謝國華 邵輝 周振宇(大港石化公司, 天津 300280)

加氫裂化增產(chǎn)石腦油方案探討

謝國華 邵輝 周振宇(大港石化公司, 天津 300280)

本文針對(duì)大港石化公司加氫裂化裝置運(yùn)行中石腦油收率低的原因進(jìn)行了分析，對(duì)裝置的反應(yīng)條件、聯(lián)合進(jìn)料比等方面進(jìn)行了調(diào)整，達(dá)到了增產(chǎn)石腦油目的。

石腦油；反應(yīng)深度；餾分油切割點(diǎn)

0 引言

大港石化公司100萬噸/年加氫裂化裝置2006年5月開始建設(shè)，2008年7月裝置一次開車成功。裝置由反應(yīng)、分餾、氫氣回收、熱工和公用工程等部分組成，采用單反應(yīng)器雙劑串聯(lián)全循環(huán)的加氫裂化工藝。反應(yīng)部分采用單段雙劑串聯(lián)全循環(huán)，爐前混氫方案，熱高分工藝流程；分餾部分采用硫化氫汽提塔、常壓分餾塔出輕柴油、柴油方案。

本裝置設(shè)計(jì)初衷為最大化生產(chǎn)柴油，裂化催化劑采用的是UOP公司餾分油型加氫裂化催化劑HC-120L，具有活性高、中間餾分油選擇性好，穩(wěn)定性好、柴油產(chǎn)品十六烷值高且低溫流動(dòng)性好、氫消耗量較其他同類型催化劑低等特點(diǎn)。由于HC-120L屬于中間餾分油型催化劑，導(dǎo)致裝置石腦油收率相對(duì)較低。

為了進(jìn)一步降低柴汽比提高經(jīng)濟(jì)效益，根據(jù)裝置實(shí)際運(yùn)行情況，在保持加氫裂化裝置處理量不變的情況下，對(duì)精制床層和裂化床層溫度分別進(jìn)行調(diào)整，以考察反應(yīng)溫度對(duì)石腦油收率的影響。

1 精制段溫度對(duì)石腦油收率的影響

將加氫裂化裝置反應(yīng)爐出口溫度提高1℃，從381℃提至382℃；第二、三床層入口溫度提高1.5℃。調(diào)整前后裝置輕石腦油收率增加0.46%，重石腦油收率增加0.64%，柴油收率減少1.31%。裝置輕、重石產(chǎn)率增加，柴油收率降低，是由于精制段提溫后，芳烴飽和度增加，飽和組分更易于裂解，一次轉(zhuǎn)化率提高。表1、表2分別列出了調(diào)整前后混合柴油和重石腦油族組成的變化。

表1 精制段提溫后全柴組分變化

從表1中可以看出，提溫后，柴油中鏈烷烴增加0.6%、總環(huán)烷烴增加0.5%、總飽和烴增加1.1%，而總芳烴減少1.1%。

表2 重石腦油族組成變化表

從表2中可以看出，精制段提溫后，重石腦油中環(huán)烷烴增加，烷烴和芳烴減少，芳潛增加。通過重石腦油和柴油組合變化可以看出，精制段提溫后，加氫反應(yīng)提高，原料飽和率增加，使得裂化段原料性質(zhì)更加優(yōu)越，反應(yīng)條件更加溫和，降低了裂化段催化劑的生焦傾向，提高了使用周期。

2 裂化段溫度對(duì)石腦油收率的影響

將反應(yīng)器第四床層入口溫度提高0.8℃，第五床層入口溫度提高0.8℃，反應(yīng)器出口溫度提高4.3℃，調(diào)整后產(chǎn)品收率如表3所示。

表3 裂化段溫度提溫后產(chǎn)品收率變化

從表3數(shù)據(jù)中，可以看出調(diào)整之后，各產(chǎn)品收率均有所變化，輕石腦油收率提高0.25%，重石腦油組分收率為22.32%，增加0.94%。從產(chǎn)品收率的變化可以看出，增加裂化段溫度能夠增加原料反應(yīng)深度，有效達(dá)到提高石腦油收率的目的。

經(jīng)過精制段和裂化段反應(yīng)溫度的調(diào)整，可以看出提高反應(yīng)溫度，能夠達(dá)到提高石腦油收率的目的，但HC-120L催化劑是中間餾分油催化劑，有其局限性，過高的反應(yīng)溫度，將導(dǎo)致催化劑失活加快。因此，采用調(diào)整聯(lián)合進(jìn)料比的辦法，來提高石腦油收率。

3 聯(lián)合進(jìn)料比對(duì)石腦油收率的影響

采用外甩循環(huán)油的辦法，將加氫裂化聯(lián)合進(jìn)料比從1.34調(diào)整至1.31，調(diào)整后主要操作條件變化如表4所示。

表4 聯(lián)合進(jìn)料比降低后主要操作條件變化

從表4可以看出，外甩循環(huán)油，降低聯(lián)合進(jìn)料比后，由于原料中新鮮原料比例增加，為了避免裂化反應(yīng)過于劇烈，因此降低了四、五床層的入口溫度，但四、五床層溫升還是略有增加，說明反應(yīng)深度有所增加。表5列出了聯(lián)合進(jìn)料比降低后產(chǎn)品收率的變化。

表5 聯(lián)合進(jìn)料比降低后產(chǎn)品收率的變化

從表5數(shù)據(jù)中，可以看出，聯(lián)合進(jìn)料比降低后，雖然降低了裂化段入口溫度，但石腦油收率還是有所增加，說明降低聯(lián)合進(jìn)料比，能夠在保護(hù)催化劑不超溫的條件下，增加反應(yīng)深度。

4 結(jié)語

①提高精制段、裂化段反應(yīng)溫度有利于提高石腦油收率，但由于催化劑本身所限，高溫度和溫升對(duì)裝置安全平穩(wěn)運(yùn)行和長(zhǎng)周期運(yùn)行是不利的。

②外甩循環(huán)油，降低聯(lián)合進(jìn)料比，能夠在不影響反應(yīng)深度的情況下，有效降低反應(yīng)床層溫度，提高石腦油收率。

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