本發(fā)明涉及一種采用全能床加氫工藝的全廠工藝流程，屬于煉油化工和煤化工領域。
背景技術：
：傳統原油煉制工藝，通常先采用常減壓蒸餾工藝對原油進行處理，常壓蒸餾出石腦油、汽油、煤油、柴油和常壓渣油，石腦油、汽油、煤油、柴油分別進行加氫精制；常壓渣油經減壓蒸餾獲得蠟油餾分和減壓渣油；蠟油采用催化裂化、或加氫裂化、或焦化裝置處理，減壓渣油通常采用焦化或溶劑脫瀝青、或加氫處理+催化裂化等熱加工工藝處理，這些裝置處理后的餾分油還需要進一步加氫精制或改質。這種工藝的全廠加工裝置數量多，檢修工作量大；各餾分油分別處理使得出廠成品油的組分油品種多，提高油品質量難度大，且調合工作量大；全廠成品油加芳烴收率低，催化油漿等燃料油不僅價格低，在燃燒過程中的大氣污染飽受詬??；柴汽比調節(jié)幅度有限，很難做到1.2以下，芳烴產率不超過20％，嚴重制約企業(yè)油品質量升級和經濟效益提高；催化裂化、焦化等熱加工工藝造成的大氣污染較為嚴重。技術實現要素：發(fā)明人在對煉油工藝深入研究的基礎上，提出一種采用全能床(all-bedforoil(pluscoal)processing)加氫工藝的全廠工藝流程。本發(fā)明具體技術方案如下：一種采用全能床加氫工藝的全廠工藝流程，其特征在于：(1)原料為油，包括原油、常壓渣油、減壓渣油、催化油漿、脫油瀝青、煤焦油中的一種或幾種混合物；(2)工藝流程：原料油與油溶性催化劑進行混合，再加入氫氣，升溫升壓后進入重油全能床加氫裝置，所述重油全能床加氫裝置生產的氣體組分經氣體處理工序處理后成為氣體產品，液體組分進行后續(xù)加氫、和/或催化重整和/或異構化工藝處理后生產成品油及化工品，油渣占進料質量比不多于5％；其中所述全能床為不包括固定的床層的筒式反應器；所述油溶性催化劑活性組分為mo、ni、co、w、fe中的一種或多種組合。另一種采用全能床加氫工藝的全廠工藝流程，其特征在于：(1)原料為油煤混合物，其中所述油為原油、常壓渣油、減壓渣油、催化油漿、脫油瀝青、煤焦油中的一種或幾種混合物；(2)工藝流程：所述原料油先在原料油/催化劑混合系統與油溶性催化劑進行混合，原料油/催化劑混合物和煤粉再進行溶脹處理，然后再加入氫氣，升溫升壓后進入油煤全能床加氫裝置，所述油煤全能床加氫裝置生產的氣體組分經氣體處理工序處理后成為氣體產品，液體組分分別經過后續(xù)加氫、和/或催化重整和/或異構化工藝處理后生產成品油及化工品，油渣占進料質量比不多于5％；其中所述全能床為不包括固定的床層的筒式反應器；所述油溶性催化劑為：所述油溶性催化劑活性組分為mo、ni、co、w、fe中的一種或多種組合。上述兩種全廠工藝流程中，優(yōu)選的所述全能床加氫裝置所產液體組分為≤500℃的餾分油，分為石腦油餾分和柴油餾分。優(yōu)選的所述后續(xù)加氫為柴油餾分與油溶性催化劑進行混合，再加入氫氣，進入柴油全能床加氫裝置，生產的液體產品包括第一輕石腦油、第一重石腦油、和柴油和/或煤油成品油。進一步所述第一重石腦油與所述石腦油餾分共同進行催化重整工藝得到的產品包括第二輕石腦油、汽油和芳烴。進一步所述第二輕石腦油與第一輕石腦油共同進行異構化工藝得到汽油。另一種采用全能床加氫工藝的全廠工藝流程，其特征在于：(1)原料為原油；(2)工藝流程：原油在不小于150℃蒸餾，蒸餾出的輕組分為油餾分油和氣體組分，重組分為渣油餾分；所述渣油餾分先與油溶性催化劑進行混合，再加入氫氣，升溫升壓后進入渣油全能床加氫裝置，所述渣油全能床加氫裝置生產的氣體組分和蒸餾裝置生產的氣體組分經氣體處理工序處理后成為氣體產品，所述渣油全能床加氫裝置生產的液體組分和蒸餾出的對應的餾分油組分共同經過后續(xù)加氫、和/或催化重整和/或異構化工藝處理后生產成品油及化工品，油渣占進料質量比不多于5％；其中所述全能床內為不包括固定的床層的筒式反應器；所述油溶性催化劑為：所述油溶性催化劑活性組分為mo、ni、co、w、fe中的一種或多種組合。