Подробности новости
Эксперты Китайской национальной нефтяной корпорации поделились последними достижениями и перспективами развития технологии гидрокрекинга!
Дата публикации:
2023-10-08 10:10
Источник:
Эксперты Китайской национальной нефтяной корпорации поделились последними достижениями и перспективами развития технологии гидрокрекинга! (Рекомендуется сохранить)
1.1 Современное состояние развития технологий в стране и за рубежом
Ввиду относительно низкой плотности сырья для гидрокрекинга вакуумного газойля обычно применяют реакторы с неподвижным слоем катализатора. Первая в мире современная установка гидрокрекинга вакуумного газойля по технологии Socracking была введена в эксплуатацию в 1959 году на нефтеперерабатывающем заводе компании Chevron в Ричмонде, штат Калифорния. Впоследствии ряд компаний последовательно разработали собственные технологии гидрокрекинга, такие как технология Lomax компании UOP [4], технология Unicracking компании Unocal; технология H‑G компании GULF Research & Development, а также технологии гидрокрекинга, разработанные компаниями Shell, Французским институтом нефти (IFP), немецкой BASF, британской BP и другими [5].
Начиная с 1950‑х годов в Китае были разработаны процесс гидрокрекинга и соответствующие катализаторы для переработки сланцевого лёгкого дизельного топлива и каменноугольной смолы [6]. В 1980‑е годы на основе существующих технологий были импортированы комплектные зарубежные технологии, инженерное проектирование и оборудование, в результате чего последовательно были построены четыре установки высоконапорного гидрокрекинга [7]. В последние годы Китай самостоятельно спроектировал, построил и ввёл в эксплуатацию несколько установок высоконапорного гидрокрекинга; их технологические схемы весьма разнообразны, среди них основными являются одноступенчатая последовательная схема с однократным пропуском и одноступенчатая последовательная схема с полной (или частичной) рециркуляцией. Основными источниками технологий гидрокрекинга в Китае являются Фушуньский научно‑исследовательский институт нефтехимической технологии (FRIPP) и Научно‑исследовательский институт нефтехимической технологии (RIPP) компании Sinopec, а также Научно‑исследовательский институт нефтехимической технологии компании CNPC и другие организации.
1.2 Технические особенности и сравнение
(1) Масштаб. Традиционный масштаб установки гидрокрекинга вакуумного газойля составляет 100–400×10⁴ т/год; максимальный масштаб — 400×10⁴ т/год; максимальный масштаб одной технологической линии — 220×10⁴ т/год (за рубежом — 325×10⁴ т/год).
(2) Состояние применения. За несколько десятилетий развития современная технология гидрокрекинга вакуумного газойля достигла значительных успехов в области катализаторов, технологических процессов и оборудования. В зависимости от исходного сырья для гидрокрекинга могут использоваться различные катализаторы и режимы работы, что позволяет получать такие целевые продукты, как сжиженный нефтяной газ, нафта, реактивное топливо, легкое дизельное топливо и базовые масла; остаточные масла, в свою очередь, могут служить сырьём для производства этилена. Нефтеперерабатывающие заводы способны разрабатывать для технологии гидрокрекинга индивидуальные технологические схемы, изменяя структуру выпускаемой продукции, повышая её качество и увеличивая экономическую эффективность [10–13]. За последние двадцать лет наблюдается заметное ускорение темпов роста гидрокрекинга: темпы прироста установок гидрокрекинга уже превышают аналогичные показатели установок вторичной переработки — каталитического крекинга, каталитического риформинга и термической переработки [14].
(3) Приспособленность к сырью. Установка гидрокрекинга воскового масла способна перерабатывать прямогонный воск, коксующийся воск и другие компоненты восковых масел; требования к диапазону сырья приведены в таблице 1.
