CN117844526A - 低硫重质船用燃料油及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及船用燃料油技术领域，公开了低硫重质船用燃料油及其制备方法。该制备方法包括：将劣质渣油I进行缓和催化裂化反应，然后将得到的缓和催化裂化反应产物进行分离，得到催化裂化重油；将催化裂化重油进行加氢脱硫反应，然后将得到的加氢脱硫反应产物进行分离，得到加氢重油；将加氢重油与油料组分进行混合，以得到低硫重质船用燃料油。该制备方法将催化裂化重油加氢处理和催化裂化相结合，并将得到的加氢重油与油料组分混合，能够利用劣质渣油最大限度地生产低硫船用燃料油，扩大了船用燃料油的来源，并且该低硫重质船用燃料油的硫含量低，50℃运动黏度也低，各项指标均满足RMG180或RMG380产品标准。
Description
技术领域
本发明涉及船用燃料油技术领域，具体涉及低硫重质船用燃料油及其制备方法。
背景技术
随着全球环境问题的不断加剧，相关环保法规趋于严格。国际海事组织(International Maritime Organization，以下简称IMO)要求2020年3月1日起，船用燃料油(简称船燃)的硫含量上限降低至0.5g/kg。面临船用燃料油低硫化的趋势，低硫重质船用燃料油将是主要的解决方案。然而，结合现有的产能，低硫重质船用燃料油仍存在较大缺口。
采用现有的调合组分直接生产硫含量低于0.5％的残渣型船用燃料油比较困难，必须采用低硫渣油调合生产。但如果采用大量高价的低硫直馏渣油调合生产重质船用燃料油，将大幅度提高重质船用燃料油的生产成本。
为了生产低硫船燃，目前炼油企业大多通过渣油加氢脱除渣油中的硫，以得到低硫船燃的调和组分。但由于渣油加氢装置属高压加氢装置，其投资大，操作成本高，造成低硫船燃生产成本高。
高硫渣油经加氢处理后，加氢常渣可以生产低硫船燃或低硫船燃的调和组分。例如CN112300833A公开了一种生产低硫残渣型船燃的方法，该方法为在渣油加氢处理装置中，沿物流方向依次装填加氢保护催化剂、加氢脱金属催化剂和加氢脱金属脱硫保护剂。该方法具有良好的加氢活性以及更好的反应稳定性，可以长周期生产优质低硫船燃。
催化油浆富含多环芳烃，碳含量高，氢含量低，经过脱固脱硫预处理后，可以作为低硫船燃的调和组分。例如CN111088068A公开了一种低硫船用燃料油生产方法，该方法将催化油浆与第一助剂混合，混合处理后进行沉降分离，分离后得到第一物料和残渣；第一物料进入加氢处理单元，在加氢处理催化剂和氢气的作用下进行加氢反应，反应得到的液相流出物进入澄清单元，分离后得到的澄清油进一步经固液分离得到净化油浆，净化油浆与高硫原料加氢尾油混合后得到低硫船用燃料油。
又如，CN101531923A公开了一种劣质原料油催化裂化和加氢组合的方法。劣质原料油经加氢处理，得到的加氢渣油再经催化裂化得到丙烯、汽油、催化裂化重油及其它产品。其中催化裂化重油进入加氢处理装置，加氢后的催化裂化重油循环至催化裂化装置，进一步反应得到目的产物丙烯和汽油。该方法采用缓和催化裂化技术，可以降低催化裂化过程中焦炭和干气产率，并且，该方法会生成部分未转化的催化裂化重油。催化裂化重油同样富含多环芳烃，但与催化油浆相比，黏度更低，硫含量更低，更易进行脱固处理，不需要进行脱硫操作就可以作为低硫船燃的调和组分。
现有技术大多通过渣油加氢装置来实现渣油脱硫，以得到低硫重质船燃的主要调和组分。但渣油加氢装置压力高，投资大，操作费用高，会造成低硫重质船燃的生产成本增加，而且目前渣油加氢装置大多与下游催化裂化装置相匹配，生产低硫船燃后会造成催化裂化装置加工能力的浪费。
因此，有必要开发新型船用燃料油的催化裂化与加氢脱硫(MFP)技术，由MFP燃料油组分(加氢FGO)和渣油、沥青等多种低成本组分生产低硫重质船用燃料油，以期用最低的成本生产符合标准的低硫重质船用燃料油。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的低硫船用燃料油产能不足且生产成本高的问题。
