VCC悬浮床加氢介绍
市场看好悬浮床加氢裂化技术(下)
上说 ，悬浮床加氢裂化和固定床加氢精
制 的整 合是 现今所 熟知 的ＶＣＣ ２ ３ 艺的
起源 。
的一 套全 新ＶＣＣ中试装置 目前 已经就
绪 ，该 装置 位于美 国 内珀 维尔 的Ｂ 研 Ｐ
究基地 。
以整 合模式运 行的渣 油处理 装置
一
直运 行到 １ ６ 年 ，因原 油价格 走低 ９７
的条件下达到９ ％以上的在线率 。当了 ０
和高质 量馏分产 品，但耗氢量大。
任 何技 术 选择 都必 须适 应 当时 的 市场条件 ，其关联性 深深植根于分子管 理原则 。该方法的核 心内容是在原油加
原油禁 运之 后上涨 ，Ｖｃｃ 艺再 度受 工 到重视 。在博特罗普新建了一个处理能
Ｋ 足 的替 代 气 源将 抑 制 当地 和 国 际 天 然 气 市 场 价 格 的 上 涨 ，预 测 显 示 原 油和 天然 气价格将持 续有利 于加氢工 艺的走势。因其 固有优势 ，Ｖ ｃ悬浮床加 氢裂化技术有望为 当今 的炼油市场增加重要价值。 ｃ
悬 浮 床 加 氢 裂化
条件下 ，如果 温度和压 力足够高 ，煤可
以转化为液态 。 １ ２ 年 一１ ４ 年 ，ｌ 套 工业装 置 ９７ ９４ ２
（ 美元／ ）和政府补贴终止而被迫停 ２ 桶 车并于随后拆卸。过低 的原 油价格 、渣
油可 以作为燃料油销售 、高 氢含量馏分 油 的较 低质 量要求 导致 ＶＣ 技 术 的经 Ｃ
７４ 石油与装备 Ｐ ｔ ｌ ｍ＆Ｅ ｕｐ ｅ ｔ ｅｒ ｅ ｏｕ ｑ ｉｍ ｎ
解悬浮床加氢裂化的基础化学和操作特 点后 ，就可 以理解为什么该技术具有如 此显著 的高可靠性。
力３５ ０ 天的工厂 ，该工 厂于１ ８ 年 ， 桶／ ０ ９１
煤焦油深加工综述_刘延华
收稿日期:2012－06－16作者简介:刘延华(1968—)，男，山东淄博人，工程师，毕业于青岛科技大学，从事精细化学品研发。
煤焦油深加工综述刘延华(山东蓝帆化工有限公司，山东淄博255411)摘要:面对中国多煤缺油的境界，煤焦油的深加工不仅可缓解石油资源紧缺的压力，而且可有效的解决煤热解行业长期污染环境及困扰焦化行业的难题，详细阐述了国内外煤焦油的加工工艺技术情况、发展现状、加工工艺流程、技术路线及煤焦油深加工的主要发展方向，为国内煤焦油的进一步深加工研究和应用提供了理论依据。
关键词:煤焦油;加工工艺;发展方向;技术路线中图分类号:TQ522．4文献标识码:A文章编号:1008－021X (2012)06－0043－05The Review of Deep Processing of Coal TarLIU Yan －hua(Shandong Bluesail Chemicals Co．，Ltd．，Zibo 255411，China )Abstract :At the situation of more coal but less oil ，the deep processing of coal tar could not only alleviate the pressure for the shortage of the oil resources ，but also can effectively solve the long －term environmental pollution and the other problems besetting coal industry．This paper expounded the process technology ，the present development situation ，the process flow ，the technical route of coal tar ，and the main development direction of coal tar deep processing at home and abroad．It provided theoretical basis for further research and application of coal tar deep processing．Key words :coal tar ;refining process ;development direction ;technical route 前言随着世界经济的发展，石油的需求量越来越大，石油资源日趋紧张，石油资源危机已成为世界各国关注的焦点［1］。
煤油共炼综述
煤油共炼二〇一三年七月煤油共炼（也称为煤油共处理）技术是七八十年代以来煤炭直接液化研究领域所取得的重大进展之一。
其主要特点是用石油重油、渣油或煤焦油等重质油类代替经典的溶剂油，一次通过加氢反应装置，煤和渣油同时加氢裂解成轻、中质油和少量烃类气体。
