VCC懸浮床加氫介紹

1、VCC懸浮床加氫裂化懸浮床加氫裂化20142014年年3 3月月2All rights reserved 2012, BPEC 19131913年，德國(guó)發(fā)明年，德國(guó)發(fā)明Bergius-PierBergius-Pier煤液化方法煤液化方法 5050年代初，年代初，VCCVCC技術(shù)開發(fā)成功技術(shù)開發(fā)成功 19811981年年5 5月，月，“KohleKohlel-Anlage Bottropl-Anlage Bottrop”裝置投產(chǎn)，裝置投產(chǎn)，8787年改為加工重油，年改為加工重油，20002000年拆除年拆除 20022002年，年，BPBP收購收購Veba OelVeba Oel并取得并取得VC

2、CVCC技術(shù)所有權(quán)技術(shù)所有權(quán) 20102010年，年，KBRKBR與與BPBP簽署合作協(xié)議，推廣簽署合作協(xié)議，推廣VCCVCC技術(shù)技術(shù) 2010-20122010-2012年，延長(zhǎng)集團(tuán)兩套年，延長(zhǎng)集團(tuán)兩套VCCVCC裝置、俄羅斯裝置、俄羅斯TAIFTAIF、柬埔寨柬埔寨取得技術(shù)許可取得技術(shù)許可3All rights reserved 2012, BPEC委內(nèi)瑞拉委內(nèi)瑞拉 Bachaquero Bolivar Costa Fil Boscan Ceuta Guahibo Lache Merey Morichal Tia Juana Zuata加拿大加拿大 Athabasca Cold Lake

3、LLoydminster Peace River俄羅斯俄羅斯 Soviet Export Blend其它其它 Visbreaker Residue Deasphalter Bottoms Catcracker Residue Tar from Lignite and Hardcoal Coprocessing of mixtures of : - VR and Coal Cold Lake / Ohio No.6 Cold Lake / Westerhold Visbreaker VR / Lignite - VR and Waste Plastics - VR and Heavy Cycle

4、 Oil from FCC美國(guó)美國(guó) Hondo中東中東墨西哥墨西哥 Maya尼日利亞尼日利亞 Nigerian Med. Arabian Light Arabian Heavy北非北非AmnaSouediSirtica4All rights reserved 2012, BPEC固定床渣油加氫固定床渣油加氫常常壓壓減減壓壓異構(gòu)化異構(gòu)化連續(xù)重整連續(xù)重整航煤加氫航煤加氫柴油加氫柴油加氫加氫裂化加氫裂化ARDSFCCPPMTBELPGLPG苯苯汽油汽油航煤航煤柴油柴油LPGLPGPP 油漿油漿原油原油至柴油加氫至柴油加氫5All rights reserved 2012, BPEC過渡性脫金屬過渡性

5、脫金屬/脫硫催化劑脫硫催化劑進(jìn)料進(jìn)料 壓降控制壓降控制+低活性脫金屬催化劑低活性脫金屬催化劑高活性脫金屬催化劑高活性脫金屬催化劑較高活性的脫硫催化劑較高活性的脫硫催化劑反應(yīng)產(chǎn)物反應(yīng)產(chǎn)物出口出口反應(yīng)類型反應(yīng)類型 HDM HDS, HDN CCR比表面積比表面積 低低孔徑孔徑大大 高高 高高催化劑位置催化劑位置入口入口小小活性活性低低6All rights reserved 2012, BPEC中間相渣油轉(zhuǎn)化受到溶解度的限制渣油轉(zhuǎn)化受到溶解度的限制熱轉(zhuǎn)化或加氫裂化使瀝青質(zhì)不穩(wěn)定熱轉(zhuǎn)化或加氫裂化使瀝青質(zhì)不穩(wěn)定穩(wěn)定的重油體系中，瀝青質(zhì)是包裹在穩(wěn)定的重油體系中，瀝青質(zhì)是包裹在膠質(zhì)中的膠質(zhì)中的7All r

6、ights reserved 2012, BPECRDS+FCC方案的特點(diǎn)方案的特點(diǎn)1 1、操作周期短，換劑期間生產(chǎn)安排復(fù)雜、操作周期短，換劑期間生產(chǎn)安排復(fù)雜2 2、催化劑費(fèi)用高、催化劑費(fèi)用高3 3、原料適應(yīng)性差、原料適應(yīng)性差4 4、煙氣脫硫、催化汽油脫硫問題、煙氣脫硫、催化汽油脫硫問題8All rights reserved 2012, BPEC溶劑脫瀝青溶劑脫瀝青常常壓壓減減壓壓航煤加氫航煤加氫柴油加氫柴油加氫加氫處理加氫處理溶劑脫瀝青溶劑脫瀝青FCCPPMTBEPXLPGLPG汽油汽油航煤航煤柴油柴油LPGLPGPP 油漿油漿原油原油IGCCPXPX苯苯9All rights reser