为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种低硫重质船用燃料油的制备方法，所述制备方法包括：
(1)在催化裂化催化剂存在下，将劣质渣油I进行缓和催化裂化反应，得到缓和催化裂化反应产物；其中，在所述劣质渣油I中，硫元素的质量含量为0.6％-3.0％，且所述劣质渣油I的20℃密度不大于0.97g/cm3；
(2)将所述缓和催化裂化反应产物进行分离，得到催化裂化汽油、催化裂化柴油和催化裂化重油；
(3)在选择性加氢脱硫催化剂的存在下，将所述催化裂化重油进行加氢脱硫反应，得到加氢脱硫反应产物；
(4)将所述加氢脱硫反应产物进行分离，得到所述加氢重油；
(5)将所述加氢重油与油料组分进行混合以得到所述低硫重质船用燃料油；其中，所述油料组分的20℃密度大于0.97g/cm3，且硫元素的质量含量为0.6-0.8％；或者，所述油料组分的20℃密度不大于0.97g/cm3，且硫元素的质量含量小于0.6％。
本发明第二方面提供由第一方面所述的制备方法制备得到的低硫重质船用燃料油。
通过上述技术方案，采用本发明提供的制备方法制得的低硫重质船用燃料油含有加氢FGO组分(加氢重油)，并且含有多种船用燃料组分油(油料组分)，该低硫重质船用燃料油的硫含量低(低于0.49wt％)，并且50℃运动黏度也低，各项指标均满足RMG180或RMG380产品标准；本发明提供的制备方法制备工艺简单，扩大了船用燃料油的来源，具备提升低硫船用燃料油产能的潜力。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明第一方面提供一种低硫重质船用燃料油的制备方法，所述制备方法包括：
(1)在催化裂化催化剂存在下，将劣质渣油I进行缓和催化裂化反应，得到缓和催化裂化反应产物；其中，在所述劣质渣油I中，硫元素的质量含量为0.6％-3.0％，且所述劣质渣油I的20℃密度不大于0.97g/cm3；
(2)将所述缓和催化裂化反应产物进行分离，得到催化裂化汽油、催化裂化柴油和催化裂化重油；
(3)在选择性加氢脱硫催化剂的存在下，将所述催化裂化重油进行加氢脱硫反应，得到加氢脱硫反应产物；
(4)将所述加氢脱硫反应产物进行分离，得到所述加氢重油；
(5)将所述加氢重油与油料组分进行混合以得到所述低硫重质船用燃料油；其中，所述油料组分的20℃密度大于0.97g/cm3，且硫元素的质量含量为0.6-0.8％；或者，所述油料组分的20℃密度不大于0.97g/cm3，且硫元素的质量含量小于0.6％。
本发明的发明人在研究过程中发现，由MFP燃料油组分(加氢FGO)与渣油、沥青等多种低成本组分生产低硫重质船用燃料油的技术，能够生产符合标准的低硫重质船用燃料油，并降低生产成本。同时，船用燃料油多组分与相容性、稳定性的关系也至关重要，通过辅助炼厂控制低硫船燃多组分的相对比例，能够保证船燃产品相容性和稳定性合格。此外，以加氢FGO调合制备船用燃料油能显著扩充船用燃料油的产能，且目前尚未有相关报道。
本发明提供的制备方法将催化裂化重油加氢处理和催化裂化相结合，能够利用劣质渣油最大限度地生产低硫船用燃料油和轻质油品，从而降低生产成本。所述制备方法能够充分发挥催化裂化装置的转化功能和催化裂化重油加氢装置的脱硫功能，流程简单合理，能够提高石油资源的利用效率；加氢脱硫反应优选在催化裂化重油加氢装置中进行，采用选择性加氢脱硫工艺，能减少氢耗；能够避免建设高压渣油加氢装置，节省投资和操作费用，同时也更适合于生产硫含量更低的低硫重质船用燃料油。
根据本发明的一些实施方式，步骤(5)中，所述油料组分的20℃密度大于0.97g/cm3，且硫元素的质量含量为0.6-0.8％；优选地，所述油料组分的20℃密度为0.975-0.99g/cm3，且硫元素的质量含量为0.62-0.7％。
根据本发明的一些实施方式，步骤(5)中，所述油料组分的20℃密度不大于0.97g/cm3，且硫元素的质量含量小于0.6％；优选地，所述油料组分的20℃密度为0.93-0.97g/cm3，且硫元素的质量含量为0.5-0.59％。