2.1 Гидрокрекинг вакуумного гудрона в стационарном слое катализатора
В отличие от гидрокрекинга в кипящем и суспензионном слоях, гидрокрекинг в неподвижном слое осуществляется по механизму реакции карбокатионов. Как правило, в такой установке используются 2–5 реакторов, соединённых последовательно; при этом, подбирая оптимальные условия реакции для различных видов сырья, удается получать продукцию, соответствующую требованиям последующих технологических установок; данная технология весьма зрелая. В промышленной эксплуатации, чтобы дополнительно продлить срок службы установки гидрокрекинга в неподвижном слое, в технологическом процессе можно предусматривать возможность вывода отдельных реакторов из работы, что позволяет регулировать перепад давления и снижать связанные с этим простои оборудования; кроме того, применяют проточный режим с предварительной очисткой и подготовкой сырья, что замедляет рост перепада давления и продлевает период эксплуатации. Содержание металлов в сырье для установок гидрокрекинга в неподвижном слое обычно не превышает 200 мкг/г; основными задачами являются снижение остаточного углерода, десульфуризация, деметаллизация и денитрификация, что обеспечивает соответствие требованиям последующих установок.
Технология гидрокрекинга в стационарном слое для вязкого нефтяного остатка была разработана в 1960‑е годы на основе технологии гидрогенизации вакуумного газойля. В период 1960–1970‑х годов гидрокрекинг в стационарном слое в основном применялся для производства низкосернистого топочного мазута (LSFO) с целью снижения загрязнения атмосферы. После середины 1980‑х годов, когда спрос на топочный мазут снизился, а потребность в лёгких автомобильных топливах возросла, установки гидрокрекинга в стационарном слое всё чаще стали использоваться для переработки сернистых вязких нефтяных остатков, обеспечивая высококачественным сырьём последующие конверсионные установки, такие как каталитический крекинг вязкого нефтяного остатка (RFCC) [17].
В последние годы успешная разработка ключевых технологий привела к значительному прогрессу в области гидрокрекинга остатков нефти в стационарном слое: степень удаления примесей с катализатора и его способность к накоплению металлов существенно возросли, а применение технологии поэтапной загрузки катализатора позволило обеспечить длительную эксплуатацию установки. Кроме того, использование высокопроизводительных внутренних элементов реактора заметно улучшило распределение материала. Благодаря простоте процесса и удобству эксплуатации технология гидрокрекинга остатков нефти в стационарном слое получила широкое распространение во всём мире. В настоящее время наиболее широко применяются следующие промышленные процессы: технологии VRDS/RDS компании Chevron, RCD Unionfining компании UOP, Hyvahl компании IFP, Residue hydroprocessing компании Shell и S‑RHT компании Sinopec; при этом на долю технологий VRDS/RDS приходится почти 50%, а на RCD Unionfining — около 35%.
2.1.2 Технические особенности и сравнение
(1) Масштаб. В таблице 2 приведены данные о масштабах основных технологий фиксированного слоя гидрокрекинга тяжёлой нефтяной остаточной фракции. В частности, Национальная нефтяная корпорация Кувейта получила лицензию на технологии VRDS/RDS компании Chevron и планирует построить в Кувейте крупнейшую в мире установку комплексной гидроочистки остатков; её проектная мощность составляет 33×10⁴ баррелей в сутки (около 1 584×10⁴ тонн в год). Технология Hyvahl компании IFP предусматривает максимальную мощность одной технологической линии — 300×10⁴ тонн в год при использовании атмосферного остатка (AR) и 260×10⁴ тонн в год при использовании вакуумного остатка (VR). Технология HYCON компании Shell, рассчитанная на вакуумный остаток, реализована лишь в одной промышленной установке мощностью 132×10⁴ тонн в год, тогда как технология LR/AR‑HDS, ориентированная на атмосферный остаток, имеет максимальную мощность 250×10⁴ тонн в год [9].
(2) Сфера применения. Технология VRDS/RDS компании Chevron: компания Chevron является крупнейшим в мире поставщиком технологий гидроочистки остатков нефти. Установок VRDS/RDS насчитывается 28, при этом мощность одной линии составляет от 100×10⁴ до 480×10⁴ т/год. Ранние установки VRDS/RDS в основном предназначались для производства низкосернистого моторного топлива; после 1983 года большинство таких установок использовалось в качестве сырья для установок RFCC [20].
