加氢裂化组合工艺操作条件的优化

加氢裂化组合工艺操作条件的优化

郭晔

中国石油化工股份有限公司天津分公司炼油部 天津市 300270

摘要：世界炼油企业发展中，原油加工最为关键，在20世纪90年代期间，原油加工中，硫、重金属等含量上升明显，直接影响生态环境可持续发展。对此不断提高环保法的严格度，关注炼油企业在清洁燃料以及生产工艺环保等方面的优化。全面落实炼油企业生态建设，近些年环保节能效果明显，尤其是柴油机方面，尾气排放污染治理显著。成品油需求的不断增加，单纯依靠原有加工已经不能满足其需要，对此加氢裂化工艺受到重视，其处理装置以及施工技术等非常先进，能够满足芳烃与乙烯原料需求，逐渐成为炼油企业的核心研究技术。

关键词：加氢处理；加氢裂化组合工艺；操作条件；优化方法

引言

进入21世纪,随着炼油企业的大批量消耗,资源日渐重质化、劣质化的发展趋向与燃料不断提升的清洁化标准,对目前的炼油企业炼制技术提出了更高的要求。探索和开展高效灵活的清洁油品生产技术已经成为目前炼油企业的一项非常紧要的任务。其中,加氢裂化仿真技术综合了油品轻质化裂化进程与清洁化加氢进程于一体,加之高效灵活的生产操作特色,能有效处理重质化、劣质化的炼化原料。炼油企业技术课程中的教学情境,通常都是在高温、高压并且密闭的工艺条件下进行的,在校园内是无法简单复制的,即使在实训室内的真正情境演练也没法实现。所以说,对于炼油生产技术中实践性很强的课程,仿真教学课程的实训教学环节表现出相当重要的作用。

1加氢裂化工艺技术特点

加氢裂化技术被广泛宣传和运用的原因主要是由于它具备氢耗低的特点。在原油处置进程中，为中间的馏分油供应更宽广的选择。而且加氢裂化技术与以往的处置技术相对比，其中间馏分油积收成效多出5%，氢耗缩减20%。与之相对应的，其还可以进一步缩减技术运作的压力，简易操作步骤。加氢裂化技术的空速相对高，氢分压相对低，在探讨进程之中，催化剂也进一步得到完善和优化。催化技术的增强，进一步推动催化剂的改革速度，确保原油裂化的活性、稳固性，并为炼油单位的进一步发展提供了优质前提。

2我国重质油现状

我国含有的重质油含量以及资源较多，在我国的总油量中占比量将近一成。我国重质油的粘稠度较高，当处于50℃是可以达到1700mPa·s，而且不具有大量的蜡物质。我国重质油的应用性质与外国重质油的应用性质相比较为明显，易于使用和开发，在不断的应用过程下可以提高加氢工艺的应用效果。

3影响分析

3.1反应温度对加氢处理-裂化反应的影响

加氢裂化装置在运行过程中，温度的高低对加氢处理-裂化反应具有一定的影响作用。较高的拥有温度会影响多环芳烃产生反应，最终导致如催化剂结焦等负面效果。如果温度从低到高还会导致还完停产生裂化反应，因此，为保障加氢裂化装置的合理运行，要确保反应温度把控在360℃～370℃之间。

3.2反应空速对加氢处理-裂化反应的影响

空速在加氢裂化装置应用加氢处理-裂化反应时的质量水平是具有一定的影响作用，空速的提高虽然可以有效加快反应产物的生产效率，但是对多环芳烃以及多环环芳烃的质量水平起到一定的破坏效果。因此在实际生产过程中，要确保加氢裂化装置应用加氢处理-裂化反应时要再在较低空速的作用下展开工作。