根据本发明的一些实施方式，优选地，步骤(5)中，所述加氢重油与所述油料组分的质量比为1：(1-1000)，优选为1：(1-200)，更优选为1：(1.5-20)。采用上述优选实施方式有利于进一步降低低硫重质船用燃料油中的硫含量。
根据本发明的一些实施方式，优选地，步骤(5)中，所述油料组分选自加氢渣油、减压渣油、重芳烃、脱固油浆、催化柴油、加氢柴油、乙烯焦油、加氢蜡油、常压渣油和脱油沥青中的至少一种，优选为减压渣油、加氢柴油、催化柴油和脱固油浆中的至少一种。
根据本发明的一些实施方式，优选地，步骤(5)中，所述混合的条件至少满足：温度为20-100℃，时间为20-40min，转速为50-500rpm。
根据本发明的一些实施方式，步骤(1)中，在所述劣质渣油I中，硫元素的质量含量为0.6％-3.0％，且所述劣质渣油I的20℃密度不大于0.97g/cm3；
优选情况下，所述劣质渣油I的100℃运动黏度为50mm2/s-5000mm2/s，残炭质量含量为5％-50％，氮元素质量含量为0.05％-2.0％，沥青质质量含量为0.1％-10.0％，镍元素的质量含量为2ppm-200ppm，钒元素的质量含量为2ppm-200ppm。
根据本发明的一些实施方式，优选地，步骤(1)中，所述缓和催化裂化反应的条件至少满足：体积空速为25h-1-100h-1，反应温度为450℃-600℃。
根据本发明的一些实施方式，优选地，所述催化裂化催化剂为沸石、无机氧化物和黏土中的至少一种。
根据本发明的一些实施方式，优选地，所述催化裂化催化剂为裂化活性不低于45的废平衡催化剂。所述裂化活性可以由NB/SH/T 0952-2017所规定的方法测得。
根据本发明一种特别优选的具体实施方式，步骤(1)还包括：在催化裂化催化剂存在下，将劣质渣油I引入至缓和催化裂化装置中进行缓和催化裂化反应，得到缓和催化裂化反应产物。
根据本发明的一些实施方式，优选地，所述制备方法还可以包括：在将所述劣质渣油I引入至缓和催化裂化装置之前，先将所述劣质渣油I进行预热处理，以得到预热的劣质渣油I；然后再将所述预热的劣质渣油I引入至所述缓和催化裂化装置中进行所述缓和催化裂化反应。
本发明对预热处理的具体条件没有特别的要求，本领域技术人员可以结合本领域内已知的预热操作进行，对预热后物料的温度也没有特殊的要求，本领域技术人员可以根据本领的已知知识确定。
示例性地，本发明所述缓和催化裂化装置可以包括沿液相物流流动方向依次设置的第一反应区和第二反应区，所述缓和催化裂化装置中不特指含有两个反应区，主要是在所述缓和催化裂化装置中，随着所述缓和催化裂化反应的进行，所述催化裂化催化剂的催化裂化活性不断降低；由于所述催化裂化催化剂的催化裂化活性不断降低，所述催化裂化重油的质量含量不断增加，实现缓和催化裂化效果。
优选地，本发明中所述预热的劣质渣油I在水蒸汽的提升作用下，进入所述缓和催化裂化装置中与其中含有的催化裂化催化剂接触以进行反应。通过该接触以进行大分子裂化反应，脱除所述劣质渣油I中的金属、硫、氮中至少一种杂质。
优选地，本发明中所述预热的劣质渣油I在进行所述大分子裂化反应后，得到的反应物流再进一步进行裂化反应、氢转移反应和异构化反应。
根据本发明的一些实施方式，优选地，步骤(2)中，控制所述分离的条件，使得所述催化裂化柴油与所述催化裂化重油的切割点为260℃-380℃。
根据本发明的一些实施方式，优选地，步骤(2)中，所述分离还能够得到干气和/或液化气。
根据本发明一种特别优选的具体实施方式，在步骤(2)中，控制所述分离的条件，以得到干气、丙烯、丙烷、C4烃、所述催化裂化汽油、所述催化裂化柴油和所述催化裂化重油。
根据本发明的一些实施方式，优选地，步骤(3)中，所述加氢脱硫反应的条件使得得到的所述加氢脱硫反应产物中硫元素的质量含量为0.001％-0.5％，硅元素的质量含量为0ppm-50ppm，铝元素的质量含量为0ppm-50ppm，且所述加氢脱硫反应产物的20℃密度为0.85g/cm3-0.95g/cm3，50℃运动黏度为2mm2/s-200mm2/s。
