Residual oil hydrogenation method and system
附图说明 图1为本发明所述方法的一种优选的具体实施方式的工艺流程图。 附图标记说明 1 高黏度渣油 2-1、2-2 固定床反应器 3 第一物流 4 第一分离单元 5-1 第一气相物流 5-2 液相物流 6 氢气 7-1、7-2 固定床反应器 8 第二物流 9 第二分离单元 9-1 第二气相物流 9-2 加氢石脑油 9-3 加氢馏分油 9-4 加氢重油 技术领域 本发明涉及渣油加工领域,具体涉及一种渣油加氢的方法及系统。 具体实施方式 在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。 在本发明中,在未作相应说明的情况下,所述压力均为表压。 本发明的发明人研究发现,为了使固定床可以长周期加工高黏度的劣质渣油,必须采用技术手段降低渣油原料的黏度,且在降低原料黏度的同时,不能大幅度破坏渣油原料的胶体稳定性,因为胶体稳定性的降低可能会导致沥青质的析出,这样即使降低了原料的黏度,固定床渣油加氢装置也会因为沥青质析出而导致催化剂结焦,导致缩短运转周期。为了避免大幅度破坏渣油原料的胶体稳定性,需要采用尽量降低降黏度过程中的热裂化反应比例的方法。有鉴于此,发明人提供了本发明的方案。 如前所述,本发明的第一方面提供了一种渣油加氢的方法,该方法包括: (1)将高黏度渣油和至少部分来自第二分离单元的加氢馏分油引入至固定床加氢减黏反应区中进行加氢减黏反应,得到第一物流; (2)将所述第一物流引入至第一分离单元进行气液分离,得到第一气相物流和液相物流; (3)在氢气存在下,将所述液相物流引入至固定床加氢处理反应区中进行加氢反应,得到第二物流; (4)将所述第二物流引入至第二分离单元进行气液分离,得到第二气相物流、加氢石脑油、加氢馏分油和加氢重油;将至少部分所述加氢馏分油循环回所述固定床加氢减黏反应区中; 所述固定床加氢减黏反应区中含有可置换式反应器,按照液相物料的流动方向,所述可置换式反应器中依次装填至少一种加氢保护剂和至少一种加氢减黏催化剂; 控制所述固定床加氢减黏反应区中的操作的条件使得步骤(2)中得到的所述液相物流的100℃下的黏度≯200mm2/s; 以及,所述高黏度渣油的100℃下的黏度>500mm2/s。 优选地,控制所述固定床加氢减黏反应区中的操作的条件使得步骤(2)中得到的所述液相物流的100℃下的黏度≯100mm2/s。发明人发现,采用该优选情况的具体实施方式,能够使得固定床加氢处理反应区的反应性能更高,运转周期更长。 优选地,所述加氢馏分油的初馏点为160-200℃,终馏点为320-540℃。 更优选地,所述加氢馏分油的初馏点为170-190℃,终馏点为350-400℃。发明人发现,采用该优选情况的具体实施方式,能够更有效地降低固定床加氢处理反应区中原料的黏度。 优选地,所述加氢石脑油的初馏点为50-80℃,终馏点为160-200℃。 优选地,所述加氢重油的初馏点为320-540℃。 优选地,在固定床加氢减黏反应区中,所述高黏度渣油与所述加氢馏分油的用量重量比为1:0.01-1。 更优选地,在固定床加氢减黏反应区中,所述高黏度渣油与所述加氢馏分油的用量重量比为1:0.05-0.5。 优选地,以所述固定床加氢减黏反应区中装填催化剂的总体积为基准,所述加氢保护剂的装填量为5-95体积%,所述加氢减黏催化剂的装填量为5-95体积%。 优选地,所述加氢保护剂中含有载体和负载在所述载体上的活性组分,所述载体选自氧化铝、二氧化硅、氧化钛中的至少一种,所述活性组分含有选自第VIB族金属元素、第VIII族金属元素中的至少一种,且以所述加氢保护剂的总重量为基准,所述活性组分以氧化物计的含量为0-12重量%,余量为所述载体。 优选地,所述加氢保护剂的平均粒径为3-50mm,平均孔径为18-400nm。 优选地,所述加氢减黏催化剂中含有载体和负载在所述载体上的活性组分,所述载体选自氧化铝、二氧化硅、氧化钛中的至少一种,所述活性组分含有选自第VIB族金属元素、第VIII族金属元素中的至少一种,且以所述加氢减黏催化剂的总重量为基准,所述活性组分以氧化物计的含量为3-30重量%,余量为所述载体。 