3.3原料与催化剂

原料油，主要由防止石化催化裂化循环油提取而成，这种原料油的密度较强。加氢催化剂以及加氢裂化催化剂都从中国石化抚顺石化的相关部门产出。运用湿法以及硫化法对两类催化剂开展预硫化工作，之后开展进一步的钝化工作，等待催化剂活性相对稳固之后再开展对应实验。硫化油运用直馏煤油以及混合油构成。FF体系是加氢裂化预处置催化剂，最近几年来出现的Mo-Ni型FF-46催化剂，经过在原子技术上进一步改造活性中心构造，削减金属以及氧化铝混合产生的不良影响，进一步推动更多的活性中心产出，具备优质的加氢功能以及原料稳定性。FTX体系属于体相催化剂，在通过多种技术试验之后，其所展现的数据表明FTX催化剂加氢活性在很大程度上比一般催化剂更加优质，具备性质优良的加氢脱氮以及加氢饱和功能，其适应能力较高，运用更加宽泛，能够进一步提升装置的储存量。这类体系的催化剂使用特质是：完善孔道，进一步改良分子的向内分散的性质，加强沥青的转换水平；进一步缓解活性金属和承载物体之间的不良作用，增强活性金属组分的运用效率；催化剂进一步完善，活性以及稳固性协调均匀，进一步完成使其长期运作的最终目的。这之中的保护剂以及HDM催化剂，还能够在馏分油加氢处置系统以及加氢裂化系统之中运作，能够进一步提升系统对于劣质材料的转换能力，确保主催化剂不会被材料之中的杂质所污染，确保西永的加氢能力以及运作时长。这类体系的催化剂还能够在海外渣油加氢处置系统之中使用。

4优化方法

4.1固定床加氢处理技术

我国加氢技术也具有一定的发展经验，固定床加氢技术就是我国较为传统、使用次数较多的加氢技术。固定床加氢技术最常使用的项目就是加氢、裂化反应。固定床加氢技术之所以得到较为广泛的使用，究其根本是其操作技术较为简单，易于上手，而且没有太高的应用要求，但其他适用工艺也具有一定的问题，固定床加氢技术无法保障反应转化率高于相关的数额要求。固定床加氢技术在当下的发展背景下，如果想要得到长久且稳定发展，就要做到以下改变：①提高相应催化剂的应用性能，确保催化剂可以延长加氢裂化装置的反应时长，就此而言，需要在原始工艺参数设定方面，严格控制反应系统相关工艺参数，如反应器各床层温度分布，定期对反应系统循环氢中的硫化氢含量进行采样分析等进行优化控制。②严格控制加氢裂化装置原料组成和各原料中S、N的控制，通过控制原料减少因原料导致的催化剂失活、飞温等异常工况，保证装置的长期、平稳运行。

4.2蜡油加氢处理效率优化研究

蜡油加氢处理在加氢裂化装置反应过程中不具备较高的处理效率，为改善这一问题可以通过以下方式展开：①在蜡油加氢处理是以混合蜡油作为原料，然后是用高压进料泵对油压进行升高，一般保证蜡油和氢元素可以进行科学的接触，从而产出相应的产品和热量。后通过高低压分离和蒸汽汽提等手段，以便减少硫化物的含量。②对蜡油加氢处理进行操作时，想要提高反应效率可以通过冷氢注入的方法展开，以便对反应温度进行合理的把控，确保反应展开的科学性和合理性，然后将反应物进行转化分离，最终将冷热低分油进行分馏，以此达到去硫化氢的效果。③对原有所含有的硫化氢进行脱硫处理后，加氢裂化装置分馏部分通过换热、加热、汽提等手段达到分离效果，从而生产出石脑油、柴油等组分，处于塔底的尾油组分则按流程设置的区别进行循环油回炼或进入到催化裂化、乙烯等下流装置。而且，反应中所产生的热量可以通过优化换热网络等手段达到热量回收，减少能源消耗，间接保障石油生产的质量水平。

结束语

综上所述，积极创新加氢裂化工艺技术，研发多种催化剂，并且实现催化剂的共同使用。加氢裂化技术升级，必须遵循可持续发展与环境保护等理念，优化裂化工艺流程，时刻完善工艺技术，从而达到满足市场发展与石化企业发展需求的目的，加氢裂化工艺技术价值得到发挥。

参考文献

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