根据本发明的一些实施方式，优选地，所述加氢脱硫反应的条件至少满足：反应温度为330℃-430℃，反应压力为0.5MPa-8.0MPa，体积空速为0.1h-1-5.0h-1，氢油体积比为200-2000：1；
根据本发明的一些实施方式，优选地，步骤(3)中，所述选择性加氢脱硫催化剂中含有载体和负载在所述载体上的活性金属组分，所述活性金属组分中的活性金属元素为第VIB族金属元素中的至少一种和第VIII族金属元素中的至少一种形成的组合；所述载体选自氧化铝、二氧化硅和无定形硅铝中的至少一种。
优选情况下，在所述选择性加氢脱硫催化剂中，以所述选择性加氢脱硫催化剂的总重量为基准，以氧化物计的所述活性金属组分的含量为0.05-0.30重量％，所述载体的含量为0.70-0.95重量％。
根据本发明的一些实施方式，优选地，在所述选择性加氢脱硫催化剂中，所述活性金属元素为钼元素和钴元素，所述载体为氧化铝。
根据本发明一种特别优选的具体实施方式，在所述选择性加氢脱硫催化剂中，所述活性金属元素为钼元素和钴元素，所述载体为氧化铝，且以所述选择性加氢脱硫催化剂的总重量为基准，以氧化物计的所述钼元素的含量为0.05-0.20重量％，以氧化物计的所述钴元素的含量为0.05-0.20重量％，作为载体的所述氧化铝的含量为0.60-0.90重量％。
根据本发明的一些实施方式，优选地，步骤(3)中，所述选择性加氢脱硫催化剂的形状为中间带孔齿轮型或者为蝶形挤条。
根据本发明的一些实施方式，优选地，在所述加氢脱硫反应中，在所述选择性加氢脱硫催化剂的上游还依次装填有加氢保护催化剂和加氢过渡催化剂。也即，优选情况下，在所述加氢脱硫反应中，所述催化裂化重油依次与所述加氢保护催化剂、所述加氢过渡催化剂、所述选择性加氢脱硫催化剂接触。
根据本发明一种优选的具体实施方式，在所述加氢脱硫反应中，所述加氢保护催化剂、所述加氢过渡催化剂、所述选择性加氢脱硫催化剂的装填体积比为0.05-0.10：0.05-0.40：1。
本发明对所述加氢保护催化剂和所述加氢过渡催化剂的具体种类没有特别的要求，本领域技术人员可以采用本领域内已知的各种加氢保护催化剂和加氢过渡催化剂用于本发明中，本发明在实施例中列举了具体种类的加氢保护催化剂和加氢过渡催化剂，本领域技术人员不应理解为对本发明的限制。
根据本发明的一些实施方式，优选地，步骤(3)中，所述选择性加氢脱硫催化剂的脱硫选择性高于90％，且所述脱硫选择性＝(劣质渣油I中的硫含量-加氢脱硫反应产物中的硫含量)*(加氢脱硫反应产物中的氢含量-劣质渣油I中的氢含量)/劣质渣油I中的硫含量*100％；更优选地，所述选择性加氢脱硫催化剂的脱硫选择性高于95％。
根据本发明的一些实施方式，优选地，步骤(3)中，所述方法还包括：在进行所述加氢脱硫反应之前，先将所述催化裂化重油进行过滤处理，以得到固含量小于100ppm的预处理催化裂化重油，然后再将所述预处理催化裂化重油进行所述加氢脱硫反应。
根据本发明的一些实施方式，对进行所述过滤处理所采用的设备和工艺没有特别的要求，可以采用任意现有的过滤技术。为了获得更好的过滤效果，优选地，所述过滤处理采用柔性脱固技术进行。
根据本发明的一些实施方式，优选地，所述加氢脱硫反应在催化裂化重油加氢装置中进行。
根据本发明一种特别优选的具体实施方式，步骤(3)包括：在选择性加氢脱硫催化剂的存在下，将所述催化裂化重油引入催化裂化重油加氢置中进行加氢脱硫反应，得到加氢脱硫反应产物。
优选情况下，所述催化裂化重油加氢装置中采用变压操作模式，在装置运转的前6个月，所述装置的第一反应压力为3MPa-6MPa，以提高加氢脱硫的选择性；在装置运转6个月后，随着催化剂积炭增加，加氢脱硫选择性提高，将所述装置的第二反应压力调整至6MPa-8MPa，降低催化剂积炭生成速率，以进一步延长装置运转周期。
进一步优选的情况下，所述第二反应压力高于所述第一反应压力。