更优选地,在所述加氢减黏催化剂中,以所述加氢减黏催化剂的总重量为基准,所述二氧化硅的含量为0.1-10重量%。发明人发现,采用该优选情况的具体实施方式,能够使得固定床加氢处理反应区的反应性能更高,运转周期更长。 优选地,所述加氢减黏催化剂的平均粒径为0.8-3mm,平均孔径为10-30nm。 优选地,在所述固定床加氢减黏反应区中,所述可置换式反应器满足(I)、(II)或(III)中的至少一种条件: (I)所述可置换式反应器中装填的所述加氢保护剂和所述加氢减黏催化剂设置为可在线置换的形式; (II)所述可置换式反应器中含有至少两个并联设置的固定床反应器,并联的各个所述固定床反应器中至少有一个在线; (III)所述可置换式反应器在运行过程中部分或完全切除。 在本发明中,所述固定床加氢处理反应区中可以装填本领域内已知的各种渣油加氢处理催化剂,包括加氢保护剂、加氢脱金属剂、加氢脱硫剂和加氢脱残炭催化剂,各种催化剂的级配比例也可以按本领域内常规的技术进行。本发明的实施例部分示例性地列举了渣油加氢处理催化剂,本领域技术人员不应理解为对本发明的限制。 优选地,所述固定床加氢处理反应区中装填有至少一种渣油加氢处理催化剂,所述渣油加氢处理催化剂中含有载体和负载在所述载体上的活性组分,所述载体选自氧化铝、二氧化硅、氧化钛中的至少一种,所述活性组分含有选自第VIB族金属元素、第VIII族金属元素中的至少一种,且以所述渣油加氢处理催化剂的总重量为基准,所述活性组分以氧化物计的含量为1-35重量%,余量为所述载体。 优选地,在所述渣油加氢处理催化剂中,所述活性组分选自镍元素-钨元素、镍元素-钨元素-钴元素、镍元素-钼元素或钴元素-钼元素中的至少一种。 优选地,所述渣油加氢处理催化剂的平均粒径为0.8-50mm,平均孔径为7-400nm。 优选地,所述渣油加氢处理催化剂的堆密度为0.3-1.2g/cm3,比表面积为50-400m2/g。 本发明的所述渣油加氢处理催化剂、所述加氢减黏催化剂中还可以含有助剂,示例性地,所述助剂可以为磷元素的氧化物等。 本发明中,在所述固定床加氢处理反应区中,示例性地,装填催化剂的顺序为依次装填加氢保护剂、加氢脱金属剂和加氢脱硫剂。 根据一种特别优选的具体实施方式,在本发明中,在所述固定床加氢处理反应区中,按照液相物料的流动方向,所述渣油加氢处理催化剂的孔径和粒径逐渐减小,所述活性组分的含量逐渐增大。 优选地,所述固定床加氢处理反应区中含有至少两个串联设置的固定床反应器。 优选地,所述固定床加氢减黏反应区的反应温度为300-450℃,液时体积空速为0.10-10.0h-1,反应压力为0.1-5Mpa。 更优选地,所述固定床加氢减黏反应区的反应温度为350-420℃,液时体积空速为0.5-5.0h-1,反应压力为0.5-3MPa。 发明人发现,在固定床加氢处理反应区之前设置低压的加氢减黏反应区,能够更有效地降低固定床加氢处理反应区中原料的黏度。 优选地,所述固定床加氢处理反应区的反应温度为300-460℃,反应压力为6-25MPa,液时体积空速为0.1-1h-1,氢油体积比为250-1500。 更优选地,所述固定床加氢处理反应区的反应温度为350-420℃,反应压力为12-20MPa,液时体积空速为0.15-0.4h-1,氢油体积比为300-1000。 优选地,所述高黏度渣油的100℃下的黏度>800mm2/s。 优选地,所述高黏度渣油选自常压渣油、减压渣油和稠油中的至少一种。 以下结合图1提供本发明所述渣油加氢的方法的一种优选的具体实施方式的工艺流程: 将高黏度渣油1和至少部分来自第二分离单元9的加氢馏分油9-3混合并引入至固定床加氢减黏反应区中进行加氢减黏反应,该固定床加氢减黏反应区中含有两个并联设置的固定床反应器,分别为固定床反应器2-1和固定床反应器2-2,两个反应器轮流在线,反应得到第一物流3; 将第一物流3引入至第一分离单元4进行气液分离,得到第一气相物流5-1和液相物流5-2; 将所述液相物流5-2和氢气6混合并引入至固定床加氢处理反应区中进行加氢反应,该固定床加氢处理反应区中含有两个串联设置的固定床反应器,分别为固定床反应器7-1和固定床反应器7-2,反应得到第二物流8; 将第二物流8引入至第二分离单元9进行气液分离,得到第二气相物流9-1、加氢石脑油9-2、加氢馏分油9-3和加氢重油9-4;将至少部分所述加氢馏分油9-3循环回所述固定床加氢减黏反应区中。 