分含量匹配等特点，是制取重交沥青的优质原料。

在胜利炼油厂第三常减压装置，将科威特渣油采用湿式减压深拔的工艺直接生产重交沥青，其工艺操作条件如表1所示，产品性质评价见表2。

表1 减压深拔工艺的操作条件

原油加工量/kt·d-1减压炉出口温

度/℃

减压塔真空度

/kPa

减压塔汽化段残

压/kPa

减压塔塔底吹汽

/t·h-1

减压塔底抽出温

度/℃

8.5～10 383～385 96～98 2.8～3.0 2.0～2.5 373～375

表2 减压深拔生产重交沥青的评价数据

项目产品性质评价值Q/SHR004-2000标准试验方法

AH-90 AH-70 AH-90 AH-70

密度（25℃）/g·cm-3 1.025 1.027 报告报告GB/T8928 针入度（25℃）/10-1mm 91 79 80～100 60～80 GB/T4509 延度（15℃）/cm 150 130 ≥100≥100GB/T4508 软化点/℃44.8 46.1 42～52 44～54 GB/T4507 溶解度（三氯乙烯），% 99.94 99.96 ≥99.0≥99.0GB/T11148 薄膜烘箱试验

质量变化，% -0.04 -0.03 ≤1.0≤0.8GB/T5304 针入度比，% 62.8 69.3 ≥50≥50GB/T4509 延度（15℃）/cm >150 130 报告报告GB/T4508 延度（25℃）/cm >150 >150 ≥100≥75GB/T4508 闪点（开口）/℃>300 329 ≥230≥230GB/T267 蜡含量（蒸馏法），% 2.3 1.9 ≤3.0≤3.0GB/T0425

科威特渣油通过减压深拔生产出的重交沥青完全符合XX集团公司企业标准二号重交通道路沥青技术要求Q/SHR004-2000的条件。主要指标如含蜡量、薄膜烘箱实验后15℃延度以及针入度达到或超过同类进口沥青水平。沥青样品经XX集团沥青产品检验中心、交通部交科所、XX省交科所等权威部门评定，也得出相同结论。

1.2 VRDS-FCC组合工艺

第三常减压装置生产重交沥青剩余的减压渣油可以作为VRDS-FCC组合工艺的进料。1500kt/a VRDS装置的主要作用是将减压渣油通过脱硫、脱氮、脱金属、加氢裂化及芳烃饱和等加氢反应，降低油品中的硫、氮及金属含量，为催化裂化装置提高掺渣量创造条件，其原料及产品性质见表3。科威特减压渣油经VRDS加氢处理后的石脑中芳烃含量17.65%、环烷烃含量30.22%适宜作重整原料。柴油的十六烷值为50、硫含量为72×10－6，具有高十六烷值、低硫含量的特点，是优质轻柴油的调和组分。蜡油含硫量为0.12%，低于一般直馏蜡油含硫0.8%的水平。常压渣油硫含量为0.2%,金属脱除率80%,残碳为4.6%。蜡油、常压渣油以及减压渣油都可以作催化裂化装置的原料，拓宽了催化原料的来源，提高了催化裂化装置的掺渣量。由于加氢后的油品含硫量低，掺入催化原料后可降低催化原料的硫含量，减轻催化产品加氢精制的负担。因催化裂化装置受到催化剂烧焦的限制，约19%的VRDS减压渣油去作燃料油。催化裂化装置的汽油辛烷值较高，是汽油产品的主要调和组分；而其柴油十六烷值只有20～35，需加氢精制后方可作为产品；各装置产生的干气经二乙醇胺（DEA）脱硫后才能作为燃料或制氢原料气。VRDS-FCC组合工艺流程见图1。

图1 VRDS-FCC组合工艺流程简图

表3 VRDS装置原料及主要产品性质

产品

项目原料

石脑油柴油蜡油常压渣油减压渣油密度/g·cm-30.981 6 0.716 0.841 0.901 6 0.929 7 0.949 2 沸点/℃

IBP 37 19 380 327 399 10% 66 220 438 423 522 50% 117 277 484 533

90% 147 343 538

EP 176 365

元素含量/×10－6

Ni 26.1 0.03 7.9 18.4 V 19.4 <0.01 3.0 5.8 Fe 19.0 1.10 5.0 8.7 Ca 22.7 0.2 3.6 5.8