煤油共炼与直接液化相比，煤的转化率用褐煤时基本一样，用烟煤时有所降低，但是油品的产率却大幅度的增加，氢气的耗量却大为下降，氢气的利用率大大提高。
与煤的直接液化一样，煤的直接液化和煤油共炼技术的研究是洁净煤技术项目研究中的一个主要组成部分。
HRI催化两段煤油共处理工艺美国的碳氢化合物研究公司（HRI）在1974年就开始研究煤油共炼工艺，该工艺是在HRI以前开发的石油渣油催化裂化的氢—油法，煤直接液化的氢—煤法和催化两段液化工艺基础上，又经过小型装置和工艺开发装置多年试验研究发展的煤直接液化新方法，技术比较先进可靠，实验规模达到了t/d级的规模，现在已经具备建设示范工厂的工艺。
CANMAT煤油共处理技术加拿大矿物能源中心（CANMAT）开发的煤油共处理工艺是在石油加氢裂化工艺的基础上发展起来的。
最初是利用载有FeSO4的煤作为渣油加氢裂化催化剂，煤的加入量只有渣油的5%，在比较苛刻的条件下渣油很少结焦。
后来加入了30%的煤，使得渣油和煤同时加氢裂化，收到了很好的效果。
Pyrosol煤油共处理工艺德国煤炭液化公司在Pyrosol工艺煤直接液化基础上改造而成的Pyrosol煤油共炼工艺。
VCC工艺VCC渣油悬浮床加氢裂化技术是德国维巴石油公司在20 世纪50 年代开发的，80、90年代进行了中型装置(200bbl/d)和工业示范装置(3500bbl/d)试验，工业示范装置的运转已超过10 年。
2002 年BP 公司收购维巴公司，自2006 年以来对VCC 技术进行进一步改进，包括与加氢处理技术集成生产清洁燃料技术、单系列装置加工能力扩大以及工艺设计等，形成了今天的BP VCC 技术。
渣油加氢工艺的研究与应用
渣油加氢工艺的研究与应用摘要：最近几年来，伴随着国民经济的快速递增，大众物质生活能力得到了全面的提升，工业化进程持续加快，国内油品交易市场针对石化产品与车用燃油的所需展现出史无前例的热情，然而，国内原油供给匮乏，为了保证工业生产和人们生活的正常所需，中国的原油大量进口，渣油加氢技术的运用成为了业界重视问题，从组分构成我们能够看出：进口油中含有大量的硫、氮、重金属等有害杂质，国内应用炼油技术能力，使渣油达到催化裂化等二次加工工艺条件，并且符合国家有关环保要求，处理渣油为有效的工艺措施，其能够完全的去除渣油当中的硫、氮、重金属等有害杂质。
文章从对渣油加氢工艺反应原理和影响原因剖析出发，讲述了现阶段几种常见的加氢工艺步骤，并且对渣油加氢工艺的使用情况展开了简单的讲述。
关键词：渣油加氢；研究应用前言：石油是不可再生资源，从已开采资源来看，石油资源逐渐变得更加严峻，普通的加工措施已经无法适应这类的调整，然而，经济的发展对轻质油的需求呈现历年递增的情况，环保法对产品质量的要求也逐渐的严苛，进一步推动了重、渣油轻质化技术的发展。
渣油加氢在处理低质量原料油当中显示了独特的优点，从20世纪90年代开始，国内外渣油加氢工艺发展快速，获得了较为理想的效果。
渣油是原油通过蒸馏工艺加工后剩余的油非理想组分或杂质构成的石油残渣。
因为其第二次加工困难度有所递增，一般状况下，会被炼油厂当做锅炉燃料而燃烧掉。
由于残余的渣油比含量较高，展开燃烧处理，不单单导致有限资源的消耗，并且也导致周边的环境受到了一定的威胁与污染，使用加氢工艺展开渣油的处理，这类工艺方案不单单能够使公司的经济收入有所递增，将环境污染下降到最低，更为关键的是，可以使资源的运用率得到提升，真正的做到了对有限资源的完全消耗，是现阶段国内各大炼厂普遍运用以及实施的渣油处理工艺。
一、渣油加氢工艺反应原理和影响原因在渣油加氢的过程当中，时常会同时出现精制和裂化两种反应，其主要的反应方式有以下几个方面：1.脱硫反应渣油加氢处理工艺当中最为关键的化学反应则是脱硫反应，因为渣油硫化物的类别以及结构繁琐多样，因此，在实际的反应过程当中，所囊括的脱硫反应也较为繁琐。
悬浮床渣油加氢技术简介
悬浮床渣油加氢技术简介
悬浮床渣油加氢技术简介
李鹤鸣
【期刊名称】《抚顺烃加⼯技术》
【年(卷),期】2004(000)003
【摘要】悬浮床加氢技术也称浆液床加氢技术，最早始于30年代的煤和煤焦油加氢。
50年代初，德国将硫酸亚铁担载在褐煤或焦粉上⽤于煤焦油加氢，但其加氢活性很低。
联合裂化过程(VCC)，是德国VEBA公司在煤和煤焦油加氢技术的基础上开发的，是⼀种⾼转化率的渣油热氢解过程。
悬浮床渣油加氢使【总页数】2页(32-33)
【关键词】加氢技术;悬浮床加氢;渣油加氢;裂化;加氢活性;焦粉;煤焦油;⾼转化率;褐煤;氢解
【作者】李鹤鸣
【作者单位】⽆
【正⽂语种】英⽂
【中图分类】TE624
【相关⽂献】
1.VCC悬浮床加氢技术在煤焦油加氢中的应⽤ [J], 张永程