另一種采用全能床加氫工藝的全廠工藝流程，其特征在于：(1)原料為油煤混合物，其中所述油為原油；(2)工藝流程：原油在不小于150℃蒸餾，蒸餾出的輕組分為油餾分油和氣體組分，重組分為渣油餾分；所述渣油餾分先在原料油/催化劑混合系統與油溶性催化劑進行混合，原料油/催化劑混合物和煤粉再進行溶脹處理，然后再加入氫氣，升溫升壓后進入油煤全能床加氫裝置，所述油煤全能床加氫裝置生產的氣體組分和蒸餾裝置生產的氣體組分經氣體處理工序處理后成為氣體產品，所述油煤全能床加氫裝置生產的液體組分和蒸餾出的對應的餾分油組分共同經過后續(xù)加氫、和/或催化重整和/或異構化工藝處理后生產成品油及化工品，油渣占進料質量比不多于5％；其中所述全能床內為不包括固定的床層的筒式反應器；所述油溶性催化劑活性組分為mo、ni、co、w、fe中的一種或多種組合。上述兩種全廠工藝流程，優(yōu)選的蒸餾出的所述油餾分油包括第一石腦油餾分和第一柴油餾分，所述全能床加氫裝置所產液體組分為≤500℃的第二石腦油餾分和第二柴油餾分。優(yōu)選的所述后續(xù)加氫為所述第一柴油餾分與第二柴油餾分共同進入柴油全能床加氫裝置加氫生成第一輕石腦油、第一重石腦油、和柴油和/或煤油成品油。進一步所述第一重石腦油與所述第一石腦油餾分和第二石腦油餾分共同進行催化重整工藝得到的產品包括第二輕石腦油、汽油和芳烴。進一步所述第二輕石腦油與第一輕石腦油共同進行異構化工藝得到汽油。優(yōu)選的本專利的所述全能床為空筒結構或帶內循環(huán)結構的筒式反應器。此外優(yōu)選的所述全能床加氫裝置的產物還包括占進料質量比10-25％的回流蠟油。本發(fā)明所述的油溶性催化劑為包括以下成分：作為活性成分的金屬mo、ni、co、w、fe中的一種或幾種、羧酸類有機物和醇類有機物中的一種或幾種、和硫化劑，其中金屬元素的質量在催化劑中的重量含量為0.5-15％，所述硫化劑為液硫或能在硫化條件下分解成h2s的硫化物，硫化劑中元素硫的質量為催化劑中金屬元素質量的0.8-4倍,所述羧酸類有機物和醇類有機物為：c2-c6的羧酸，c2-c5的單醇、二醇、三醇中的一種或幾種，金屬元素分散在液態(tài)有機物中。本發(fā)明的技術效果如下：本發(fā)明的全能床工藝是指使油溶性催化劑先與原料互溶混合(對于油煤共同加氫工藝，其后再加入煤粉制備油煤漿、溶脹)、升溫、升壓、進入全能床反應、分離和分餾，最終得到目標產品。本發(fā)明可用于渣油、原油煉制和油煤共煉，用于原油煉制時對原油性質沒有限制性要求。該工藝的核心是全能床反應器和油溶性催化劑，全能床加氫工藝采用空筒式、自然內循環(huán)式或強制內循環(huán)式反應器處理，不包括固定床層，催化劑隨進料進入并跟隨油渣排出。裝置包括原油蒸餾、渣油全能床加氫裂化(對于油煤共煉是油煤全能床加氫)、餾分油全能床加氫、催化重整、異構化、制氫、輕烴回收、硫磺回收。本發(fā)明采用全能床加氫工藝加工原油、或渣油、或渣油和煤粉，具有如下述突出優(yōu)勢：1、采用該發(fā)明，全廠設備大幅減少，只有蒸餾(需處理原油時)、重油全能床加氫(對于共煉工藝，則是油煤全能床加氫)、餾分油全能床加氫、催化重整、異構化(如果不產汽油，則可取消該裝置)，輕烴回收、制氫、硫磺回收裝置，全廠工藝流程短，安全風險低，維修工作量少。2、該工藝對原料油無限制性要求，加工重(劣)質油和低階煤的經濟效益最好。3、采用該工藝，成品油+芳烴收率高達85％，能夠最大程度地發(fā)揮高資源利用效率。4、該工藝的組分油少，柴油和煤油分別只有一種，汽油只有重整汽油和異構化汽油，不需要油品調合系統。