Технология RCD Unionfining компании UOP лицензирована для 27 установок; мощность промышленных установок RCD Unionfining составляет от 35×10⁴ до 370×10⁴ т/год. Из них на девяти установках в качестве сырья используется депарафинизированный нефтяной остаток (DAO), одна установка перерабатывает вакуумный гудрон, а остальные — атмосферный гудрон. Большинство установок RCD Unionfining предназначены прежде всего для предварительной подготовки сырья к процессам FCC и RFCC.
В последние годы компания Shell добилась определённых успехов в области технологии гидроочистки остатков нефти при атмосферном давлении на неподвижной загрузке (LR/AR‑HDS); в настоящее время эксплуатируются три установки LR/AR‑HDS, сертифицированные компанией Shell, с мощностями 75×10⁴ т/год, 225×10⁴ т/год и 250×10⁴ т/год[22]. Технология S‑RHT компании Sinopec основана на серии катализаторов и технологическом процессе гидродесульфуризации остатков нефти на неподвижной загрузке, разработанных Фушуньским научно‑исследовательским институтом нефтехимии, а также на инженерных решениях, созданных Лоянским нефтехимическим инжиниринговым предприятием.
(3) Приспособленность к сырью. Как правило, установки требуют, чтобы содержание Ni+V в исходном нефтяном сырье не превышало 200 мкг/г, а остаточное углеродистое число составляло 10–20% (массовая доля) [23–24]. Кроме того, на выходе из насоса подачи материал имеет определённые ограничения по вязкости: например, технология Hyvahl предписывает, чтобы вязкость при 100 °C была не более 150 мм²/с; технология верхнепоточного реактора UFR компании Chevron требует, чтобы вязкость исходного нефтяного сырья при 100 °C превышала 400 мм²/с. В процессе гидроочистки содержание нерастворимых веществ C7 в DAO обычно должно быть менее 0,05% (или нерастворимых веществ C5 — менее 0,3%); если эти показатели превышены, процесс гидроочистки становится столь же сложным, как и гидроочистка гудрона.
Технология VRDS/RDS компании Chevron: в процессе гидроочистки остаточных масел компании Chevron применяются две уникальные технологии — OCR (Onstream Catalyst Replacement) и UFR (Up Flow Reactor). При этом технология OCR позволяет сократить объём реакторов в новой установке и повысить гибкость переработки различных видов сырья; будучи предварительным реактором перед существующими реакторами с неподвижным слоем катализатора, она обеспечивает высокую и стабильную степень удаления серосодержащих металлов, продлевает срок службы последующих катализаторов, а также расширяет перерабатывающую мощность существующих установок и/или позволяет обрабатывать более низкокачественные остаточные масла (с содержанием Ni+V > 200 мкг/г).
Технология RCD Unionfining компании UOP: в реакционной системе промышленной установки RCD Unionfining реализована параллельная работа двух каскадов; каждый каскад включает четыре реактора — один небольшой защитный реактор и три основных реактора, соединённые последовательно. Гидроочищенный остаток используется в качестве масла для обратной промывки фильтров сырья. В разделительной части предусмотрена печь нагрева атмосферной ректификационной колонны, что облегчает пуск установки.
Технология Hyvahl компании IFP: данная технология обеспечивает глубокую гидроочистку; основным продуктом является сырье для процесса RFCC, при этом типичные показатели гидродесульфуризации и гидродеметаллизации превышают 90%, а в качестве побочных продуктов образуется 12–25% нафты и дизельного топлива. Технология Hyvahl использует катализаторы гидродеметаллизации с уникальной микропористой структурой; реактор представляет собой переключаемый защитный реактор (PRS). По сравнению с традиционными защитными реакторами, установки на основе технологии PRS демонстрируют значительно более высокую степень загрузки — свыше 92%; катализатор в деметаллизационном участке, расположенном в передней части реакционной системы, поддерживает стабильную скорость гидродеметаллизации (HDM), что замедляет деактивацию катализатора в участке гидродесульфуризации и одновременно сохраняет практически неизменным уровень содержания металлов в исходном сырье для RFCC; кроме того, эта технология обладает повышенной адаптивностью к различным видам сырья: при увеличении содержания металлов по сравнению с проектными значениями можно чаще производить переключение защитных реакторов, при этом влияние на основной реактор остается незначительным.