2.渣油悬浮床加氢裂化与固定床加氢脱硫⼯艺的⽐较 [J], 周家顺; 邓⽂安; 梁⼠昌; 刘东; 阙国和
3.悬浮床与固定床渣油加氢改质技术的区别 [J], 贾丽; 栾晓东
4.沸腾床渣油加氢裂化及固定床渣油加氢处理两种⼯艺路线的技术经济⽐较[J], 尹忠辉。
经济可行性提高、清洁燃料需求见涨市场看好悬浮床加氢裂化技术(上)
简单 来 说 ，炼 油是 改变 原 油碳 氢 料——天然气的价格。本 质上 ，炼 厂如
比 的过 程 ；从 分 子结 构来 讲 ，全世 界
何选 择 渣油 改质 技术 与这 两 个 因素有
６０ ５ 家炼厂 的运 行 目标 在于 ，将 高碳氢
关。所有的经济分析 部表 明 ， 油基 准 原
去儿年 中，轻质和重质原油的价格 走势
力在于轻质和重质原油的价格 差异。过
益 。反之 ， 厂则倾 向于经济性更佳的 炼 加氢 技术 ：将 渣 油改 质升 级 为运输 燃 料 ，同时最 大化 原油的运输燃料产量 。
原 油 价 格 波 动 取 决 于 一 系 列 因 素 ，包括全球经济 、供需 关系 、地理政
受着前所未有的压力 ，必须重新评估 渣
市 场看 好 悬浮床 加 氢 裂化 技 术
口 Ｍ ｉａ Ｍｏａ ｈ 、 Ｂｉｎ ａＵｌｉｈ、 Ａｎ ｎ ｂ ａ ｎｉｎ／ＫＢＲ Ｔｅ ｈｎ ｌｇ ｔ ｔｇ ｉ ｒ ａ ｃ ｒ ｃ ａ ｄＳｕ ｒ ｍａ ａ ｃ ｏｏ ｙ
市 场 趋 势
面 对 原 油价 格飙 升 、天 然气 价格 低迷 、新法规即将出 台的局面 ，炼 厂承
比进料转化为高氢碳 比的运输燃料 。原 油和产 品的碳氢 比例变化 只能通过脱碳
或 者加氢实现 。
价格在 ５ Ｏ～６） （ 美元／ 桶时 ，即 使天然气 对重质原？ 有利 ，使炼 厂对渣油处理 工 由 价格为相对较 高的ｌ美元／ （ Ｊ 百万Ｂｕ ｔ，加 艺进行了相应的调整 ，同时增 加了加工
Ｋ Ｂ Ｒ 专栏
预计未 来数 年 内，充足 的替代 气源将抑 制 当地和 国际天 然气 市场价格 的上 涨，预测显示 ，原 油和天然 气价格将持 续有利 于加 氢工艺的走 势。因其 固有优 势，Ｖ ＣＣ悬浮床加 氢裂化技术有 望为 当今 的炼油 市场增加 重要 价值 。
VCC
VCC悬浮床加氢裂化技术简介主要流程：全馏分煤焦油（不经预处理、包括焦油沥青）与添加剂混合后经高压进料泵和预热器进入悬浮床加氢裂化反应器（该反应器无内件，采用上流模式操作。
为保证转化率，该反应器采用多台串联，通常为3台）进行初步转化（热裂化）生成比煤焦油轻的烃类，中间不发生缩合反应或结焦。
未转化的渣油和添加剂在热分离器中与汽化的反应产物和循环气分离。
热分离器的底部产物进入减压闪蒸塔回收馏分油，回收的馏分油与热分离器的顶部产物一起送入加氢处理段，该处理段采用固定床催化反应器，可设计成加氢精制也可设计成加氢裂化，其操作压力与悬浮床操作压力基本相当。
加氢处理后的物料进入冷分离器，在冷分离器实现馏分油与气体的分离，气体经净化后，氢气经循环经压缩机进入氢气循环系统，含硫尾气进硫磺装置。
来自冷分离器底部馏分油则进入分馏塔依次切割出C1-C4、石脑油、柴油和蜡油，柴油、汽油符合国家标准，可直接外卖，蜡油则再次循环至悬浮床反应器和固定床反应器深度处理。
另：减压闪蒸塔产生约5%的残渣，可作沥青使用。
悬浮床加氢处理技术工艺是少量催化剂以固体粉末或液体形式分散在原料中，原料和氢气加热到反应温度后自下而上以气液固三相浆形式通过反应器。
悬浮床加氢裂化的初步转化本质上属于热裂化，部分程度上与其他脱碳工艺类似，高氢分压阻止可能伴随分子裂解发生的缩合反应（脱碳工艺中可能发生此类反应，并生成较重的渣油，最终生成焦炭）。
因此，与其他热化学过程不同，该反应系统可生成比进料轻的产品，不发生缩合反应或焦炭类产品。
溶解沥青质的饱和馏分很容易裂解，随着转化反应的进行，渣油（煤焦油）失去其溶解能力，沥青质沉淀下来。
为了帮助理解，可以对比溶剂脱沥青工艺。
溶剂脱沥青工艺中，当饱和馏分溶解在轻质支链烷烃溶剂中时会发生分相，沥青质则沉淀为沥青。
沉淀下来的含有重金属的未转化的的沥青质，会粘附到设备上，导致严重的结垢。
为避免结垢，沸腾床和渣油加氢裂化技术不得不降低单程转化率或借助循环或添加大量外来的芳烃溶剂，以便溶解未转化的沥青质。
加氢裂化工艺的进展和发展趋势
辽宁石油化工大学中文题目加氢裂化工艺的进展和发展趋势教学院研究生学院专业班级化学工程0904学生姓名张国伟学生学号 01200901030412完成时间 2010 年6月20日加氢裂化工艺的进展和发展趋势张国伟（辽宁石油化工大学抚顺113001）摘要：加氢裂化是油料轻质化的有效方法之一，且原料适应性强，他可以将馏分油到渣油的各种油料转化为更轻的油品，随世界范围内原油变重，重油加氢裂化技术发展较快。