5、該工藝的成品油質量高，無重柴油、催化油漿、燃料油等低質油品和石油焦，油品在使用過程中的大氣污染少，柴汽比可小于1。原油煉制全能床加氫工藝的產品主要指標見下表：油品質量指標汽油辛烷值95，烯烴含量≤5％，硫含量≤2ppm，不含mtbe。航煤烯烴含量≤3％，硫含量≤4ppm，冰點≤-48℃。柴油十六烷值≥51，硫含量≤5ppm。對于油煤共煉全能床加氫工藝，產品性質見下表：油品質量指標汽油辛烷值95，烯烴含量≤5％，硫含量≤2ppm，不含mtbe。航煤密度≥0.83g/cm3，烯烴含量≤3％，硫含量≤4ppm，冰點≤-48℃。柴油十六烷值≥51，自然凝點≤-20℃，硫含量≤5ppm。6、全廠無催化、焦化、溶劑脫瀝青等熱加工工藝，大氣污染和固廢產生量少。對于包括原油蒸餾的工藝來說，進一步具有以下優(yōu)點：對比傳統工藝，由于設備、催化劑等綜合的原因，在常減壓蒸餾階段就需要分離出石腦油、汽油、煤油、柴油等餾分和常壓渣油，接下來首先對于每一種餾分都需要單獨的設備來進行加氫精制，而常壓渣油在減壓蒸餾獲得蠟油和減壓渣油后，又要分別加氫、催化裂化等獲得進一步處理的餾分油，而這些餾分油與常減壓蒸餾出的餾分的加氫精制產物性質差別較大，即使是同樣的餾分也不能混合共同加氫精制，必須再進行單獨的加氫精制或改質，因此需要更多的、繁瑣的設備。而采用本發(fā)明，由于全能床和催化劑的特性，在蒸餾階段無需將柴油分離成汽油、煤油等，可在柴油全能床加氫裝置中統一加氫后再重整或異構，且所述渣油全能床加氫裝置生產的每個液體組分和蒸餾出的對應的餾分油組分可以共同進行處理，例如渣油全能床加氫的柴油餾分與蒸餾獲得的柴油餾分性質均較好較接近，可以合并進行柴油全能床加氫，無需針對每個餾分單獨設置加氫裝置，同時渣油全能床加氫的石腦油也可以與蒸餾獲得的石腦油合并共同進入輕烴回收后催化重整等。因此全廠只有蒸餾、渣油全能床加氫(對于共煉工藝，則是油煤全能床加氫)、餾分油全能床加氫、催化重整、異構化(如果不產汽油，則可取消該裝置)，輕烴回收、制氫、硫磺回收裝置，全廠工藝流程短，設備大幅減少，安全風險低，維修工作量少。附圖說明圖1為本發(fā)明實施例1的流程簡圖，圖2為本發(fā)明實施例2的流程簡圖。具體實施方式為了更好的理解本發(fā)明，下面根據實施例結合附圖進行進一步的解釋。實施例1本實施例為采用全能床加氫工藝的原油煉制。1、原料：沙特重質原油，性質見表1。表1原油性質表2、工藝流程，見圖1。(1)原油蒸餾：將原油蒸餾至350℃，輕組分為干氣、液化氣、石腦油和柴油餾分，重組分為渣油，渣油約占原油的70％。(2)渣油全能床加氫：渣油與活性金屬為mo和fe的油溶性催化劑充分混合(200℃，30min)后升溫至380℃，升壓至19mpa，再混入氫氣，進入渣油全能床加氫反應器，反應產物經分離、分餾處理后獲得干氣、液化氣、石腦油餾分和柴油餾分，分別占進料的18％和72％，此外還有不多于2％的油渣和可用來反沖洗等的循環(huán)蠟油。(3)柴油全能床加氫：渣油全能床加氫和原油蒸餾工藝所產柴油餾分共同與活性金屬為mo和w的油溶性催化劑充分混合(180℃，30min)后升溫至320℃，升壓至8mpa進入柴油全能床加氫反應器，反應產物經分離、分餾處理后獲得干氣、液化氣、輕石腦油、重石腦油和柴油餾分。(4)催化重整：原油蒸餾和渣油全能床加氫工藝所產石腦油餾分經輕烴回收脫硫處理后獲得石腦油，或進入催化預加氫工藝(未示出)獲得精制石腦油，催化預加氫采用全能床完成，生成的石腦油(精制石腦油)和柴油全能床加氫生成的重石腦油共同經催化重整工藝處理，生產干氣、液化氣、戊烷油、輕石腦油、高辛烷值汽油、苯、甲苯、混合二甲苯、c9芳烴等成品油、化工品和抽余油。(5)異構化：柴油全能床加氫生成的輕石腦油和催化重整的輕石腦油(未示出)及抽余油共同進行異構化生成汽油。