徐占武,王澤愛,黃小珠,黃波,陳遠(yuǎn)慶
(中海油惠州石化有限公司,廣東 惠州 516086)
加氫裂化尾油是加氫裂化裝置未轉(zhuǎn)化產(chǎn)物,是生產(chǎn)APIⅡ類和Ⅲ類加氫基礎(chǔ)油的理想原料[1-2],但因其餾程較輕對(duì)提高中、高黏度加氫基礎(chǔ)油收率不利。為此,國(guó)內(nèi)外一些基礎(chǔ)油裝置將加氫裂化尾油的輕餾分切割后再進(jìn)料。如韓國(guó)SK公司25萬t/a、大連石化50萬t/a和茂名石化40萬t/a潤(rùn)滑油加氫裝置的異構(gòu)脫蠟反應(yīng)器前設(shè)有減壓蒸餾裝置或預(yù)分餾塔以除去加氫裂化尾油原料的輕組分[3-5],但加氫裂化尾油餾程對(duì)中、高黏度基礎(chǔ)油收率的具體影響未見報(bào)道。
惠州石化40萬t/a潤(rùn)滑油加氫裝置主要生產(chǎn)60N和150N基礎(chǔ)油產(chǎn)品,副產(chǎn)輕質(zhì)白油。因加氫裂化尾油原料餾程較輕,致使基礎(chǔ)油150N收率低。為此采用工業(yè)裝置工藝流程,模擬其工藝參數(shù)條件進(jìn)行了潤(rùn)滑油加氫中試試驗(yàn),考察加氫裂化尾油原料的餾程對(duì)基礎(chǔ)油收率的影響。
在200 mL加氫中試裝置上進(jìn)行中試試驗(yàn),該裝置由進(jìn)料系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、循環(huán)氫系統(tǒng)、冷卻分離系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等組成。原料油經(jīng)加壓后依次進(jìn)入加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)器和加氫精制反應(yīng)器,產(chǎn)物進(jìn)入冷卻分離系統(tǒng)后,以氫氣為主的氣相進(jìn)入循環(huán)氫系統(tǒng),液相產(chǎn)物經(jīng)汽提塔分離出氣相產(chǎn)物后進(jìn)入產(chǎn)品罐。
采用40萬t/a潤(rùn)滑油加氫裝置的加氫異構(gòu)和精制工藝流程,并模擬其工藝參數(shù)確定的中試試驗(yàn)參數(shù)見表1,通過優(yōu)化異構(gòu)反應(yīng)溫度使試驗(yàn)產(chǎn)物的性質(zhì)達(dá)到工業(yè)裝置產(chǎn)品的出廠指標(biāo)。
表1 中試試驗(yàn)參數(shù)
加氫中試液體產(chǎn)物采用10 L實(shí)沸點(diǎn)蒸餾儀蒸餾切割,得到輕組分、60N和150N基礎(chǔ)油產(chǎn)品。
采用公司潤(rùn)滑油加氫工業(yè)裝置的同一批次加氫裂化尾油原料,在10 L實(shí)沸點(diǎn)蒸餾儀上按照330 ℃、340 ℃、350 ℃、360 ℃和370 ℃的切割點(diǎn)進(jìn)行餾分分離,其收率見表2。
表2 加氫裂化尾油原料不同切割溫度段收率
對(duì)切除輕餾分11.1%的加氫裂化尾油(切割溫度340 ℃,以下簡(jiǎn)稱加氫尾油Ⅰ)和切除輕餾分24.3%的加氫裂化尾油(切割溫度370 ℃,以下簡(jiǎn)稱加氫尾油Ⅱ)的性能分析見表3,為便于比較,同時(shí)列出全餾分加氫裂化尾油的性能。
表3 三種試驗(yàn)原料的性質(zhì)
切割輕餾分后的加氫裂化尾油餾程變重,初餾點(diǎn)顯著提高,但終餾點(diǎn)變化很?。幻芏?、黏度、黏度指數(shù)、傾點(diǎn)和蠟含量均有所提高。
結(jié)合潤(rùn)滑油加氫工業(yè)裝置各個(gè)產(chǎn)品的指標(biāo)要求,以及確保三種試驗(yàn)原料的產(chǎn)物性能基本一致,對(duì)中試加氫異構(gòu)反應(yīng)溫度和加氫液態(tài)產(chǎn)物的分餾切割點(diǎn)進(jìn)行了優(yōu)化。優(yōu)化結(jié)果和基礎(chǔ)油性質(zhì)見表4,各產(chǎn)物收率見表5。
表4 優(yōu)化參數(shù)及基礎(chǔ)油性質(zhì)
表4(續(xù))
表5 各產(chǎn)物收率
表4和表5表明,與未切割輕組分的加氫裂化尾油相比,以切除輕餾分11.1%和24.3%的加氫裂化尾油為原料時(shí),在其他操作條件基本一致下,其異構(gòu)化反應(yīng)溫度分別提高2 ℃和4 ℃后可確?;A(chǔ)油性能基本一致。60N收率分別下降了2.8%和12.1%,150N收率分別提高了4.2%和11.7%,但基礎(chǔ)油總收率變化不明顯。
為進(jìn)一步考察切割加氫尾油輕餾分后,對(duì)較高黏度級(jí)別的250N基礎(chǔ)油收率性能的影響,加氫液態(tài)產(chǎn)物中切割溫度440 ℃以后的餾分滿足250N的指標(biāo)要求。與未切割輕組分的加氫裂化尾油相比,以切除輕餾分11.1%和24.3%的加氫裂化尾油為原料時(shí),250N收率分別提高了0.5%和2.2%,提高幅度較小。
(1)將全餾分加氫尾油中的輕餾分切除11.1%和24.3%后其蠟含量分別增大1.5%和3.2%,異構(gòu)化反應(yīng)溫度分別提高2 ℃和4 ℃以保持基礎(chǔ)油性能基本相當(dāng)。
(2)將全餾分加氫尾油中的輕餾分切除11.1%和24.3%后對(duì)基礎(chǔ)油總收率的影響不明顯,60N收率分別下降了2.8%和12.1%,150N收率分別提高了4.2%和11.7%,250N收率分別提高了0.5%和2.2%。