Технология LR/AR‑HDS компании Shell: в качестве этапа предварительной обработки используется реактор с подвижным слоем типа «бункер»; при этом условия работы этого участка весьма жёсткие — давление 13,0–18,0 МПа, температура выше 410 °C. В нормальных условиях возможно непрерывное введение и отбор катализатора, что позволяет поддерживать его активность на заданном уровне. Технология S‑RHT компании Sinopec: применение этой технологии позволяет перерабатывать различные виды сернистых низкокачественных тяжёлых нефтей с общим содержанием металлов ≤ 150 мкг/г и остаточным углеродом ≤ 18%.
2.2 Гидрокрекинг в кипящем слое гудрона
Гидрокрекинг в кипящем слое осуществляется преимущественно при высоких температурах, что приводит к разложению тяжёлых нефтепродуктов; по радикальному механизму крупные молекулы расщепляются на молекулы с очень низкой молекулярной массой либо образуются новые молекулы путём соединения нескольких радикалов. Действие катализатора заключается в подавлении образования кокса в ходе реакции, что обеспечивает возможность длительной непрерывной эксплуатации установки. Эта технология весьма зрелая: уже с 1960‑х годов она внедрена в промышленное производство; рабочая температура относительно высока — до 440–450 °C. Однако из‑за недостаточной глубины гидрогенизации содержание серы и азота в продуктах остаётся повышенным, что делает их ближе к продуктам коксования; такие продукты могут использоваться лишь в качестве сырья для последующих установок.
2.2.1 Современное состояние развития технологий в стране и за рубежом
Технология гидрокрекинга в кипящем слое была разработана в конце 1960‑х годов. Отправлено успешно. Данный процесс использует газ, жидкость и частицы катализатора. Система реактора с трёхфазным псевдоожиженным слоем, обеспечивающая обратную смесь. Водород и сырьевая нефть поступают из Подъём катализатора снизу вверх приводит к расширению слоя катализатора и поддержанию его в состоянии… Состояние псевдоожижения. Высота кипящего слоя катализатора может регулироваться за счёт циркуляции масла. Контроль по количеству.
Технология гидрокрекинга в кипящем слое первоначально была разработана компанией HRI в сотрудничестве с компанией City Service Corporation (CISC). Начиная с 1953 года, компания HRI вела исследования и разработки процесса H‑Oil и построила на нефтеперерабатывающем заводе в Лейк‑Чарлз первую установку гидрокрекинга в кипящем слое, которая перерабатывала остаточное масло из высокосернистых западно‑техасских нефтей; получаемое низкосернистое остаточное масло использовалось в качестве сырья для установки замедленного коксования. В 1970‑е годы, стремясь далее развивать технологию кипящего слоя, компании HRI и CISC каждая в отдельности искали новых партнёров для продолжения её совершенствования. В результате сотрудничества компании HRI с компанией Texaco был создан процесс H‑Oil. Компания CISC, объединившись с фирмой Lummus‑Crest, осуществила техническую модернизацию установки H‑Oil на заводе в Лейк‑Чарлз — в том числе заменила внешний циркуляционный насос на внутренний циркуляционный насос, — в результате чего был создан процесс LC‑Finishing [28–30].
В 1995 году компания HRI была интегрирована в североамериканское подразделение Французского нефтяного института (Axens); Axens направила значительные средства на совершенствование процесса H‑Oil, тогда как технология LC‑Finishing в настоящее время принадлежит компании CLG (Chevron Lummus Global). Разработанная Синьхуа‑Петролеум технология STRONG включает комплекс взаимосвязанных решений: собственные технологические процессы, катализаторы, запатентованное оборудование и его внутренние компоненты, систему управления подачей и отводом катализатора, а также технологии переработки отработанного катализатора.
2.2.2 Технические особенности и сравнение
Технология H‑Oil обычно предусматривает последовательное соединение двух реакторов, тогда как LCFining — трёх реакторов, что обеспечивает более высокую степень удаления примесей.
Эти два процесса не имеют принципиальных различий: конструкция реактора практически одинакова и включает систему распределения потока, систему сепарации и рециркуляции, а также систему подачи и удаления катализатора в режиме онлайн; при этом катализаторы взаимозаменяемы (см. рис. 1). Различие заключается в том, что технология H‑Oil реализует внешнюю рециркуляцию с использованием внешнего циркуляционного насоса, тогда как технология LC‑Fining — внутреннюю рециркуляцию с встроенным циркуляционным насосом.