本文主要介绍了重油高压和中压加氢裂化技术的特点,阐述了固定床、沸腾床、移动床、悬浮床重油加氢裂化技术在世界范围内工艺发展趋势。
关键字：加氢裂化;工艺；技术特点; 发展趋势Hydrocracking process of development and trendsZhang guowei（Liaoning petrochemical industry university fushun 113001）Abstract：The hydrocracking is one of effective methods which transfer fuel oils to light one , and raw material is uncompatible.Tt may transform range from the fraction oil to residual oil of each kinds of fuel oils to a lighter oil quality. Accompanying with the crude oil change heavy ,the heavy oil hydrocracking technological development is pretty quick.This article mainly introduce the characteristics of the heavy oil hydrocracking technology in high pressure and mid-presses, The article elaborates the fixed bed, the ebullition bed, the moving bed, hang the floating floor heavy oil hydrocracking technology in the worldwide scale and the craft trend of development. Key word：hydrocracking; artwork; tech- characteristic; development tendency重油加氢裂化工艺是重质油轻质化的重要手段之一,其最大优势在于可以根据加工原料油类型的不同和市场对各类产品需求的变化, 通过在高温、氢气、催化剂和高压或中压的条件下, 调整工艺条件使重油发生裂化反应, 转化为气体、汽油、煤油、柴油等各种清洁马达燃料和优质化工原料,最大限度满足市场的不同需求。
液体收益率最大化的渣油加工技术
以上的转 化率 ，在 １ ８ 年和 １ ９ 年 ， ９９ ９１
１一 次通过 流程 （ ． 图１），悬 浮床
Ｃ 套装 置实 ３ ０ 桶／ ５ ０ 天ＶＣ 悬浮 床加氢裂 化装置在 ＶＣ 悬浮床 加氢裂化技术对２ Ｃ
加氢 裂化反 应产 物 在分 离 出反应 残余 德国Ｂ ｔ ｒ开车运 行 ，对 煤进行 直接 施技 术转 让 并完 成基 础工 艺设 计包 设 物 后 ，全部 进入 固 定床 加氢反 应 器 。 ｏ ｏｐ ｔ 万桶／ 的加拿 大油砂沥青 天 液化 ，并一直运 行￣１ ８ 年４ ，随后 计 ，分别是８ ９７ 月 ２石 脑 油产 品可 以直接 进入 催 化 重整 ．
过 反应 器 。
Ｖ ＣＣ悬 浮 床 加 氢
裂化 与其它技术的 比较
某加 工 中东原 油 的１ ．万桶／ ６８ 开工 １的炼 油厂 ，生产４ ３ 万桶／ 开工 １减压渣 ３ 油 （ 含量 为４３ ％ ），原工艺 路线 硫 ．ｗｔ
越容易转化 。６ 浮床加 氢裂化 反应不 ． 悬
≥ ｃｚ∞ ｃ 耄 一 一 ∞ ｃ
４ １
３６ ．
℃
２２ ９ ，
４ ７０ ２ ６０
重 ５油 ３瓦 ４２ 焦４ ３斯 化Ｃ －￣
２８ ３ ，
５
上世 纪５ 年 代初 ，实施 煤直 接液 罐虢 ０ １ 毒 删 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
催 化 裂 化 或 者 加 氢 裂 化 。液 体 产 物
（ — ２ ℃ ）的收 率大 于 ｌ ０ ｏ％。 Ｃ５ ５ ４ Ｏｖ１
． ２ ０ 年 ，Ｂ 公司得到 了ＶＣ 悬浮 ３根据产 品需求 ，可 以调 节产品分布 ， ０２ Ｐ Ｃ 床加氢裂化技 术的所有权 。２ １年 １ ０ ０ 月
悬浮床加氢技术原理
悬浮床加氢技术原理悬浮床加氢技术是一种新型的化学反应技术，其原理是通过将氢气注入悬浮在液体中的催化剂颗粒中，使其与液体中的有机物发生反应，从而实现有机物加氢转化。
这种技术具有反应速度快、反应效率高、催化剂利用率高等优点，因此在石油化工、精细化工等领域得到了广泛应用。
悬浮床加氢技术的核心是悬浮床反应器。