在本发明的优选的具体实施方式下,与现有技术相比,本发明提供的方法能够在不大幅度破坏渣油原料胶体稳定性的前提下,有效降低进入固定床加氢处理反应区的液相物流的黏度,从而有效提高固定床加氢处理反应区的反应性能并延长其运转周期。 如前所述,本发明的第二方面提供了一种渣油加氢的系统,该系统包括: 固定床加氢减黏反应区,该固定床加氢减黏反应区中含有可置换式反应器,所述可置换式反应器中装填至少一种加氢保护剂和至少一种加氢减黏催化剂;所述固定床加氢减黏反应区用于将高黏度渣油和至少部分来自第二分离单元的加氢馏分油在其中进行加氢减黏反应,得到第一物流; 第一分离单元,该第一分离单元与所述固定床加氢减黏反应区保持流体连通,用于将所述第一物流在其中进行气液分离,得到第一气相物流和液相物流; 固定床加氢处理反应区,该固定床加氢处理反应区与所述第一分离单元保持流体连通,用于将所述液相物流在其中进行加氢反应,得到第二物流; 第二分离单元,该第二分离单元分别与所述固定床加氢处理反应区和所述固定床加氢减黏反应区保持流体连通,用于将所述第二物流在其中进行气液分离,得到第二气相物流、加氢石脑油、加氢馏分油和加氢重油,并将至少部分所述加氢馏分油循环回所述固定床加氢减黏反应区中。 优选地,在所述固定床加氢减黏反应区中,所述可置换式反应器满足(I)、(II)或(III)中的至少一种条件: (I)所述可置换式反应器中装填的所述加氢保护剂和所述加氢减黏催化剂设置为可在线置换的形式; (II)所述可置换式反应器中含有至少两个并联设置的固定床反应器,并联的所述固定床反应器至少有一个在线; (III)所述可置换式反应器在运行过程中部分或完全切除。 优选地,所述固定床加氢处理反应区中含有至少两个串联设置的固定床反应器。 本发明提供的方法中,在固定床加氢处理反应区之前设置加氢减黏反应区,该加氢减黏反应区采用固定床反应器,具有较高的催化剂浓度,并将加氢馏分油作为稀释油品和供氢剂与高黏度渣油在固定床加氢减黏反应区中混合,同时通过装填具有一定裂化功能的加氢减黏催化剂和控制加氢减黏反应区的工艺条件,尽量降低热裂化反应在加氢减黏反应的比例,能够在不大幅度破坏渣油原料胶体稳定性的前提下,有效降低进入固定床加氢处理反应区的液相物流的黏度,从而有效提高固定床加氢处理反应区的反应性能并延长其运转周期。 本发明提供的方法中,固定床加氢减黏反应区采用可置换式反应器,能够避免因为加氢减黏反应区的反应器压降升高而影响固定床加氢处理反应区的长周期运转。 本发明采用加氢馏分油作为高黏度渣油的稀释油和加氢减黏反应区的供氢剂,能够更有效地降低固定床加氢处理反应区中原料的黏度,同时降低加氢减黏反应区的设备投资。 以下将通过实例对本发明进行详细描述。 以下实例中,在没有特别说明的情况下使用的各种原料均为市售品。 以下实例中所使用的催化剂的组成和性质如表1所示,其中,G表示加氢保护剂,V表示加氢减黏催化剂,M表示加氢脱金属剂,S表示加氢脱硫剂,其中的含量是以催化剂的总重量为基准计算的,余量为载体。 以下实例中所使用的原料高黏度渣油的性质如下: 20℃下的密度为1.024g/cm3,100℃下的黏度为1278mm2/s,残炭含量为20.1质量%,硫含量为5.44质量%,金属(Ni+V)含量为201μg/g,沥青质含量为9.5质量%。 以下实例中的加氢馏分油的性质如下: 20℃下的密度为0.86g/cm3,100℃下的黏度为1.92mm2/s,硫含量为0.015质量%。 表1
