【摘 要】近年來，重質原料油加工領域的技術日新月異，加氫裂化技術在當前的加工領域中有著非常關鍵性的應用，尤其是在催化劑工藝以及設備方面有著極大的提高。最常見的應用技術是渣油固定床加氫裂化技術以及沸騰床加氫裂化技術。但兩者的加工條件反應較為苛刻，并且前期的投資成本過高，所以在進行應用時只能作為下游裝置的原料。懸浮加氫裂化技術能夠處理難度較高的加工原料，在應用中前景十分廣闊，但投資的成本較高，應用于百萬噸級以上的大規模處理工程還有待突破。
【關鍵詞】重油加工;蠟油;渣油;固定床加氫裂化;沸騰床加氫裂化;懸浮床加氫裂化
引言：
基于原料構成的角度進行分析。加強煉化技術可以分為蠟油加氫煉化以及渣油加氫裂化技術不同技術的使用要求和加工的難度具有顯著差異，對于殘碳較多的原料和金屬含量較高的原料進行處理，與難度一般的加工原料處理技術有顯著不同。如果按照反應器的方式進行劃分，加氫裂化技術能夠劃分為加氫裂化，移動床加氫裂化，沸騰床加氫裂化等技術。在平時的應用中，固定床加氫裂化技術的應用最為廣泛。
1.加氫裂化技術發展現狀
1.1渣油沸騰床加氫裂化
沸騰床的加氫裂化技術是為了適用于重油高溫氯化反應，能夠將大分子通過自由基分解為小分子，或者可以使小分子與其他的自由基進行結合，形成為其他的分子類型。我國的加氫裂化技術應用過程中已經取得了良好的成效，形成了較為完整的應用體系。從上個世紀六十年代以來加氫裂化技術就一直在工業的生產中有著十分普遍的應用，該技術在應用中溫度可以達到440度～450度。但是由于渣油沸騰床的加氫裂化技術流碳含量比較高，所以只能夠作為下游裝置的原料加工。
1.2國內外技術發展現狀
上個世60年代末，沸騰床加氫裂化技術開始研發，并有著較為成功的應用，該技術是通過采用氣體和液體以及硫化劑顆粒進行三相硫化反應。氫氣以及原料油可以提升催化劑的反應速度，并使得催化劑的床層膨脹為硫化狀態。硫化劑床層的高度能夠通過循環流油量進行有效控制。
該工藝具有良好的反混性能，沸騰床反應器能夠使反應器內部的整體性能保持恒定，同時在整個工藝的運轉周期內可以保障產品質量穩定。和固定床反應器有很大不同的是沸騰床反應器的整體運轉周期與催化劑的運轉周期不存在函數關系。沸騰床反應器的運轉周期是由煉油廠的確定的，一般來說，計劃周期通常為24個月至36個月。。沸騰床反應器在使用中存在著物返混的問題，所以加氫產品的性質比固定床反應器的性質要差一點。
但是沸騰床反應器的反應溫度較高，較為劣質的原料也可以采用該技術進行加工，能夠深度實現渣油的轉化。當前我國大多數的工業沸騰床裝置溫度>538 ℃，渣油體積轉化率為50%～75%，脫硫率達到70%～85%。
但是在轉化時，由于轉化率過高，可能會存在成渣，致使反應器和下游設備出現結焦，這時常會使得沸騰床裝置的操作受到限制。沸騰床反應器所采用的小顆粒催化器，可以幫助反應其中的催化劑時刻處于硫化狀態。而催化劑的活性金屬成分分為Co、Mo或Ni、Mo。對這些催化劑的抗磨損能力要求較高，以避免使用過程中有太多的細粉生成。
2.渣油懸浮床加氫裂化技術
2.1應用現狀
懸浮床(漿態床)加氫裂化技術歷史悠久，但在工業裝置中應用并不廣泛。中國煤或煤油的加工裝置主要用于漿態床技術，撫順石油化工研究院、石油化學和三環保公司有限責任公司等等單位都逐漸開發了加氫裂化漿態床可加工金屬含量高達240 μg / g的高硫高金屬原料，且在實際建設中正在開展探索示范工業裝置，在應用中具有較高的轉化率，主要是柴油和石蠟油，石蠟油產量低，產品含硫量高，含氮量高，產品分布和特點相比焦化裝置而言較為類似，但是需要進一步加工，可作為原料對于固定床加氫裂化，以及在原料沒有被轉化的情況下，由于金屬的富集，需要進行特殊處理。
2.2國內外技術發展現狀
漿態加氫裂化技術也稱為液體流化技術，是三相反應，整個過程在工藝的使用中，催化劑受到運動的氣體和液體的推動，從而呈現出了流化狀態，該技術所采用的催化劑尺寸較小，外表面很大。單位體積的液體介質中，催化劑的顆粒數很多。顆粒之間的距離較小，這能夠進一步的抑制產生聚合反應，所以可以明顯的減少所需要的催化劑數量。
我國當前采用的懸浮床加氫電化技術，主要是由中國石油大學研發的UPC技術、煤炭科學研究總院研發的煤焦油懸浮床/漿態床加氫工藝及配套催化劑技術以及三聚環保有限公司開發的超級懸浮床技術(MCT)。UPC技術在應用中能夠對于不同原材料采用不同的加工處理方式，如果在加工的過程中輸入催化劑的量為0.01%時，那么原料油在轉化的過程中，一次性轉化率能夠高達90%。漿態床加氫技術可以先將煤油切割成重油和輕餾分油，當輕餾分油脫酚以后，可以作為加氫的原料，重油和粉狀催化劑循環油混合，作為反應器的進料，用于制備輕餾分油和重油。MCT技術在當前的處理工藝中，比較適合應用于分子量較大和分子較高的原料油。加工過程中整體的單位轉化率能夠最高達99%，吸收率能夠達到95%，該工藝已經在當前的應用中實現了普及化和工業化。
3.未來展望
在未來的技術應用中，渣油加氫裂化技術將應用于重質餾分油的組分過程中，能夠達到實現重油性質改善和重油性質改變的目的。隨著加氫裂化技術應用的不斷普及，同時加氫裂化技術也有著明顯的質量性提高，在今后加氫裂化煉化的應用速度將超過催化重整和熱加工等二次加工技術的應用增長。
目最常用的液化技術為固定床加氫裂化技術，該技術的應用已經實現了關鍵技術的成功開發，能夠使固定床加氫裂化技術取得明顯性的質量突破，同時可以進一步明顯提升催化劑雜質脫除率。采用催化劑分級填裝，能夠實現裝置的長期運轉，在反應器內構建的應用可以明顯的改善物料的分布狀況。
該技術與固定床加氫煉化的反應機理有所差異，沸騰床的加氫裂化技術與懸浮床加氫裂化技術的不同主要是在高溫的環境下，使重油發生裂化反應。與此同時，能夠通過自由基使的大分子逐漸分成為小分子，然后將這些小分子自由組合，形成自由基的結合形態。催化劑在過程中的應用作用是促進了轉化過程中抑制焦炭的生成進度，能夠試裝置在合理的狀態下長期運轉。
4.結束語
如今，加氫裂化技術在應用的過程中面臨著更多的挑戰，同時也面臨著更大的機遇。隨著我國工業化技術水平的不斷提升，加氫裂化技術需要有更大的質量突破，才能夠順應我國工業化飛速發展的進程。此外，激烈的市場競爭也加速了相關企業的技術研發進度，促進了我國加氫煉化工程技術的不斷發展。因此今后我國應當進一步重視加氫裂化技術的應用，有效促進我國工業化的可持續性發展。
參考文獻
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