该反应器主要由液体循环系统、气体循环系统和催化剂悬浮床组成。
液体循环系统包括进料管道、出料管道、循环泵和冷却器等设备，其作用是将含有有机物的液体送入反应器，并将产生的产物从反应器中排出。
气体循环系统包括进气管道、出气管道和压缩机等设备，其作用是将氢气送入反应器并将产生的废气排出。
催化剂悬浮床则是通过引入空气或惰性气体来保持催化剂颗粒在液体中悬浮状态，从而保证反应的均匀进行。
悬浮床加氢技术的反应过程主要分为三步。
首先是氢气的吸附和扩散，即氢气通过表面吸附到催化剂颗粒上，并在其表面扩散。
第二步是有机物的吸附和解离，即有机物分子被催化剂表面的活性位点吸附，并在其表面解离成为碳氢键。
第三步是加氢反应，即氢原子与碳原子结合形成新的碳-氢键，同时释放出一定量的能量。
悬浮床加氢技术中催化剂起着至关重要的作用。
常用的催化剂包括铜、镍、钴等金属及其化合物。
这些催化剂具有良好的活性和选择性，在反应中起着至关重要的作用。
同时，催化剂还可以通过调节其物理化学性质来控制反应速率和选择性。
总之，悬浮床加氢技术是一种高效、环保、经济的化学反应技术，在石油化工、精细化工等领域得到广泛应用。
其原理基于氢气与有机物的加氢反应，通过催化剂的作用实现反应的快速进行。
未来，随着科技的不断发展和应用领域的不断拓展，悬浮床加氢技术有望成为一种更加重要的化学反应技术。
凯洛格布朗路特KBR在中国
在进入中国市场后长达38年的时间里，KBR公司与中国用户开展了日益深入的合作，并赢得 了市场的广泛赞誉，与中石油、中海油、中石化、云天化、重庆建峰、四川化工、天脊煤化、 赤天化、沪天化、四川天华等用户建立了良好的合作伙伴关系。至今，KBR公司已向中国市 场引入了包括合成氨、乙烯、苯酚、苯胺、渣油超临界萃取（ROSE）和制丙烯（SUPERFLEX）工艺在内的多项工艺技术，并得到成功应用。值得一提的是在中国引进的32套大型合 成氨装置中，有23套采用了KBR工艺技术。根据中国市场的发展变化以及中国用户的需求， 合成氨，煤气化，渣油、重油加工及烯烃成为KBR公司目前重点推广的工艺技术。
合成氨及化肥技术
作为全球领先的合成氨工艺技术提供商， KBR已参与了全球200多家合成氨厂的专利 授权、设计、工程建设和施工建造，从1965 年开始到现在KBR专利授权的合成氨厂产能 超过全球的一半的生产能力。
面向合成氨和化肥市场的KBR专利合成氨工 艺技术解决方案包括：
传统铁触媒合成氨工艺：结合顶烧一段转化技术 与卧式合成塔合成回路。
KBR在中国
2010
KBR在中国
凯洛格布朗路特公司（KBR- Kellogg Brown & Root）总部位于名闻世界的能源之都——美国 德克萨斯州休斯顿市。公司拥有员工5万余名，业务遍及在全球多个国家和地区。作为一家以 技术为核心的工程设计、设备采购和施工建设总承包（EPC）公司，KBR可以为能源化工、石 油天然气、基础设施和矿产、国际政府和军事、北美政府与军事、电力工业、工程、技术和投 资业务等领域提供广泛的的可靠性和可操作性 • 高效的能量利用 • 开工率高 • 进料范围广、操作弹性大 • 开车平稳 • 维修费用低 • 乙烯生产成本低 • 安全、环境友好型的烯烃工厂设计
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。
连续测定重质油中甲苯不溶物和沥青质的方法
连续测定重质油中甲苯不溶物和沥青质的方法田东阳;高亚男;姬鹏军;陈刚;赵丽信;高磊;杨猛;王艳红【摘要】基于重质油组成复杂以及分析它的甲苯不溶物和沥青质比较麻烦而且耗时多,结合标准GB/T 2292-1997和SY/T 7550-2012提出一种连续测定重质油品中甲苯不溶物和沥青质的方法—TQ法.通过对FCC油浆、减压渣油和热高分油的实验数据比较,探索出测定甲苯不溶物和沥青质更加快速、实用的方法.该方法用于对重质油的甲苯不溶物和沥青质含量的测定,具有数据准确、重复性好、能较快地得到实验数据.%The analysis of toluene insoluble and asphaltene in heavy oil is troublesome and time-consuming due to the complex composition of heavy oils,a rapid method,named TQ,for continuous determination of toluene insoluble and asphaltene in heavy oil is presented based on GB/T 2292-1997 and SY/T 7550-2012.The new method can be used for determination of toluene insoluble and asphaltene in heavy oils,such as FCC slurry,vacuum residue and bottom oil of hot high pressure separator,with accuracy,good repeatability and short operation time.