7、ved 2012, BPEC溶劑脫瀝青方案的特點(diǎn)溶劑脫瀝青方案的特點(diǎn)1 1、脫油瀝青氣化的投資較高、脫油瀝青氣化的投資較高2 2、瀝青市場(chǎng)有限、瀝青市場(chǎng)有限3 3、投資低于延遲焦化、投資低于延遲焦化10All rights reserved 2012, BPEC常常壓壓減減壓壓連續(xù)重整連續(xù)重整航煤加氫航煤加氫柴油加氫柴油加氫蠟油加氫蠟油加氫延遲焦化延遲焦化FCCPPMTBELPGLPG汽油汽油航煤航煤柴油柴油LPGLPGPP 油漿油漿原油原油CFB延遲焦化延遲焦化11All rights reserved 2012, BPEC與焦化收率對(duì)比與焦化收率對(duì)比減減壓壓VCC一段一段延遲焦化延遲焦化常

8、渣常渣減渣減渣100H2S/NH3 2.1%H2S/NH3 2.1% H2S/NH3 0.6%H2S/NH3 0.6%C1/C2 4.6% C1/C2 4.6% C1/C2 3.8%C1/C2 3.8%C3/C4 4.5%C3/C4 4.5%C3/C4 3.8%C3/C4 3.8%石腦油石腦油 10.2%10.2%石腦油石腦油 10.9%10.9%柴油柴油 47.5%47.5%柴油柴油 27.8%27.8%蠟油蠟油 27.4%27.4%蠟油蠟油 27.2%27.2%H2 2.1%H2 2.1%H2 0 H2 0 殘?jiān)鼩堅(jiān)?5.0%5.0%焦炭焦炭 25.9%25.9%12All rights

9、reserved 2012, BPEC 延遲焦化的特點(diǎn)延遲焦化的特點(diǎn)1 1、液體產(chǎn)品收率低、液體產(chǎn)品收率低2 2、高硫石油焦降低銷售收入、高硫石油焦降低銷售收入3 3、投資低、投資低13All rights reserved 2012, BPEC比例， %100殘?zhí)浚?.46密度 (20) gcm-31.0705粘度 (40) mm2/s 202.4餾程 閃點(diǎn)(開口) 102IBP/10%181/243金屬金屬 mgg-1 30%/50%320/379Fe/Ni124.6/0.4870%/87%439/750V/Ca0.30/2250C wt%81.4Na/Mg20.35/259.4H wt%

10、7.78Mo/Pb0.51/89.33S wt%0.44K/Mn36.11/3.35N wt%0.64Zn/Co3.36/0.21O wt%9.74沉淀物，%2.29飽和分10.6凝點(diǎn) 24芳香分15.9膠質(zhì)71.7瀝青質(zhì)1.8延長(zhǎng)煤焦油性質(zhì)延長(zhǎng)煤焦油性質(zhì)14All rights reserved 2012, BPEC15All rights reserved 2012, BPEC新氫高分混氫加氫精制反應(yīng)器蒸餾塔氣體蒸提塔汽油柴油低分水加氫進(jìn)料重質(zhì)餾分原料循環(huán)氫循環(huán)氫低分柴油汽油氣體蒸餾塔加氫裂化反應(yīng)器混氫高分未轉(zhuǎn)化油未轉(zhuǎn)化油加氫精制加氫精制- -加氫裂化兩段加氫原則工藝流程示意圖加氫裂化兩段

11、加氫原則工藝流程示意圖 16All rights reserved 2012, BPECVCC工藝流程工藝流程17All rights reserved 2012, BPEC712物料平衡物料平衡進(jìn)料進(jìn)料煤焦油煤焦油wt%100H2wt%6.4添加添加劑劑wt%0.73產(chǎn)品產(chǎn)品H2Swt%0.18NH3wt%0.77H2Owt%7.97C1-C2wt%2.7C3-C4wt%4.29石石腦腦油油C5-150 wt%22.83柴油柴油150-360 wt%63.72蠟油蠟油360-525 wt%0加加氫氫殘?jiān)鼩堅(jiān)?渣油渣油525 +固體固體)wt%4.67全餾分煤焦油進(jìn)料（含焦油瀝青）焦油瀝青（5