根据本发明的一些实施方式，优选地，步骤(4)中，所述加氢重油的20℃密度为0.955-0.97g/cm3；50℃运动黏度为6-9mm2/s；所述加氢重油中，硫元素的质量含量为0.02-0.07％；硅元素和铝元素的总质量含量为25-50ppm。
根据本发明的一些实施方式，优选地，步骤(4)中，所述分离得到的产物还包括加氢汽油和/或加氢柴油。
根据本发明的一些实施方式，优选地，控制所述分离的条件，使得所述加氢汽油与所述加氢重油的切割点为160℃-210℃。
根据本发明的一些实施方式，优选地，控制所述分离的条件，使得所述加氢重油的终馏点为240℃-380℃。
根据本发明的一些实施方式，优选地，步骤(4)中，所述方法还能够通过控制所述分离的条件以得到气体。
本发明第二方面提供由第一方面所述的制备方法制备得到的低硫重质船用燃料油。
根据本发明一种特别优选的实施方式，所述制备方法包括：
S1：在催化裂化催化剂存在下，将劣质渣油I进行预热处理，得到预热的劣质渣油I，将所述预热的劣质渣油I引入至缓和催化裂化装置中进行缓和催化裂化反应，得到缓和催化裂化反应产物；其中，在所述劣质渣油I中，硫元素的质量含量为0.6％-3.0％，且所述劣质渣油I的20℃密度大于0.97g/cm3；
S2：将所述缓和催化裂化反应产物进行分离，得到干气、液化气、催化裂化汽油、催化裂化柴油和催化裂化重油；
S3：将所述催化裂化重油进行过滤处理，以得到固含量小于100ppm的预处理催化裂化重油；在加氢保护催化剂、加氢过渡催化剂、选择性加氢脱硫催化剂的存在下，将所述预处理催化裂化重油引入至催化裂化重油加氢装置中进行加氢脱硫反应，得到加氢脱硫反应产物；其中，所述加氢保护催化剂、所述加氢过渡催化剂、所述选择性加氢脱硫催化剂的装填体积比为0.05-0.10：0.05-0.40：1；
S4：将所述加氢脱硫反应产物进行分离，分别得到气体、加氢汽油、加氢柴油和加氢重油；
S5：将所述加氢重油与油料组分进行混合以得到所述低硫重质船用燃料油；其中，所述油料组分的20℃密度大于0.97g/cm3，且硫元素的质量含量为0.6-0.8％；或者，所述油料组分的20℃密度不大于0.97g/cm3，且硫元素的质量含量小于0.6％；所述油料组分选自减压渣油、加氢柴油、催化柴油和脱固油浆中的至少一种；所述加氢重油与所述油料组分的质量比为1：(1-1000)；所述混合的条件至少满足：温度为20-100℃，时间为20-40min，转速为50-500rpm。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例和对比例中，在没有特别说明的情况下，所使用的原料均为市售品。
采用的油料组分均来自中国石化青岛石油化工有限责任公司，其主要性质如表1所示。
采用的劣质渣油原料为渣油A和渣油B，其主要性质如表2所示。
以下牌号为RG-202、RDM-33B和RFS-100的催化剂均为中国石化催化剂分公司长岭催化剂厂生产，其主要性质如表3所示。
使用的催化裂化催化剂的牌号为MLC-500，其由中国石化催化剂长岭分公司生产。
表1
表2
| 劣质渣油原料油编号 | 渣油A | 渣油B |
| 密度(20℃)，千克/米3 | 936 | 960 |
| 运动黏度(100℃)，毫米2/秒 | 3500 | 5000 |
| 残炭，重％ | 6.0 | 9.0 |
| 氮，重％ | 0.32 | 0.36 |
| 硫，重％ | 0.78 | 0.80 |
| 沥青质(C7不溶物)，重％ | 1.2 | 6.5 |
| 金属含量，ppm | ||
| 镍含量，ppm | 13.5 | 26 |
| 钒含量，ppm | 5.3 | 77 |
表3
| 催化剂牌号 | RG-202 | RDM-33B | RFS-100 |
| 类别 | 加氢保护剂 | 加氢过渡剂 | 选择性加氢脱硫剂 |
| 形状 | 中间带孔齿轮型 | 蝶形挤条 | 蝶形挤条 |
| 活性金属 | Ni-Mo | Co-Mo | Co-Mo |
| 物理性质 | |||
| 比表面积，m2/g | ≮100 | ≮160 | ≮165 |
| 孔体积，ml/g | ≮0.60 | ≮0.50 | ≮0.45 |