(1) Масштаб. Максимальная мощность технологической установки по технологии H‑Oil составляет 640×10⁴ т/год, при этом максимальная мощность отдельной линии — 320×10⁴ т/год; данная установка была введена в эксплуатацию в 2019 году на предприятии Hengli Petrochemical в городе Далянь, Китай. Максимальная мощность технологической установки по технологии LC‑Finning достигает 400×10⁴ т/год, а максимальная мощность отдельной линии — 200×10⁴ т/год. По технологии STRONG на предприятии Jinling Petrochemical была сооружена промышленная демонстрационная установка мощностью 5×10⁴ т/год; результаты испытаний оказались положительными.
(2) Сфера применения. Технология H‑Oil на протяжении более чем 50 лет разрабатывалась и исследовалась; в её рамках были усовершенствованы технологический процесс, конструкция реакторов, а также методы регенерации катализаторов и разработки новых… В области каталитических систем достигнут значительный прогресс; в настоящее время построено 15… Установка промышленного типа. В настоящее время технология LC‑Fining принадлежит компании CLG. Принадлежит, в мире имеется 14 установок.
(3) Приспособленность к сырью. Кипящий слой в процессе гидрокрекинга обладает высокой универсальностью и позволяет перерабатывать газойль, атмосферный остаток, вакуумный остаток, продукты углеводородного риформинга угля, битум, сланцевое масло и нефтеносные пески. Технология H‑Oil предъявляет следующие требования к конкретным свойствам сырья: нерастворимые вещества С7 — не более 13% (может быть и выше, что зависит от других характеристик); остаточное углеродное число — не более 20%; содержание металлов — может превышать 500 мкг/г (или быть ещё выше; в этом случае необходимо повышать степень замещения катализатора); содержание азота — около 5 000 мкг/г, а иногда и выше [28–29]. Технологии LC‑Finning и STRONG предъявляют требования к свойствам сырья, сходные с требованиями технологии H‑Oil.
(4) Особенности распределения продуктов. Технология крекинга водородом в кипящем слое характеризуется значительными различиями в выходе продуктов при переработке различных видов сырья. На примере вакуумного гудрона венесуэльской нефти, используемого в качестве исходного сырья, продукты установки крекинга водородом в кипящем слое по технологии H‑Oil приведены в таблице 5.
2.3 Гидрокрекинг взвешенного слоя с использованием гудрона
Технология гидрокрекинга в суспензионном (суспензионно‑жидкостном) слое имеет весьма длительную историю, однако на промышленных установках она пока применяется не так широко. В Китае установки совместной переработки каменноугольного коксовой смолы и нефти преимущественно используют технологию суспензионного слоя; такие организации, как Фушуньский научно‑исследовательский институт нефтехимии, Институт нефтехимических наук и компания «Саньцзюй Экологическая», разработали соответствующие технологии гидрокрекинга в суспензионном слое и в настоящее время ведут строительство промышленных демонстрационных установок. Гидрокрекинг в суспензионном слое позволяет перерабатывать углеводороды с высоким… Сера, сырьё с высоким содержанием металлов; содержание металлов достигает 240. мкг / г при этом всё ещё Обладает высоким коэффициентом переработки; основными продуктами являются дизельное топливо и вакуумный газойль, выход нафты невысок; продукт характеризуется высоким содержанием серы и азота. Распределение продуктов и их свойства сходны с таковыми у коксующей установки, поэтому требуется дополнительная переработка; он может использоваться в качестве сырья для гидрокрекинга в стационарном слое. Что касается непереработанного остаточного нефти, то из‑за накопления металлов его, как правило, необходимо подвергать специальной обработке.