实施例1 本实施例设置固定床加氢减黏反应区,所述固定床加氢减黏反应区中设置有一个固定床反应器,按照液相物料的流动方向,所述固定床反应器中依次装填加氢保护剂G和加氢减黏催化剂V; 将高黏度渣油和来自第二分离单元的加氢馏分油(馏程为180-350℃)混合并引入至所述固定床加氢减黏反应区中进行加氢减黏反应,得到第一物流;将所述第一物流引入至分离单元进行气液分离,得到气相物流和液相物流。 其中,催化剂的装填量如表2所示,反应条件如表3所示,高黏度渣油和液相物流的性质如表4所示。 实施例2 本实施例采用与实施例1相似的方法进行,不同的是:反应条件不同。 其中,催化剂的装填量如表2所示,反应条件如表3所示,高黏度渣油和液相物流的性质如表4所示。 实施例3 本实施例采用与实施例1相似的方法进行,不同的是:按照液相物料的流动方向,所述固定床反应器中依次装填加氢保护剂G和加氢脱金属剂M;以及反应条件不同。 其中,催化剂的装填量如表2所示,反应条件如表3所示,高黏度渣油和液相物流的性质如表4所示。 对比例1 本对比例采用与实施例2相似的方法进行,不同的是:所述固定床反应器中只装填瓷球,用于模拟临氢减黏裂化。 其中,装填量如表2所示,反应条件如表3所示,高黏度渣油和液相物流的性质如表4所示。 实施例4 本实施例设置固定床加氢减黏反应区和固定床加氢处理反应区,所述固定床加氢减黏反应区和所述固定床加氢处理反应区中分别设置有一个固定床反应器,按照液相物料的流动方向,所述固定床加氢减黏反应区的所述固定床反应器中依次装填加氢保护剂G和加氢减黏催化剂V,所述固定床加氢处理反应区的所述固定床反应器中依次装填加氢保护剂G和加氢脱金属剂M、加氢脱硫剂S; 将高黏度渣油和来自第二分离单元的加氢馏分油(馏程为180-350℃)混合并引入至所述固定床加氢减黏反应区中进行加氢减黏反应,得到第一物流;将所述第一物流引入至第一分离单元进行气液分离,得到第一气相物流和液相物流;将所述液相物流和氢气混合并引入至固定床加氢处理反应区中进行加氢反应,得到第二物流;将所述第二物流引入至第二分离单元进行气液分离,得到第二气相物流、加氢石脑油、加氢馏分油(馏程为180-350℃)和加氢重油;将部分所述加氢馏分油循环回所述固定床加氢减黏反应区中。 本实施例进行长周期稳定性试验。其中,所述固定床加氢减黏反应区通过提高反应温度控制所述液相物流的100℃下的黏度≯200mm2/s,所述固定床加氢处理反应区通过提高反应温度控制所述加氢重油的硫含量不超过0.5重量%; 所述固定床加氢减黏反应区进行催化剂更换的标准为反应器压降达到0.7MPa或反应温度达到410℃,所述固定床加氢处理反应区停工的标准为反应器压降达到0.7MPa或反应温度达到410℃。 其中,催化剂的装填量如表2所示,反应条件如表3所示,高黏度渣油、液相物流和加氢重油的性质如表4所示。 试验结果:本实施例运行5000h后,固定床加氢减黏反应区的压降上升到0.70MPa,更换其中的催化剂后继续运转,运行9200h后,固定床加氢处理反应区的反应温度上升到410℃,系统停工。 实施例5 本实施例采用与实施例4相似的方法进行,不同的是:所述固定床加氢减黏反应区通过提高反应温度控制所述液相物流的100℃下的黏度≯100mm2/s。 其中,催化剂的装填量如表2所示,反应条件如表3所示,高黏度渣油、液相物流和加氢重油的性质如表4所示。 试验结果:本实施例运行4300h后,固定床加氢减黏反应区的压降上升到0.70MPa,更换其中的催化剂后继续运转,运行8500h后,固定床加氢减黏反应区的压降上升到0.70MPa,再次更换其中的催化剂后继续运转,运行10800h后,固定床加氢处理反应区的反应温度上升到410℃,系统停工。 对比例2 本对比例设置固定床加氢处理反应区,所述固定床加氢处理反应区中设置有一个固定床反应器,按照液相物料的流动方向,所述固定床反应器中依次装填加氢保护剂G和加氢脱金属剂M、加氢脱硫剂S; 将高黏度渣油和氢气混合并引入至固定床加氢处理反应区中进行加氢反应,得到第二物流;将所述第二物流引入至第二分离单元进行气液分离,得到第二气相物流、加氢石脑油、加氢馏分油(馏程为180-350℃)和加氢重油。 本对比例进行长周期稳定性试验。其中,所述固定床加氢处理反应区通过提高反应温度控制所述加氢重油的硫含量不超过0.5重量%; 所述固定床加氢处理反应区停工的标准为反应器压降达到0.7MPa或反应温度达到410℃。 其中,催化剂的装填量如表2所示,反应条件如表3所示,高黏度渣油和加氢重油的性质如表4所示。 试验结果:本对比例运行5100h后,固定床加氢处理反应区的压降上升到0.70MPa,系统停工。 表2 表3 表4 由表4的结果可以看出,实施例1-3中,固定床加氢减黏反应区有效降低了劣质渣油的黏度,此外还可以根据需要通过控制加氢馏分油的掺入比例、该固定床加氢减黏区中级配的催化剂和反应条件来调节液相物流的黏度。 