以下实施例用于说明本发明提供的低硫重质船用燃料油及其制备方法。
实施例1
S1：在催化裂化催化剂存在下，将劣质渣油I进行预热处理，得到预热的劣质渣油I；在水蒸汽的提升作用下，将预热的劣质渣油I经管线引入至缓和催化裂化装置中进行缓和催化裂化反应，得到缓和催化裂化反应产物；
其中，劣质渣油I为渣油A；
S2：将缓和催化裂化反应产物进行分离，得到干气、液化气、催化裂化汽油、催化裂化柴油和催化裂化重油；其中：
缓和催化裂化装置中进行缓和催化裂化反应的条件为：体积空速为30h-1，反应温度为520℃；催化裂化重油的初馏点为280℃；
S3：将催化裂化重油引入至过滤装置中进行过滤处理，滤出固体颗粒物后得到性质如表4中所示的过滤的催化裂化重油(即预处理催化裂化重油)；在加氢保护催化剂、加氢过渡催化剂、选择性加氢脱硫催化剂的存在下，将过滤的催化裂化重油引入至催化裂化重油加氢装置中进行加氢脱硫反应，得到加氢脱硫反应产物；其中：
加氢保护催化剂、加氢过渡催化剂、选择性加氢脱硫催化剂的装填体积比为6：10：100；催化裂化加氢脱硫反应的条件如表4中所示；
S4：将加氢脱硫反应产物进行分离，分别得到气体、加氢汽油、加氢柴油和加氢重油；其中：
加氢汽油的馏程为30℃-170℃，加氢重油的初馏点为170℃；加氢重油的其它性质列于表4中。
S5：在2L搅拌釜中，将加氢重油(350g)与油料组分进行混合，得到低硫重质船用燃料油，记为S1；其中：
油料组分为减压渣油；加氢重油与油料组分的质量比为1：1.857；
混合的条件为：温度为80℃，时间为30min，转速为200rpm。
实施例2
按照实施例1的方法，不同的是，加氢重油的用量为300g，加氢重油与油料组分的质量比为1：2.333，其余均与实施例1相同，得到低硫重质船用燃料油，记为S2。
实施例3
按照实施例2的方法，不同的是，油料组分为减压渣油(600g)和加氢柴油(100g)，且混合的过程中，减压渣油和加氢柴油依次加入，其余均与实施例2相同，得到低硫重质船用燃料油，记为S3。
实施例4
按照实施例2的方法，不同的是，加氢重油的用量为100g，加氢重油与油料组分的质量比为1：9；油料组分为减压渣油(600g)、催化柴油(100g)和加氢柴油(200g)，且混合的过程中，减压渣油、催化柴油和加氢柴油依次加入，其余均与实施例2相同，得到低硫重质船用燃料油，记为S4。
实施例5
按照实施例4的方法，不同的是，油料组分为减压渣油(600g)、脱固油浆(100g)和加氢柴油(200g)，且混合的过程中，减压渣油、脱固油浆和加氢柴油依次加入，其余均与实施例4相同，得到低硫重质船用燃料油，记为S5。
实施例6
按照实施例1的方法，不同的是，使用的劣质渣油I为渣油B，且工艺参数不同，具体地，催化裂化重油加氢装置的主要操作条件及主要产品性质如表4所示；其余均与实施例1相同，得到低硫重质船用燃料油，记为S6。
对比例1
在2L搅拌釜中，将催化柴油(350g)与减压渣油进行混合，得到低硫重质船用燃料油，记为D1；
其中，催化柴油与减压渣油的质量比为1：1.857；混合的条件同实施例1。
实施例和对比例制得的低硫重质船用燃料油的具体性质参数见表5。
表4
| 实施例1-5 | 实施例6 | |
| 劣质渣油原料油编号 | 渣油A | 渣油B |
| 过滤的催化裂化重油的性质 | ||
| 密度(20℃)，千克/米3 | 960 | 975 |
| 硫含量，重量％ | 0.53 | 0.42 |
| 50℃黏度，mm2/s | 55.5 | 9.6 |
| Si+Al，ppm | 30 | 80 |
| 催化裂化重油加氢装置操作条件 | ||
| 氢分压，MPa | 4.8 | 4.8 |
| 反应器床层总平均温度，℃ | 370 | 380 |
| 体积空速，h-1 | 1.0 | 1.0 |
| 氢油体积比，v/v | 600 | 800 |
| 加氢重油性质 | ||
| 密度(20℃)，千克/米3 | 960 | 965 |