12、25+）轉(zhuǎn)化率 96.82wt%目標(biāo)產(chǎn)品：汽柴油 汽柴油液收 86.55 wt%，遠(yuǎn)高于其他技術(shù)18All rights reserved 2012, BPEC產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)品質(zhì)量19All rights reserved 2012, BPECVCC技術(shù)特點(diǎn)技術(shù)特點(diǎn)1.1.漿態(tài)床產(chǎn)物在線加氫漿態(tài)床產(chǎn)物在線加氫2.2.石腦油產(chǎn)品可以直接進(jìn)入催化重整裝置，超低硫柴油（歐石腦油產(chǎn)品可以直接進(jìn)入催化重整裝置，超低硫柴油（歐V V標(biāo)準(zhǔn)）可以直接銷售，減壓瓦斯油標(biāo)準(zhǔn)）可以直接銷售，減壓瓦斯油可以直接進(jìn)入催化裂化或作為潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油可以直接進(jìn)入催化裂化或作為潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油3.3.液體產(chǎn)物（液體產(chǎn)物（C5-524C5

13、-524）的體積收率大于）的體積收率大于100vol%100vol%4.4.產(chǎn)品方案靈活產(chǎn)品方案靈活5.5.渣油（渣油（524+524+）的單程轉(zhuǎn)化率超過）的單程轉(zhuǎn)化率超過95 wt %95 wt %，瀝青質(zhì)轉(zhuǎn)化率超過，瀝青質(zhì)轉(zhuǎn)化率超過90%90%6.6.原料適應(yīng)性好，可以加工最劣質(zhì)的減壓渣油和煤焦油瀝青原料適應(yīng)性好，可以加工最劣質(zhì)的減壓渣油和煤焦油瀝青7.7.懸浮床加氫裂化反應(yīng)不使用催化劑，僅添加很少量廉價(jià)的天然礦物添加劑懸浮床加氫裂化反應(yīng)不使用催化劑，僅添加很少量廉價(jià)的天然礦物添加劑8.8.5%5%反應(yīng)殘余物為懸浮有固體添加劑的粘稠油漿。反應(yīng)殘余物為懸浮有固體添加劑的粘稠油漿。VCCVCC

14、懸浮床加氫裂化可以實(shí)現(xiàn)渣油單程轉(zhuǎn)化率懸浮床加氫裂化可以實(shí)現(xiàn)渣油單程轉(zhuǎn)化率為為100%100%，但為了能夠用泵外甩出固體添加劑，需要一部分渣油殘留，故單程轉(zhuǎn)化率在，但為了能夠用泵外甩出固體添加劑，需要一部分渣油殘留，故單程轉(zhuǎn)化率在95%95%以上以上9.9.原料中的所有金屬雜質(zhì)幾乎全部沉積在天然礦物添加劑上，懸浮床加氫裂化的反應(yīng)產(chǎn)物中僅有原料中的所有金屬雜質(zhì)幾乎全部沉積在天然礦物添加劑上，懸浮床加氫裂化的反應(yīng)產(chǎn)物中僅有痕量金屬雜質(zhì)，為下游加工帶來優(yōu)質(zhì)原料痕量金屬雜質(zhì)，為下游加工帶來優(yōu)質(zhì)原料10.10. 無論是在中試裝置還是工業(yè)示范裝置，在反應(yīng)器器壁、管線從來沒有出現(xiàn)過污垢，確保裝置能無論是在中試

15、裝置還是工業(yè)示范裝置，在反應(yīng)器器壁、管線從來沒有出現(xiàn)過污垢，確保裝置能夠長(zhǎng)周期運(yùn)行，開工率超過夠長(zhǎng)周期運(yùn)行，開工率超過90%90%11.11. 操作壓力：操作壓力：18-23MPa18-23MPa，操作溫度：，操作溫度：430-470430-47012.12. 懸浮床加氫裂化反應(yīng)器沒有內(nèi)構(gòu)件、沒有液體循環(huán)泵，物料向上通過反應(yīng)器懸浮床加氫裂化反應(yīng)器沒有內(nèi)構(gòu)件、沒有液體循環(huán)泵，物料向上通過反應(yīng)器20All rights reserved 2012, BPECUniflex 的前身是加拿大礦業(yè)與能源技術(shù)中心在20 世紀(jì)70 年代中期開發(fā)的CANMET 技術(shù)，旨在中等苛刻度條件下，將減壓渣油轉(zhuǎn)化為有市

16、場(chǎng)價(jià)值的油品。1979 年決定將其工業(yè)化。在加拿大Montreal 煉油廠建設(shè)的5000bbl/d 工業(yè)示范裝置1985 年投產(chǎn)，達(dá)到既定目標(biāo)以后于1989 年停止運(yùn)轉(zhuǎn)。1992 年輕重原油價(jià)差拉大，工業(yè)示范裝置重新運(yùn)轉(zhuǎn)，在近5 年的運(yùn)行中加工過委內(nèi)瑞拉、墨西哥和中東原油的減壓渣油，還同時(shí)加工過催化澄清油、減黏裂化渣油等，平均開工率為97%。2006 年UOP 與加拿大自然資源公司(NRCAN)合作，對(duì)CANMET技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，2007 年UOP 公司獲得CANMET 技術(shù)在全球的獨(dú)家轉(zhuǎn)讓權(quán)。經(jīng)過多方面的改進(jìn)，UOP 公司把CANMET 的反應(yīng)部分與UOP 自己的加氫裂化/加氫處理的分離部分結(jié)