对比例1与实施例2相比,一方面,临氢减黏裂化的减黏效果差于本发明设置的固定床加氢减黏反应区,另一方面,临氢减黏裂化还会导致液相物流的沥青质含量增加,即其胶体稳定性变差。 实施例4-5分别运行了9200h和10800h后停工,而没有设置固定床加氢减黏反应区的对比例2只运行了5100h后停工,说明设置固定床加氢减黏反应区能够显著延长固定床加氢处理反应区的运转周期。 由上述结果可以看出,本发明提供的方法能够在不大幅度破坏渣油原料胶体稳定性的前提下,有效降低进入固定床加氢处理反应区的液相物流的黏度,从而有效提高固定床加氢处理反应区在加工黏度较高的渣油原料时的反应性能并延长其运转周期;同时,固定床加氢减黏反应区采用可置换式反应器,能够避免因为加氢减黏反应区的反应器压降升高而影响固定床加氢处理反应区的长周期运转;并且,采用加氢馏分油作为高黏度渣油的稀释油和加氢减黏反应区的供氢剂,能够更有效地降低固定床加氢处理反应区中原料的黏度。 以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合,这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明的保护范围。 背景技术 原料黏度是影响固定床渣油加氢技术反应性能的重要因素之一。这是由于渣油加氢是一个受内扩散控制的过程,原料的黏度越高,渣油分子的扩散性能越差,在相同的工艺条件下,渣油加氢的杂质脱除率就越低。 此外,原料黏度也是影响渣油加氢装置的系统压降的重要因素之一。通常原料的黏度越高,系统的初始压降越高,高黏度的渣油还会导致催化剂更容易结焦,从而导致反应器压降较快地上涨,进而影响装置的长周期运转。 受原料黏度的限制,常规固定床渣油加氢装置通常不会只加工高黏度的减渣,而是在原料中引入直馏蜡油、催化重循环油、焦化蜡油和催化柴油等低黏度油品作为稀释油来降低原料的黏度,从而降低原料黏度对固定床渣油加氢装置反应性能和运行周期的影响。 根据原料性质、工艺条件和产品要求的不同,目前常规固定床渣油加氢装置的运行周期可以达到1-2年。目前世界上也有极个别固定床渣油装置加工纯减渣,但其运转周期很短,只有3-6个月。 为了解决现有固定床渣油加氢技术加工纯减渣困难的问题,技术人员也提出了一些新的技术路线,如不同方法的渣油减黏以及采用不同反应器类型的组合工艺等。 例如,CN101240187A公开了一种减渣超声减黏轻质化方法,该方法将重质油经过预热后再进行超声辐射处理,可以显著降低减渣的黏度,但该方法面临着能耗高和规模放大困难的问题。 CN1335371A公开了一种重质原料催化加氢方法,该方法将重质烃类原料首先在悬浮床反应器进行缓和临氢热裂化,然后再进入固定床渣油加氢装置进行加氢处理,以适应渣油原料的重质化和劣质化并延长固定床渣油加氢装置的的运转寿命。但该方法面临一个问题,即悬浮床反应器内的催化剂浓度较低,其发生的反应以热裂化为主,会在一定程度上降低渣油胶体的稳定性,严重时会导致固定床渣油加氢催化剂的积炭增加,从而影响固定床渣油加氢装置的运行周期。 CN103102934A公开了一种劣质重油预处理方法,该方法将减黏裂化的生成油进行多级离心分离,其中各溢流组分(轻组分)作为固定床渣油加氢装置的进料,最后的底流组分(重组分)作为延迟焦化、溶剂脱沥青或气化装置的进料。但是,减黏裂化过程发生的反应为热裂化,渣油胶体的稳定性更差,更容易导致固定床渣油加氢催化剂的积炭增加,从而影响固定床渣油加氢装置的运行周期,同时该方法还有高价值组分液收较低的问题。 发明内容 本发明的目的是为了克服现有渣油加氢技术存在的加工黏度较高的渣油原料时反应性能差和运行周期短的缺陷。 