| 硫含量，重量％ | 0.040 | 0.050 |
| 50℃黏度，mm2/s | 8.1 | 8.1 |
| Si+Al，ppm | 50 | 50 |
表5
通过上述结果可以看出，采用本发明提供的制备方法制得的低硫重质船用燃料油含有加氢重油(加氢FGO)组分，并且含有多种船用燃料组分油，其硫含量低(低于0.49wt％)，并且其50℃运动黏度也低，该低硫重质船用燃料油的各项指标均满足RMG180或RMG380产品标准；本发明提供的制备方法制备工艺简单，扩大了船用燃料油的来源，具备提升低硫船用燃料油的产能的潜力。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种低硫重质船用燃料油的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
(1)在催化裂化催化剂存在下，将劣质渣油I进行缓和催化裂化反应，得到缓和催化裂化反应产物；其中，在所述劣质渣油I中，硫元素的质量含量为0.6％-3.0％，且所述劣质渣油I的20℃密度不大于0.97g/cm3；
(2)将所述缓和催化裂化反应产物进行分离，得到催化裂化汽油、催化裂化柴油和催化裂化重油；
(3)在选择性加氢脱硫催化剂的存在下，将所述催化裂化重油进行加氢脱硫反应，得到加氢脱硫反应产物；
(4)将所述加氢脱硫反应产物进行分离，得到所述加氢重油；
(5)将所述加氢重油与油料组分进行混合以得到所述低硫重质船用燃料油；其中，所述油料组分的20℃密度大于0.97g/cm3，且硫元素的质量含量为0.6-0.8％；或者，所述油料组分的20℃密度不大于0.97g/cm3，且硫元素的质量含量小于0.6％。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(5)中，所述油料组分的20℃密度为0.975-0.99g/cm3，且硫元素的质量含量为0.62-0.7％；或者，所述油料组分的20℃密度为0.93-0.97g/cm3，且硫元素的质量含量为0.5-0.59％；
和/或，所述加氢重油与所述油料组分的质量比为1：(1-1000)，优选为1：(1-200)，更优选为1：(1.5-20)；
和/或，所述油料组分选自加氢渣油、减压渣油、重芳烃、脱固油浆、催化柴油、加氢柴油、乙烯焦油、加氢蜡油、常压渣油和脱油沥青中的至少一种，优选为减压渣油、加氢柴油、催化柴油和脱固油浆中的至少一种；
和/或，所述混合的条件至少满足：温度为20-100℃，时间为20-40min，转速为50-500rpm。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(1)中，所述缓和催化裂化反应的条件至少满足：体积空速为25h-1-100h-1，反应温度为450℃-600℃；
和/或，所述催化裂化催化剂为沸石、无机氧化物和黏土中的至少一种；
和/或，所述催化裂化催化剂为裂化活性不低于45的废平衡催化剂。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法，其中，步骤(2)中，控制所述分离的条件，使得所述催化裂化柴油与所述催化裂化重油的切割点为260℃-380℃。
5.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法，其中，步骤(3)中，所述加氢脱硫反应的条件至少满足：反应温度为330℃-430℃，反应压力为0.5MPa-8.0MPa，体积空速为0.1h-1-5.0h-1，氢油体积比为200-2000：1。
6.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法，其中，步骤(3)中，所述选择性加氢脱硫催化剂中含有载体和负载在所述载体上的活性金属组分，所述活性金属组分中的活性金属元素为第VIB族金属元素中的至少一种和第VIII族金属元素中的至少一种形成的组合；所述载体选自氧化铝、二氧化硅和无定形硅铝中的至少一种；