(6)其它：各裝置所產酸性氣、酸性水經硫回收工藝處理，全廠所需氫氣由自產干氣制備。3、產品方案，見表2。液化氣，wt％6.8干氣4.2成品油+芳烴收率，wt％85.6液體產品占比，wt％汽油40.3柴油40.9芳烴18.8其它4、主要產品性質，見表3和4。表3汽油主要質量指標項目質量指標研究法辛烷值(ron)95.4硫含量(mg/kg)2.5硫醇硫含量(質量分數)/％0.0001烯烴含量(體積分數)/％4.8密度/(20℃)/(kg/m3)756表4柴油主要質量指標項目質量指標硫含量/(mg/kg)4.5十六烷值51十六烷指數46密度/(20℃)/(kg/m3)815實施例2本實施例為采用全能床加氫的煤油共煉工藝。1、原料：原油為沙特重質原油，主要性質見表1，煤為中國新疆哈密煙煤，主要性質見表5.試驗原料為勝利原油和新疆煙煤，其性質見表1和表2。將原油進行常壓蒸餾，使用蒸餾后>310℃重油與煤粉進行共煉，勝利原油>310℃重油的性質見表5。表5哈密煙煤性質表2、工藝流程：(1)原油蒸餾和備煤：原油在350℃蒸餾，渣油性質見表6，煤經破碎、干燥、研磨至100-150μm，將煤干燥后研磨至150μm以下，供連續(xù)試驗時使用，灰分為5.59％(mad)，水分為4.46％(mad)，揮發(fā)分為52.38％(vdaf)。表6渣油主要性質表(2)油煤漿態(tài)床加氫：將渣油與活性金屬為mo和fe的油溶性催化劑充分混合(200℃，30min)，混合物與煤粉進行混合預處理，采用兩級混捏、兩級溶脹擴散(250℃，120min)，升溫至380℃，升壓至19mpa，再混入氫氣，進入油煤全能床加氫反應器，反應產物經分離、分餾處理后獲得干氣、液化氣、石腦油餾分和柴油餾分，分別占進料的11％和64％，此外還有不超過2％的油渣和可用來反沖洗等的循環(huán)蠟油。(3)柴油全能床加氫：原油蒸餾和油煤全能床加氫工藝所產柴油餾分與活性金屬為mo和w的油溶性催化劑充分混合(180℃，30min)后升溫至320℃，升壓至10mpa進入柴油全能床加氫反應器，反應產物經分離、分餾處理后獲得干氣、液化氣、輕石腦油、重石腦油和柴油、煤油餾分。(4)催化重整：原油蒸餾和油煤全能床加氫工藝所產石腦油餾分經輕烴回收脫硫處理后獲得石腦油，或進入催化預加氫工藝(未示出)獲得精制石腦油，催化預加氫采用全能床完成，生成的石腦油(精制石腦油)和柴油全能床加氫生成的重石腦油經催化重整工藝處理，生產干氣、液化氣、戊烷油、輕石腦油、高辛烷值汽油、苯、甲苯、混合二甲苯、c9芳烴等成品油和化工品及抽余油。(5)異構化：柴油全能床加氫生成的輕石腦油和催化重整的輕石腦油(未示出)及抽余油共同進行異構化生成汽油。(6)其它：各裝置所長酸性氣、酸性水經硫回收工藝處理，全廠所需氫氣由自產干氣制氫和煤制氫工藝提供。3、產品方案，見表7。液化氣，wt％6.2干氣3.9成品油+芳烴收率，wt％73.1液體產品占比，wt％汽油28煤油27芳烴45其它16.84、主要產品性質，見表8和9。表8汽油主要質量指標項目質量指標研究法辛烷值(ron)95.4硫含量(mg/kg)2.5硫醇硫含量(質量分數)/％0.0001烯烴含量(體積分數)/％4.8密度/(20℃)/(kg/m3)778表9航煤主要質量指標項目質量指標烯烴含量(體積分數)/％3總硫含量(質量分數)4ppm密度(20℃)/(kg/m3)835冰點/℃-48煙點/mm25.8實施例3本實施例為實施例1去掉原油蒸餾的部分，僅對渣油進行全能床加氫的部分。工藝流程為：(1)渣油全能床加氫：渣油與活性金屬為mo和fe的油溶性催化劑充分混合(200℃，30min)后升溫至380℃，升壓至19mpa，再混入氫氣，進入渣油全能床加氫反應器，反應產物經分離、分餾處理后獲得干氣、液化氣、石腦油餾分和柴油餾分，分別占進料的18％和72％，此外還有不多于2％的油渣和可用來反沖洗等的循環(huán)蠟油。