为了实现上述目的,本发明第一方面提供一种渣油加氢的方法,该方法包括: (1)将高黏度渣油和至少部分来自第二分离单元的加氢馏分油引入至固定床加氢减黏反应区中进行加氢减黏反应,得到第一物流; (2)将所述第一物流引入至第一分离单元进行气液分离,得到第一气相物流和液相物流; (3)在氢气存在下,将所述液相物流引入至固定床加氢处理反应区中进行加氢反应,得到第二物流; (4)将所述第二物流引入至第二分离单元进行气液分离,得到第二气相物流、加氢石脑油、加氢馏分油和加氢重油;将至少部分所述加氢馏分油循环回所述固定床加氢减黏反应区中; 所述固定床加氢减黏反应区中含有可置换式反应器,按照液相物料的流动方向,所述可置换式反应器中依次装填至少一种加氢保护剂和至少一种加氢减黏催化剂; 控制所述固定床加氢减黏反应区中的操作的条件使得步骤(2)中得到的所述液相物流的100℃下的黏度≯200mm2/s; 以及,所述高黏度渣油的100℃下的黏度>500mm2/s。 本发明第二方面提供一种渣油加氢的系统,该系统包括: 固定床加氢减黏反应区,该固定床加氢减黏反应区中含有可置换式反应器,所述可置换式反应器中装填至少一种加氢保护剂和至少一种加氢减黏催化剂;所述固定床加氢减黏反应区用于将高黏度渣油和至少部分来自第二分离单元的加氢馏分油在其中进行加氢减黏反应,得到第一物流; 第一分离单元,该第一分离单元与所述固定床加氢减黏反应区保持流体连通,用于将所述第一物流在其中进行气液分离,得到第一气相物流和液相物流; 固定床加氢处理反应区,该固定床加氢处理反应区与所述第一分离单元保持流体连通,用于将所述液相物流在其中进行加氢反应,得到第二物流; 第二分离单元,该第二分离单元分别与所述固定床加氢处理反应区和所述固定床加氢减黏反应区保持流体连通,用于将所述第二物流在其中进行气液分离,得到第二气相物流、加氢石脑油、加氢馏分油和加氢重油,并将至少部分所述加氢馏分油循环回所述固定床加氢减黏反应区中。 The invention relates to the field of residual oil processing, in particular to a residual oil hydrogenation method and system.The method comprises the steps that 1, high-viscosity residual oil and hydrogenated distillate oil are introduced into a fixed bed hydrogenation visbreaking reaction zone to be subjected to a hydrogenation visbreaking reaction, and a first material flow is obtained; (2) introducing the first material flow into a first separation unit for gas-liquid separation to obtain a first gas-phase material flow and a liquid-phase material flow; (3) in the presence of hydrogen, introducing the liquid-phase material flow into a fixed bed hydrotreating reaction zone for hydrogenation reaction to obtain a second material flow; and (4) introducing the second material flow into a second separation unit for gas-liquid separation to obtain a second gas-phase material flow, hydrogenated naphtha, hydrogenated distillate oil and hydrogenated heavy oil. The method provided by the invention can enable the fixed bed hydrotreating reaction zone to have higher reaction performance and longer operation period when processing a residual oil raw material with higher viscosity. 