【期刊名称】《石油炼制与化工》【年(卷),期】2018(049)002【总页数】3页(P104-106)【关键词】甲苯不溶物;沥青质;重质油;测定【作者】田东阳;高亚男;姬鹏军;陈刚;赵丽信;高磊;杨猛;王艳红【作者单位】陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心,西安710075;陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心,西安710075;陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心,西安710075;陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心,西安710075;陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心,西安710075;陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心,西安710075;陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心,西安710075;陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心,西安710075【正文语种】中文重油主要是以原油加工过程中的常压渣油，减压渣油和催化裂化柴油等为原料调合而成。
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。
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展开全文“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。
【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。
加氢裂化
加氢裂化:加氢裂化，是一种石化工业中的工艺，即石油炼制过程中在较高的压力的温度下，氢气经催化剂作用使重质油发生加氢、裂化和异构化反应，转化为轻质油（汽油、煤油、柴油或催化裂化、裂解制烯烃的原料）的加工过程。
它与催化裂化不同的是在进行催化裂化反应时，同时伴随有烃类加氢反应。
加氢裂化实质上是加氢和催化裂化过程的有机结合，能够使重质油品通过催化裂化反应生成汽油、煤油和柴油等轻质油品，又可以防止生成大量的焦炭，还可以将原料中的硫、氮、氧等杂质脱除，并使烯烃饱和。
加氢裂化具有轻质油收率高、产品质量好的突出特点。
基本信息英文名称：hydrocracking说明:在较高的压力的温度下[10-15兆帕（100-150大气压），400℃左右]，氢气经催化剂作用使重质油发生加氢、裂化和异构化反应，转化为轻质油（汽油、煤油、柴油或催化裂化、裂解制烯烃的原料）的加工过程。
它与催化裂化不同的是在进行催化裂化反应时，同时伴随有烃类加氢反应。
加氢裂化的液体产品收率达98％以上，其质量也远较催化裂化高。
虽然加氢裂化有许多优点，但由于它是在高压下操作，条件较苛刻，需较多的合金钢材，耗氢较多，投资较高，故没有像催化裂化那样普遍应用。
化学反应烃类在加氢裂化条件下的反应方向和深度，取决于烃的组成、催化剂性能以及操作条件，主要发生的反应类型包括裂化、加氢、异构化、环化、脱硫、脱氮、脱氧以及脱金属等。
①烷烃的加氢裂化反应。
在加氢裂化条件下，烷烃主要发生C-C键的断裂反应，以及生成的不饱和分子碎片的加氢反应，此外还可以发生异构化反应。
②环烷烃的加氢裂化反应。
加氢裂化过程中，环烷烃发生的反应受环数的多少、侧链的长度以及催化剂性质等因素的影响。
单环环烷烃一般发生异构化、断链和脱烷基侧链等反应；双环环烷烃和多环环烷烃首先异构化成五元环衍生物，然后再断链。
③烯烃的加氢裂化反应。
加氢裂化条件下，烯烃很容易加氢变成饱和烃，此外还会进行聚合和环化等反应。
VCC悬浮床加氢介绍
Soviet Export Blend
其它
Hondo
中东
墨西哥
Maya
尼日利亚
Arabian Light Arabian Heavy
北非
Nigerian Med.