17、合在一起，推美國(guó)環(huán)球油品公(UOP)UniflexVRSH美國(guó)謝夫隆公司(Chevron)2003 年開始開發(fā)減壓渣油懸浮床加氫裂化技術(shù)， 在實(shí)驗(yàn)室和中型試驗(yàn)成功的基礎(chǔ)上，決定在其密西西比州Pascagonla 煉油廠建設(shè)一套3500bbl/d 工業(yè)示范裝置，2010 年下半年開始運(yùn)行，驗(yàn)證技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性， 為建設(shè)35000bbl/d 大型工業(yè)裝置提供設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)并解決工程放大問題。受2008 年金融危機(jī)的影響，工業(yè)示范裝置推遲至2010 年建設(shè)VCC 渣油懸浮床加氫裂化技術(shù)是德國(guó)維巴石油公司在20 世紀(jì)50 年代開發(fā)的，80 年代和90年代進(jìn)行了中型裝置(200bbl/d)和工業(yè)示范裝置(350

18、0bbl/d)試驗(yàn)，工業(yè)示范裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)已超過10 年。2002 年BP 公司收購維巴公司，自2006 年以來對(duì)VCC 技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步改進(jìn)，包括與加氫處理技術(shù)集成生產(chǎn)清潔燃料技術(shù)、單系列裝置加工能力擴(kuò)大以及工藝設(shè)計(jì)等，形成了今天的BP VCC 技術(shù)。為加速BP VCC 技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用，不久前BP 與美國(guó)KBR 公司合作進(jìn)行工程設(shè)計(jì)，并在全球進(jìn)行技術(shù)轉(zhuǎn)讓與服務(wù)英國(guó)石油公司(BP)/德國(guó)維巴石油公司(Veba)BP VCCHDHPLUS20 世紀(jì)80 年代后期開始開發(fā)用微米級(jí)催化劑的技術(shù)，在經(jīng)過90 年代大量的實(shí)驗(yàn)室工作以后，于20002003 年進(jìn)行0.3bbl/d 中型試驗(yàn)，為建設(shè)半工業(yè)示范裝置

19、提供依據(jù)，2005 年底1200bbl/d 的半工業(yè)示范裝置投入運(yùn)行。根據(jù)半工業(yè)示范裝置的運(yùn)行結(jié)果，2008 年埃尼公司決定建設(shè)兩套大型工業(yè)裝置，目前正在建設(shè)中19831988 年Intevep 與Veba 合作開發(fā)HDH 技術(shù)，并在德國(guó)Sholven 進(jìn)行150bbl/d 中型試驗(yàn)；19881994 年在德國(guó)Bottrop 進(jìn)行3500bbl/d 工業(yè)示范裝置試驗(yàn)；19982003 年改進(jìn)HDH技術(shù)，在10bbl/d 中型試驗(yàn)的基礎(chǔ)上開發(fā)出HDHPLUS 技術(shù)；20042006 年與法國(guó)Axens公司合作，確定在委內(nèi)瑞拉建設(shè)兩套大型工業(yè)裝置的設(shè)計(jì)方案技術(shù)名稱開發(fā)商 簡(jiǎn)要情況意大利埃尼公司(Eni)EST委內(nèi)瑞拉石油公司研究中(Intevep)/德國(guó)維巴石油公司(Veba)21All rights reserved 2012, BPEC神木項(xiàng)目神木項(xiàng)目項(xiàng)目名稱及建設(shè)地址項(xiàng)目名稱及建設(shè)地址項(xiàng)目名稱：陜西延長(zhǎng)石油安源化工有限公司100萬噸/年煤焦油加氫項(xiàng)目（一期）建設(shè)單位：陜西延長(zhǎng)石油安源化工有限公司建廠地址：陜西省神木縣錦界工業(yè)園區(qū) 項(xiàng)目概況項(xiàng)目概況工廠設(shè)計(jì)年處理煤焦油62.5萬噸/年，建設(shè)預(yù)處理裝置（含提酚單元）、VCC加氫裂化裝置（含減渣固化單元）、轉(zhuǎn)化制氫裝置、硫磺回收裝置四套工藝裝置，配套建設(shè)儲(chǔ)