2.3.1 Современное состояние развития технологий в стране и за рубежом
Процесс гидрокрекинга на суспензионном слое, также называемый процессом в жидкой фазе или жидкостной флюидизацией, представляет собой трёхфазный реакционный процесс — газ‑жидкость‑твердое вещество. В этом процессе катализатор, подвергаясь воздействию движущихся газовой и жидкой фаз, находится в состоянии флюидизации. Катализаторы, используемые в данном процессе, имеют очень малые размеры частиц и большую удельную поверхность; число частиц катализатора в единице объёма жидкой среды весьма велико, а расстояние между ними — крайне мало, что способствует ингибированию полимеризационных реакций в жидкой фазе и позволяет существенно сократить необходимое количество катализатора.
В настоящее время за рубежом уже реализованы лицензии на применение технологий гидрокрекинга в плавающей реакционной камере, в том числе: технология HDHPlus компании PDVSA (Венесуэла), технология VCC компании BP, канадская технология Canmet, технология EST компании Eni, а также технология Uniflex‑SHC компании UOP.
Китайские технологии гидрокрекинга в условиях суспензионного слоя в основном включают технологию UPC, разработанную Китайским нефтяным университетом (Восточный Китай); технологию гидрогенизации каменноугольной смолы в суспензионном или пульп‑слое, а также сопутствующие катализаторные технологии, разработанные Главным научно‑исследовательским институтом угольной промышленности; и технологию сверхсуспензионного слоя (MCT), созданную компанией Sanju Environmental Protection Co., Ltd. Основная особенность технологии UPC заключается в возможности обработки различных видов сырья посредством однократной пропускной схемы, циркуляции вакуумного газойля либо циркуляции остаточного масла; при содержании катализатора 0,01% степень однократной конверсии исходного масла достигает 90%. В настоящее время строится установка гидрокрекинга тяжёлых нефтепродуктов в суспензионном слое мощностью 200×10⁴ т/год, завершение которой запланировано на 2020 год. Технология гидрогенизации каменноугольной смолы в суспензионном или пульп‑слое предусматривает предварительное разделение каменноугольной смолы на лёгкие фракции и тяжёлую фракцию: лёгкие фракции (или продукт после дезфенолизации) используются в качестве сырья для гидроочистки, тогда как тяжёлая фракция совместно с порошкообразным катализатором, водородом и рециркулирующим маслом подаётся в реактор суспензионного слоя для получения лёгких и тяжёлых фракций. Технология MCT применима к сырью с высоким содержанием серы, азота, металлов, остаточного углерода и высокой кислотности; общая степень конверсии в установке составляет 96–99%, выход лёгких фракций — 92–95%. Данная технология уже внедрена в промышленное производство.
2.3.2 Технические особенности и их сравнение
Технологии EST, HDHPlus и VRSH используют схему циркуляции нефти из нижней части колонны без её переработки, что позволяет достичь весьма высокой степени конверсии. В технологии EST неотработанная нижняя часть колонны после растворительной депарафинизации подвергается циркуляции асфальтена/катализатора в реактор; при этом отводится небольшое количество отходящей нефти, а степень конверсии превышает 97%; в технологии HDHPlus неотработанная нижняя часть колонны после извлечения металлов в блоке их回收 смешивается с сырьевой нефтью и продолжает гидрообработку, достигая почти 100‑процентной конверсии; в технологии VRSH часть неотработанной нижней части колонны возвращается в первый реактор для дальнейшей реакции, тогда как более тяжёлая фракция после растворительной депарафинизации подвергается повторной активации катализатора, содержащегося в остатке, и используется в цикле, обеспечивая почти 100‑процентную конверсию. Помимо циркуляции неотработанной нижней части колонны, технологии HDHPlus/СHP и VRSH также предусматривают циркуляцию прямогонного вакуумного газойля: в технологиях HDHPlus/СHP этот газойль циркулирует в секцию СHP для проведения гидрообработки, тогда как в технологии VRSH он направляется во второй реактор с кипящим слоем. Технология Uniflex‑SHC использует однократную пропускную схему для мазута; вакуумный тяжёлый газойль циркулирует в реактор для дополнительной реакции, при этом отводится некоторое количество неотработанной нижней части колонны, а степень конверсии превышает 90%; технология VCC также предполагает однократную пропускную схему для мазута: прямогонный вакуумный газойль направляется на участок гидрообработки, где степень конверсии составляет 85–95%. Способы утилизации неотработанной нижней части колонны в указанных технологиях представлены в таблице 6; основными методами являются коксование, производство цемента, приготовление битума, а также извлечение или回收 металлов из неотработанной нефти.