3
Amna Souedi Sirtica
Visbreaker Residue Deasphalter Bottoms Catcracker Residue Tar from Lignite and Hardcoal Coprocessing of mixtures of : - VR and Coal Cold Lake / Ohio No.6 Cold Lake / Westerhold Visbreaker VR / Lignite - VR and Waste Plastics - VR and Heavy Cycle Oil from FCC
2、催化剂费用高
3、原料适应性差 4、烟气脱硫、催化汽油脱硫问题
7
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2、 VCC与其它重油加工技术对比
溶剂脱沥青
LPG 苯 PX 汽油 航煤 柴油
PX
原油
常 航煤加氢
压
柴油加氢
MTBE
LPG PP
减 压
加氢处理
溶剂脱沥青
PP FCC IGCC
712物料平衡
进料 煤焦油 H2 添加剂 产品 H2S wt% 0.18 wt% wt% wt% 100 6.4 0.73
•
• •
全馏分煤焦油进料（含焦油沥青）
焦油沥青（525℃+）转化率 96.82wt% 目标产品：汽柴油
NH3
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5、 延长VCC项目概况
神木项目
项目名称及建设地址 项目名称：陕西延长石油安源化工有限公司100万吨/年煤焦油加氢项目（一期） 建设单位：陕西延长石油安源化工有限公司 建厂地址：陕西省神木县锦界工业园区 项目概况 工厂设计年处理煤焦油62.5万吨/年，建设预处理装置（含提酚单元）、VCC加氢裂化 装置（含减渣固化单元）、转化制氢装置、硫磺回收装置四套工艺装置，配套建设 储运及各公用工程系统。 原料预处理装置：公称规模62.5万吨/年，生产含酚油3.06万吨，提酚装置建成后生产苯 酚、甲酚、二甲酚及脱酚油。 VCC加氢裂化装置：公称规模50万吨/年，年产优质石脑油12.9万吨，柴油调和组分 35.37万吨，副产固化残渣2.19万吨。 转化制氢装置：公称规模60000标立/小时，以VCC脱硫气体及天然气为原料，采用PSA 氢气提纯技术。 硫磺回收装置：包括酸性水汽提和制硫两部分，年产含水硫磺饼1700吨（含水40%）。
19
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4、 重油加氢裂化技术进展
技术名称
开发商
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 意大利埃尼公司 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 EST (Eni) 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 委内瑞拉石油公司 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 研究中(Intevep)/ 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 HDHPLUS 德国维巴石油公司 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 (Veba) 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 2003 年开始开发减压渣油悬浮床加氢裂化技术， 在实验室和中型试验成功的基础上，决定 美国谢夫隆公司 在其密西西比州Pascagonla 炼油厂建设一套3500bbl/d 工业示范装置，2010 年下半年开始 VRSH (Chevron) 运行，验证技术经济可行性， 为建设35000bbl/d 大型工业装置提供设计数据并解决工程放 大问题。受2008 年金融危机的影响，工业示范装置推迟至2010 年建设 VCC 渣油悬浮床加氢裂化技术是德国维巴石油公司在20 世纪50 年代开发的，80 年代和90 年代进行了中型装置(200bbl/d)和工业示范装置(3500bbl/d)试验，工业示范装置的运转已 英国石油公司 超过10 年。2002 年BP 公司收购维巴公司，自2006 年以来对VCC 技术进行进一步改进，包 BP VCC (BP)/德国维巴石 括与加氢处理技术集成生产清洁燃料技术、单系列装置加工能力扩大以及工艺设计等，形成 油公司(Veba) 了今天的BP VCC 技术。为加速BP VCC 技术的工业应用，不久前BP 与美国KBR 公司合作进 行工程设计，并在全球进行技术转让与服务 Uniflex 的前身是加拿大矿业与能源技术中心在20 世纪70 年代中期开发的CANMET 技术， 旨在中等苛刻度条件下，将减压渣油转化为有市场价值的油品。1979 年决定将其工业化。 在加拿大Montreal 炼油厂建设的5000bbl/d 工业示范装置1985 年投产，达到既定目标以后 美国环球油品公 于1989 年停止运转。1992 年轻重原油价差拉大，工业示范装置重新运转，在近5 年的运行 Uniflex (UOP) 中加工过委内瑞拉、墨西哥和中东原油的减压渣油，还同时加工过催化澄清油、减黏裂化渣 油等，平均开工率为97%。2006 年UOP 与加拿大自然资源公司(NRCAN)合作，对CANMET技术 进行改进，2007 年UOP 公司获得CANMET 技术在全球的独家转让权。经过多方面的改进， UOP 公司把CANMET 的反应部分与UOP 自己的加氢裂化/加氢处理的分离部分结合在一起，推
