加氫裂化尾油餾程對(duì)加氫基礎(chǔ)油收率的影響

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)

0 引言

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(wàn)t/a、大連石化50萬(wàn)t/a和茂名石化40萬(wàn)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(wàn)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。

1 試驗(yàn)部分

1.1 加氫中試裝置及試驗(yàn)工藝參數(shù)

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(wàn)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(guò)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。

1.2 試驗(yàn)原料

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)變化很小；密度、黏度、黏度指數(shù)、傾點(diǎn)和蠟含量均有所提高。

2 結(jié)果與討論

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 ℃后可確保基礎(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。

3 結(jié)論

(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%。