1.一种渣油加氢的方法,其特征在于,该方法包括: (1)将高黏度渣油和至少部分来自第二分离单元的加氢馏分油引入至固定床加氢减黏反应区中进行加氢减黏反应,得到第一物流; (2)将所述第一物流引入至第一分离单元进行气液分离,得到第一气相物流和液相物流; (3)在氢气存在下,将所述液相物流引入至固定床加氢处理反应区中进行加氢反应,得到第二物流; (4)将所述第二物流引入至第二分离单元进行气液分离,得到第二气相物流、加氢石脑油、加氢馏分油和加氢重油;将至少部分所述加氢馏分油循环回所述固定床加氢减黏反应区中; 所述固定床加氢减黏反应区中含有可置换式反应器,按照液相物料的流动方向,所述可置换式反应器中依次装填至少一种加氢保护剂和至少一种加氢减黏催化剂; 控制所述固定床加氢减黏反应区中的操作的条件使得步骤(2)中得到的所述液相物流的100℃下的黏度≯200mm2/s; 以及,所述高黏度渣油的100℃下的黏度>500mm2/s。 2.根据权利要求1所述的方法,其中,控制所述固定床加氢减黏反应区中的操作的条件使得步骤(2)中得到的所述液相物流的100℃下的黏度≯100mm2/s。 3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述加氢馏分油的初馏点为160-200℃,终馏点为320-540℃; 优选地,所述加氢馏分油的初馏点为170-190℃,终馏点为350-400℃。 4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法,其中,在固定床加氢减黏反应区中,所述高黏度渣油与所述加氢馏分油的用量重量比为1:0.01-1; 优选地,所述高黏度渣油与所述加氢馏分油的用量重量比为1:0.05-0.5。 5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法,其中,以所述固定床加氢减黏反应区中装填催化剂的总体积为基准,所述加氢保护剂的装填量为5-95体积%,所述加氢减黏催化剂的装填量为5-95体积%。 6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法,其中,所述加氢保护剂中含有载体和负载在所述载体上的活性组分,所述载体选自氧化铝、二氧化硅、氧化钛中的至少一种,所述活性组分含有选自第VIB族金属元素、第VIII族金属元素中的至少一种,且以所述加氢保护剂的总重量为基准,所述活性组分以氧化物计的含量为0-12重量%。 7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法,其中,所述加氢保护剂的平均粒径为3-50mm,平均孔径为18-400nm。 8.根据权利要求1-7中任意一项所述的方法,其中,所述加氢减黏催化剂中含有载体和负载在所述载体上的活性组分,所述载体选自氧化铝、二氧化硅、氧化钛中的至少一种,所述活性组分含有选自第VIB族金属元素、第VIII族金属元素中的至少一种,且以所述加氢减黏催化剂的总重量为基准,所述活性组分以氧化物计的含量为3-30重量%; 优选地,在所述加氢减黏催化剂中,以所述加氢减黏催化剂的总重量为基准,所述二氧化硅的含量为0.1-10重量%。 9.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法,其中,所述加氢减黏催化剂的平均粒径为0.8-3mm,平均孔径为10-30nm。 10.根据权利要求1-9中任意一项所述的方法,其中,在所述固定床加氢减黏反应区中,所述可置换式反应器满足(I)、(II)或(III)中的至少一种条件: (I)所述可置换式反应器中装填的所述加氢保护剂和所述加氢减黏催化剂设置为可在线置换的形式; (II)所述可置换式反应器中含有至少两个并联设置的固定床反应器,并联的各个所述固定床反应器中至少有一个在线; (III)所述可置换式反应器在运行过程中部分或完全切除。 11.