102
C wt%
H wt% S wt% N wt% O wt% 饱和分 芳香分 胶质 沥青质
13
81.4
7.78 0.44 0.64 9.74 10.6 15.9
Na/Mg
Mo/Pb K/Mn Zn/Co 沉淀物，% 凝点 ℃
20.35/259.4
0.51/89.33 36.11/3.35 3.36/0.21 2.29 24
712物料平衡
进料 煤焦油 H2 添加剂 产品 H2S wt% 0.18 wt% wt% wt% 100 6.4 0.73
•
• •
全馏分煤焦油进料（含焦油沥青）
焦油沥青（525℃+）转化率 96.82wt% 目标产品：汽柴油
NH3
H2O C1-C2 C3-C4 石脑油C5-150 ℃ 柴油150-360 ℃ 蜡油360-525 ℃ 加氢残渣 (渣油525 ℃+\固体)
气体蒸Βιβλιοθήκη 馏 塔柴油混 氢高 分
气体
蒸 馏 塔
柴油
低 分 未转化油 重质馏分 加氢精制反应器 未转化油 加氢裂化反应器
低 分
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3、 VCC技术特点
VCC工艺流程
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3、 VCC技术特点
1、液体产品收率低
2、高硫石油焦降低销售收入
3、投资低
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3、VCC技术特点
延长煤焦油性质
比例， % cm-3 密度 (20℃) g· 馏程 ℃ IBP/10% 30%/50% 70%/87% 181/243 320/379 439/750 100 1.0705 残炭，％ 粘度 (40℃) mm2/s 闪点(开口) ℃ g-1 金属 mg· Fe/Ni V/Ca 124.6/0.48 0.30/2250 6.46 202.4
2、 VCC与其它重油加工技术对比
热转化或加氢裂化使沥青质不稳定
渣油转化受到溶解度的限制
稳定的重油体系中，沥青质是包裹在
胶质中的
中间相
6
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2、 VCC与其它重油加工技术对比
RDS+FCC方案的特点
1、操作周期短，换剂期间生产安排复杂
至柴油加氢
PP
FCC
2、 VCC与其它重油加工技术对比
催化剂位置
反应类型 孔径 比表面积 活性
入口
HDM
大
低
低
出口
HDS, HDN CCR
小
高
高
过渡性脱金属/脱硫催化剂
高活性脱金属催化剂
较高活性的脱硫催化剂
进料 反应产物
压降控制+低活性脱金属催化剂
5
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油浆
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8
2、VCC与其它重油加工技术对比
溶剂脱沥青方案的特点
1、脱油沥青气化的投资较高
2、沥青市场有限
3、投资低于延迟焦化
9
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2、 VCC与其它重油加工技术对比
延迟焦化
LPG
连续重整
原油
汽油 航煤 柴油
常 航煤加氢 压 柴油加氢
MTBE
LPG PP 油浆
减 压
蜡油加氢 延迟焦化
CFB FCC
PP
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2、 VCC与其它重油加工技术对比
与焦化收率对比
H2S/NH3 2.1% H2S/NH3 0.6% C1/C2 C1/C2 4.6% 3.8% 4.5% 3.8% 10.2% 10.9% 47.5% 27.8%
2
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1、发展历史-加工过的原料
委内瑞拉 加拿大 俄罗斯
Bachaquero Bolivar Costa Fil Boscan Ceuta Guahibo Lache Merey Morichal Tia Juana Zuata
Athabasca Cold Lake LLoydminster Peace River
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2、VCC与其它重油加工技术对比
固定床渣油加氢
LPG
异构化 连续重整
原油 苯 汽油 航煤 柴油 MTBE
常 航煤加氢 压
柴油加氢
减 压
4
LPG
PP 油浆
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加氢裂化 ARDS
常渣
减 压
C3/C4 C3/C4 石脑油 石脑油
减渣 100
H2 2.1% H2 0
VCC 一段 延迟焦化
柴油 柴油
蜡油 蜡油 残渣 5.0% 焦炭 25.9%
27.4% 27.2%
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2、 VCC与其它重油加工技术对比
延迟焦化的特点
VCC悬浮床加氢裂化
2014年3月