(1) Масштаб. Технология HDHPlus включает два строящихся установки мощностью 5×10⁴ баррелей в сутки (250×10⁴ тонн в год) и 4,6×10⁴ баррелей в сутки (230×10⁴ тонн в год). В данной технологии применяются катализаторы на основе железа и молибдена; её ключевая особенность — снижение образования кокса и регулирование распределения продуктов за счёт введения углеродистого остатка. Технология Uniflex‑SHC отличается эффективным рециркуляцией водорода и высокими антикоксующими свойствами катализаторов [32]. Технология VCC представляет собой комбинированный процесс гидрообессеривания и облегчения тяжёлых остатков в режиме суспензионного реактора и фиксированного слоя; в настоящее время в Китае, в составе группы Yanchang Petroleum, построены две промышленные установки мощностью 50×10⁴ тонн в год, при этом степень конверсии сырья превышает 90% [33]. Основой технологии EST для гудрона является конструкция суспензионного реактора и разработка дисперсных катализаторов; под действием высоко диспергированного катализатора MoS₂ гудрон в суспензионном реакторе подвергается реакции гидрокрекинга [34]. Главной особенностью этой технологии является использование системы рециркуляции отходящего масла, что позволяет повысить степень конверсии сырья [30–31]; на её основе уже сооружена установка мощностью 115×10⁴ тонн в год, однако эксплуатация её пока остаётся нестабильной.
(2) Приспособляемость к сырью. Технология гидрокрекинга в суспензионном слое позволяет перерабатывать все виды низкокачественных остаточных нефтей и даже осуществлять совместную конверсию остаточных нефтей и угля; при этом отсутствуют ограничения по свойствам исходного сырья.
(1) Технология гидрокрекинга вакуумного остатка позволяет вводить атомы водорода в состав тяжёлых дистиллятов, что позволяет улучшать и изменять свойства тяжёлой нефти и получать лёгкие нефтепродукты. В последние годы наблюдается заметное ускорение темпов роста гидрокрекинга; при этом темпы увеличения мощностей по гидрокрекингу уже превышают темпы роста установок вторичной переработки, таких как каталитический крекинг, каталитический риформинг и термическая переработка.
(2) Наиболее широко применяется гидрокрекинг в стационарном слое; успешная разработка ключевых технологий позволила добиться значительного прогресса в области гидроочистки остатков нефти в стационарном слое: степень удаления примесей с катализатора и его способность к накоплению металлов существенно возросли; применение технологии поэтапной загрузки катализатора обеспечило длительную эксплуатацию установки, а использование высокопроизводительных внутренних элементов реактора заметно улучшило распределение реагентов.
(3) В отличие от механизма реакции на основе ионов карбокатиона, характерного для гидрокрекинга в стационарном слое, гидрокрекинг в кипящем слое и гидрокрекинг в суспензионном слое осуществляются преимущественно при высоких температурах, что приводит к разложению тяжёлых нефтепродуктов; по радикальному механизму крупные молекулы расщепляются на молекулы с очень низкой молекулярной массой либо на несколько радикалов, которые затем соединяются в другие молекулы. Катализатор в этих процессах служит для подавления образования кокса в ходе конверсии, обеспечивая возможность длительной непрерывной эксплуатации установки.
(4) Гидрокрекинг на взвешенном слое позволяет перерабатывать труднообрабатываемое сырьё с высоким содержанием серы, остаточного углерода и металлов, при этом обеспечивается высокая степень конверсии, что открывает широкие перспективы его применения. В последние годы наблюдается постепенный рост промышленного применения гидрокрекинга на взвешенном слое в небольших масштабах; однако до сих пор не удалось реализовать крупнотоннажные промышленные установки мощностью свыше миллиона тонн в год, способные работать в режиме длительной стабильной эксплуатации.
Соответствующая информация
Контактная информация
Телефон для консультаций
Электронная почта
Веб-сайт компании
Адрес компании
Провинция Цзянси, город Пинсян, Северная зона Высокотехнологического промышленного парка, улица Гунъе, д. 21
Просмотр на мобильном устройстве