根据权利要求1-10中任意一项所述的方法,其中,所述固定床加氢处理反应区中装填有至少一种渣油加氢处理催化剂,所述渣油加氢处理催化剂中含有载体和负载在所述载体上的活性组分,所述载体选自氧化铝、二氧化硅、氧化钛中的至少一种,所述活性组分含有选自第VIB族金属元素、第VIII族金属元素中的至少一种,且以所述渣油加氢处理催化剂的总重量为基准,所述活性组分以氧化物计的含量为1-35重量%; 优选地,所述活性组分选自镍元素-钨元素、镍元素-钨元素-钴元素、镍元素-钼元素或钴元素-钼元素中的至少一种。 12.根据权利要求11所述的方法,其中,所述渣油加氢处理催化剂的平均粒径为0.8-50mm,平均孔径为7-400nm; 优选地,所述渣油加氢处理催化剂的堆密度为0.3-1.2g/cm3,比表面积为50-400m2/g。 13.根据权利要求1-12中任意一项所述的方法,其中,所述固定床加氢处理反应区中含有至少两个串联设置的固定床反应器。 14.根据权利要求1-13中任意一项所述的方法,其中,所述固定床加氢减黏反应区的反应温度为300-450℃,液时体积空速为0.10-10.0h-1,反应压力为0.1-5MPa; 优选地,所述固定床加氢减黏反应区的反应温度为350-420℃,液时体积空速为0.5-5.0h-1,反应压力为0.5-3MPa。 15.根据权利要求1-14中任意一项所述的方法,其中,所述固定床加氢处理反应区的反应温度为300-460℃,反应压力为6-25MPa,液时体积空速为0.1-1h-1,氢油体积比为250-1500; 优选地,所述固定床加氢处理反应区的反应温度为350-420℃,反应压力为12-20MPa,液时体积空速为0.15-0.4h-1,氢油体积比为300-1000。 16.根据权利要求1-15中任意一项所述的方法,其中,所述高黏度渣油的100℃下的黏度>800mm2/s。 17.根据权利要求1-16中任意一项所述的方法,其中,所述高黏度渣油选自常压渣油、减压渣油和稠油中的至少一种。 18.一种渣油加氢的系统,其特征在于,该系统包括: 固定床加氢减黏反应区,该固定床加氢减黏反应区中含有可置换式反应器,所述可置换式反应器中装填至少一种加氢保护剂和至少一种加氢减黏催化剂;所述固定床加氢减黏反应区用于将高黏度渣油和至少部分来自第二分离单元的加氢馏分油在其中进行加氢减黏反应,得到第一物流; 第一分离单元,该第一分离单元与所述固定床加氢减黏反应区保持流体连通,用于将所述第一物流在其中进行气液分离,得到第一气相物流和液相物流; 固定床加氢处理反应区,该固定床加氢处理反应区与所述第一分离单元保持流体连通,用于将所述液相物流在其中进行加氢反应,得到第二物流; 第二分离单元,该第二分离单元分别与所述固定床加氢处理反应区和所述固定床加氢减黏反应区保持流体连通,用于将所述第二物流在其中进行气液分离,得到第二气相物流、加氢石脑油、加氢馏分油和加氢重油,并将至少部分所述加氢馏分油循环回所述固定床加氢减黏反应区中。 19.根据权利要求18所述的系统,其中,在所述固定床加氢减黏反应区中,所述可置换式反应器满足(I)、(II)或(III)中的至少一种条件: (I)所述可置换式反应器中装填的所述加氢保护剂和所述加氢减黏催化剂设置为可在线置换的形式; (II)所述可置换式反应器中含有至少两个并联设置的固定床反应器,并联的所述固定床反应器至少有一个在线; (III)所述可置换式反应器在运行过程中部分或完全切除。 20.根据权利要求18或19所述的系统,其中,所述固定床加氢处理反应区中含有至少两个串联设置的固定床反应器。项目 G V M S <![CDATA[MO<sub>3</sub>/(重量%)]]> 5.6 11.5 8.4 15.2 NiO/(重量%) 1.1 2.0 1.5 3.5 <![CDATA[P<sub>2</sub>O<sub>5</sub>/(重量%)]]> - 1.0 1.0 2.0 <![CDATA[SiO<sub>2</sub>/(重量%)]]> - 5.0 - - 孔容/(mL/g) 0.85 0.65 0.68 0.60 <![CDATA[比表面积/(m<sup>2</sup>/g)]]> 110 150 165 180 平均粒径/mm 3.0 1.8 1.3 1.0 平均孔径/nm 25 15 14 11