(2)柴油全能床加氫：渣油全能床加氫所產柴油餾分與活性金屬為mo和w的油溶性催化劑充分混合(180℃，30min)后升溫至320℃，升壓至8mpa進入柴油全能床加氫反應器，反應產物經分離、分餾處理后獲得干氣、液化氣、輕石腦油、重石腦油和柴油餾分。(3)催化重整：渣油全能床加氫工藝所產石腦油餾分經輕烴回收脫硫處理后獲得石腦油，或進入催化預加氫工藝(未示出)獲得精制石腦油，催化預加氫采用全能床完成，生成的石腦油(精制石腦油)和柴油全能床加氫生成的重石腦油共同經催化重整工藝處理，生產干氣、液化氣、戊烷油、輕石腦油、高辛烷值汽油、苯、甲苯、混合二甲苯、c9芳烴等成品油、化工品和抽余油。(5)異構化：柴油全能床加氫生成的輕石腦油和催化重整的輕石腦油(未示出)及抽余油共同進行異構化生成汽油。(6)其它：各裝置所產酸性氣、酸性水經硫回收工藝處理，全廠所需氫氣由自產干氣制備。其產品方案和性質與實施例1基本相同。實施例4本實施例為實施例2去掉原油蒸餾的部分，僅對渣油和煤進行油煤混煉全能床加氫的部分。原油蒸餾和備煤：原油在350℃蒸餾，渣油性質見表6，煤經破碎、干燥、研磨至100-150μm，將煤干燥后研磨至150μm以下，供連續(xù)試驗時使用，灰分為5.59％(mad)，水分為4.46％(mad)，揮發(fā)分為52.38％(vdaf)。(2)油煤漿態(tài)床加氫：將渣油與活性金屬為mo和fe的油溶性催化劑充分混合(200℃，30min)，混合物與煤粉進行混合預處理，采用兩級混捏、兩級溶脹擴散(250℃，120min)，升溫至380℃，升壓至19mpa，再混入氫氣，進入油煤全能床加氫反應器，反應產物經分離、分餾處理后獲得干氣、液化氣、石腦油餾分和柴油餾分，分別占進料的11％和64％，此外還有不超過2％的油渣和可用來反沖洗等的循環(huán)蠟油。(3)柴油全能床加氫：油煤全能床加氫工藝所產柴油餾分與活性金屬為mo和w的油溶性催化劑充分混合(180℃，30min)后升溫至320℃，升壓至10mpa進入柴油全能床加氫反應器，反應產物經分離、分餾處理后獲得干氣、液化氣、輕石腦油、重石腦油和柴油、煤油餾分。(4)催化重整：油煤全能床加氫工藝所產石腦油餾分經輕烴回收脫硫處理后獲得石腦油，或進入催化預加氫工藝(未示出)獲得精制石腦油，催化預加氫采用全能床完成，生成的石腦油(精制石腦油)和柴油全能床加氫生成的重石腦油經催化重整工藝處理，生產干氣、液化氣、戊烷油、輕石腦油、高辛烷值汽油、苯、甲苯、混合二甲苯、c9芳烴等成品油和化工品及抽余油。(5)異構化：柴油全能床加氫生成的輕石腦油和催化重整的輕石腦油(未示出)及抽余油共同進行異構化生成汽油。(6)其它：各裝置所長酸性氣、酸性水經硫回收工藝處理，全廠所需氫氣由自產干氣制氫和煤制氫工藝提供。其產品方案和性質與實施例2基本相同。以上各實施例的反應條件例如溫度和壓力視反應物不同在上下百分之十的范圍內均可進行選擇，不影響實驗的結論。結論：從實施例可以看出，采用該發(fā)明用于原油、渣油煉制或油煤共煉，均能夠取得較好的效果：縮短工藝流程、優(yōu)化產品結構、提升油品質量、增加經濟效益、減少大氣污染。以上所述僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本
技術領域：
的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，例如反應條件的變化或產物餾分的選擇，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。當前第1頁12