工艺技术选择与装备

2.8.2工艺技术选择与装备

2.8.2.1  MCT悬浮床加氢技术简述

本项目所用装置于2018年6月21日经中国石油和化学工业联合会组织鉴定，该装置由北京三聚环保新材料股份有限公司、北京华石联合能源科技发展有限公司、福州大学、武汉金中石化工程有限公司、鹤壁华石联合能源科技有限公司联合开发，经鉴定，MCT悬浮床加氢技术成果，突破劣质重油悬浮床技术难题，开发了悬浮床加氢新工艺、高效催化剂、新型反应器等专有设备。该装置获得授权发明专利24项，实用新型专利3项，主要创新点有：

（1）发明了以新型纳米铁基和以铝土矿为载体具有加氢、裂化和承接生焦前驱物性能的悬浮床加氢裂化催化剂，实现了较缓和反应条件的高转化率。

（2）发明了具有传质效率高，梯级内循环的高效裂化加氢反应器，具有催化剂浓度可调，反应速率和反应深度可控，可实现劣质重油的深度加氢、高效转化。

（3）开发了具有防结焦防堵塞功能的含固浆液加热炉和立式换热器，开发了催化剂的浆液配置、连续加注、排出与分离工艺、以及高压差含固液体能量释放区块安全系统，形成了自主知识产权的MCT悬浮床加氢成套工艺包。

该技术的各项指标均处于国际领先水平，对推动我国劣质重油加工的技术进步具有重要意义。

2.8.2.2加氢技术对比分析

随着我国煤化工产业的快速发展，近年来先后开发出多种加氢技术。根据各种技术的特点，可归纳为4类，第一类是煤焦油加氢精制加氢处理技术；第二类是延退焦化－加氢裂化联合工艺技术；第三类是煤焦油的固定床加氢裂化技术；第四类是煤焦油的悬浮床/浆态床加氢裂化技术。本项目采用最新技术第四类悬浮床／浆态床加氢裂化技术，该技术最突出的特点是：对原料油的适应性广，提高煤焦油资源利用率；产品收率高，质量好。

各类生产技术及特点见表2.8-1。

表2.8-1              各类加氢工艺的技术对比一览表

序号	工艺指标	煤焦油加氢精制/加氢处理技术	延退焦化－加氢裂化联合工艺技术	煤焦油的固定床加氢裂化技术	悬浮床／浆态床加氢裂化技术
1	反应器类型	固定床	移动床	固定床	悬浮床
2	反应器温度	300~450℃	300~450℃	300~450℃	320~480℃
	反应压力	5.0~19Mps	6.0~20Mps	5.0~19Mps	8.0~22Mps
3	主要产品	石脑油、轻质燃料油	石脑油、燃料油、 焦炭	石脑油、燃料油、沥青	石脑油、燃料油、 酚油
4	产品收率	30%	65%	45%	80~90%
5	优点	工艺流程相对比较简单、投资和操作费用相对较低	把一部分重质煤焦油转化成轻油产品	把大部分煤焦油的重油转化成轻油馏分，提高了清油产品的收率和煤焦油的资源利用率	对原料的适应性广，煤焦油资源利用率高，轻油产品质量好
6	缺点	石脑油和燃料油的收率较低	工艺流程比较复杂，并且把一部分煤焦油转化成了焦炭，未充分利用好煤焦油资源	工艺流程相对复杂，并对原料油有一定的限制	反应压力大

本项目煤焦油加氢选用悬浮本加氢技术，优点为：一是在加氢之前脱除酚类化合物，即得到一部分酚产品，又能降低后续加氢过程的氯耗；二是把几乎全部的煤焦油重油加氢化成了轻油产品，最大限度地提高轻油收率；三是在悬浮床加氢裂化过程中，粉状颗粒催化剂悬浮在煤焦油中，可以承裁反应过程中缩聚生成的少量大分子焦炭，避免这些焦炭沉积在反应系统面影响设备的正常运行；四是所得燃料油产品质量好，十六烷指数在40以上。

本次技改项目悬浮床煤焦油加氢技术，生产条件得到优化，产品种类多，燃料油收率高，而且催化剂活性较好，设备投资省，操作费用低，是目前国内先进的生产工艺。因此，本项目生产工艺属于较为清洁的加氢生产工艺。