优选地，在所述选择性加氢脱硫催化剂中，所述活性金属元素为钼元素和钴元素，所述载体为氧化铝。
7.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法，其中，步骤(3)中，所述选择性加氢脱硫催化剂的脱硫选择性高于90％，且所述脱硫选择性＝(劣质渣油I中的硫含量-加氢脱硫反应产物中的硫含量)*(加氢脱硫反应产物中的氢含量-劣质渣油I中的氢含量)/劣质渣油I中的硫含量*100％；
优选地，所述选择性加氢脱硫催化剂的脱硫选择性高于95％。
8.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法，其中，步骤(3)中，所述方法还包括：在进行所述加氢脱硫反应之前，先将所述催化裂化重油进行过滤处理，以得到固含量小于100ppm的预处理催化裂化重油，然后再将所述预处理催化裂化重油进行所述加氢脱硫反应；
优选地，所述过滤处理采用柔性脱固技术进行。
9.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法，其中，步骤(4)中，所述加氢重油的20℃密度为0.955-0.97g/cm3；50℃运动黏度为6-9mm2/s；所述加氢重油中，硫元素的质量含量为0.02-0.07％；硅元素和铝元素的总质量含量为25-50ppm；
优选地，所述分离得到的产物还包括加氢汽油；
优选地，控制所述分离的条件，使得所述加氢汽油与所述加氢重油的切割点为160℃-210℃；
优选地，控制所述分离的条件，使得所述加氢重油的终馏点为240℃-380℃。
10.由权利要求1-9中任意一项所述的制备方法制备得到的低硫重质船用燃料油。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018073018A1 (fr) * | 2016-10-20 | 2018-04-26 | IFP Energies Nouvelles | Procédé de conversion comprenant un hydrotraitement en lit fixe, une separation d'une fraction residu hydrotraitee, une etape de craquage catalytique pour la production de combustibles marins |
| KR20210031133A (ko) * | 2019-09-11 | 2021-03-19 | 에스케이이노베이션 주식회사 | 수소처리 잔사유를 활용한 저유황 해상연료유 |
| CN112708460A (zh) * | 2019-10-24 | 2021-04-27 | 中国石油化工股份有限公司 | 生产低碳烯烃和低硫燃料油组分的方法 |
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|---|---|---|---|---|
| WO2018073018A1 (fr) * | 2016-10-20 | 2018-04-26 | IFP Energies Nouvelles | Procédé de conversion comprenant un hydrotraitement en lit fixe, une separation d'une fraction residu hydrotraitee, une etape de craquage catalytique pour la production de combustibles marins |
| KR20210031133A (ko) * | 2019-09-11 | 2021-03-19 | 에스케이이노베이션 주식회사 | 수소처리 잔사유를 활용한 저유황 해상연료유 |
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