燃料油(重油)深加工工艺概述
第八讲 劣质重油深加工工艺解析
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4、脱碳工艺对重油原料的适应性强
5、渣油深加工发展趋势 • 美国自1994年起, 减压渣油的深加工基本上围绕 延迟焦化配套相应精制系统(“Since 1994, all residue upgrading in the USA has been based on delayed coking”).
Delayed Coking-Advances
Total capacity of delayed coking units amounting to
32%; residue processing capacity reached to 0.3
billion t/a in the world and 90 million t/a in China.
More residues are processed in US refineries.
during the past 10 years:
3、重油加工技术的选择（示意图）
20
理
重油催化
加氢处 理
热 加 工
200
0
10
100 Ni+V ppm
3、重油加工技术的选择
重油深加工工艺
RFCC 焦化 固定 床 沸腾 床 悬浮 床
渣油原料性质
Ni+V，PPm 残碳， m% 硫，m% 难度 易加工 不难 稍难 难加工 极难
重质油热加工工艺技术
《现代石油加工技术》教学课件第3章重质油及加工技术孟祥海本章主要内容第一节重质油及其分离表征方法第二节重质油加工工艺技术重质油加工现状重质油催化裂化工艺技术2重质油溶剂脱沥青工艺技术重质油加氢转化工艺技术重质油热加工工艺技术第三节重质油加工工艺的选择及组合加工工艺重质油热加工工艺技术一、重质油热加工概况二、重质油减粘裂化工艺三、重质油焦化工艺四重质油热加工工艺技术3四、重质油热加工工艺技术一、重质油热加工概况重质油热加工过程是指靠热的作用，将重质原料油转化成气体、轻质燃料油和焦炭的工艺过程4重质原料油气体轻质燃料焦炭1、热加工过程分类热裂化：以石油重馏分或渣油为原料生产汽油和柴油的过程，1913年工业化，后逐渐被催化裂化取代高温热解：由轻烃或轻质油生产乙丙烯的主要过程5减粘裂化：将重油或减压渣油经轻度裂化使其粘度降低以便符合燃料油的使用要求焦炭化：以减压渣油为原料生产汽油、柴油、中间馏分（焦化蜡油，CGO ）和焦炭焦炭化和减粘裂化属渣油热加工过程，至今仍广泛应用2、重质油热加工的特点热加工是目前重质油加工的主要途径，约占重质油加工量的60%原料适应性大，AR 、VR ，杂原子含量、沥青质含量和残炭值可以很高6不需要催化剂或溶剂流程简单，投资和操作费用均较低，往往能取得较好的经济效益原料转化率低，产物性质不理想，均含有较多的不安定组分，必须进行加氢精制将其中的不饱和烃及非烃化合物进行转化二、重质油减粘裂化工艺Visbreaking ，以重油为原料的浅度热裂化过程温度较低400~450℃，反应时间较短，转化率一般不高其目的产物以粘度较低的燃料油为主，同时还产生7少量轻质馏分油也有的装置采用较苛刻的条件（主要是延长反应时间）以提高转化率，为进一步轻质化提供原料二、重质油减粘裂化工艺闪蒸分馏裂化气汽油减压渣油8塔塔柴油减粘渣油加热炉水✓注入约1%的水，以避免炉管内结焦✓加热炉出口注入急冷油，降低温度终止反应，以免后续管路结焦✓流程简单，目的产品为减粘渣油二、重质油减粘裂化工艺反应分馏裂化气汽油柴油减压渣油9塔塔减粘渣油加热炉水✓蒸发塔换为反应塔，延长反应时间，提高轻油收率✓反应器出口注入急冷油，降低温度终止反应，以免后续管路结焦✓流程简单，目的产品为轻油和减粘渣油三、重质油焦化工艺焦化（焦炭化，coking ）是以减压渣油为原料，在高温（400～550℃）下进行深度热裂化和缩合反应的热加工过程相对于减粘裂化，焦化的反应温度高，反应时较长10其主要产物是焦化汽油、柴油和蜡油三、重质油焦化工艺焦化过程的产物有气体、汽油、柴油、蜡油和焦炭气体：7%~8% 汽油：14%~16% 柴油：35%~37%液收：70%~80%11 蜡油：20%~25%焦炭：15%~24%三、重质油焦化工艺焦化汽油和焦化柴油不饱和烃含量高，而且含硫、含氮等非烃类化合物的含量也高安定性很差，必须经过加氢精制等精制过程才能作为商品汽柴油的调和组分12焦化蜡油主要是用作催化裂化原料，焦化柴油也可以用作加氢裂化或催化裂化原料焦化蜡油中碱性氮含量高，不能直接作为催化裂化的原料，往往在VGO 中掺炼三、重质油焦化工艺焦炭（石油焦）可用作冶炼工业或其它工业用的燃料，还可用于高炉冶炼如果焦化原料及生产方法选择适当，石油焦经锻烧及石墨化后，可用于制造炼铝、炼钢电极13当原料来自含硫原油时，所产的焦炭会因其硫含量过高而难以利用焦化气体含有较多的甲烷、乙烷以及少量的丙烯、丁烯等，可用作燃料或制氢原料三、重质油焦化工艺优点可加工各种劣质渣油工艺简单，操作灵活，投资低14缺点液体产品质量差焦炭产率高尽管它尚不是一个十分理想的渣油轻质化过程，但十分重要，占重油加工总量的比例相当大三、重质油焦化工艺工艺过程延迟焦化 流化焦化灵活焦化151、延迟焦化延迟焦化－Delayed Coking延迟焦化是利用在热转化率（热转化深度）较低时重油不易结焦特点，让重油快速通过焦化炉炉管并获得重油轻质化所需要的能量，使生焦反应“延迟16到焦炭塔”的工艺过程延迟焦化的原料广泛，可以处理残炭值高达50%的残渣原料，以及催化裂化油浆、热裂化渣油及溶剂脱油沥青等1、延迟焦化17延迟焦化工艺原理流程图2、流化焦化流化焦化－Fluid Coking 连续生产过程反应器内是灼热的焦炭粉末（20~100目）形成的18流化床，焦粉在油气及底部进入水蒸气的作用下流化反应温度480~560℃反应后焦炭粒径增大，之后在加热器内部分燃烧，减小粒径并提供热反应所需的热量2、流化焦化192、流化焦化与延迟焦化相比，具有以下特点汽油产率低而中间馏分（柴油+蜡油）产率高 焦炭产率低，为残碳值的1.15倍DC 1.5~2倍加热炉只预热，避免了炉管结焦，可处理更劣质的原料20为连续生产过程焦炭为粉末状，难以煅烧，只能用作燃料工艺和技术复杂缺点3、灵活焦化灵活焦化－Flexicoking在流化焦化的基础上多设置了一个流化床气化器在800～950℃下用蒸汽和空气来气化焦炭，生产21空气煤气，不生产流化焦空气煤气的显热用于加热原料空气煤气的用途不好，炼厂消耗不了，外销不畅技术和操作复杂，投资高第一套1976年在日本投产后，未被广泛采用3、灵活焦化22四、重质油热加工工艺技术1、临氢减粘裂化2、催化减粘裂化3、Soaker 减粘裂化E reka 234、Eureka 渣油热转化5、HSC 深度热转化6、ART 渣油预处理7、FTC 流化热裂化1、临氢减粘裂化临氢减粘裂化指的是有H 2存在下的减粘裂化不使用催化剂，不同于催化加氢氢的作用：抑制自由基链增长，抑制缩合反应当转化率相同时缩合产物的产率低于不存在氢气时的24当转化率相同时，缩合产物的产率低于不存在氢气时的产率以不生成焦炭为反应转化率的限度，临氢减粘裂化的最大转化率高于常规减粘裂化的最大转化率1、临氢减粘裂化与常规减粘裂化相比，临氢减粘的产品稳定好，原料转化率可以提高，产品的粘度可以更低供氢剂的效果比氢气更好，常用的供氢剂是四氢萘反应过程中，四氢萘分子中环烷环的亚甲基上的氢原子25因相邻芳香环的影响而比较活泼，易于被自由基夺走，四氢萘转化为萘的同时提供活泼氢过程常规减粘裂化临氢减粘裂化供氢剂减粘裂化最大转化率，wt%27.930.545.9孤岛减压渣油在不生焦条件下的最大转化率1、临氢减粘裂化减压供氢剂氢气分裂化气汽油26渣油加热炉水临氢减粘裂化工艺流程示意图馏塔柴油减粘渣油2、催化减粘裂化催化减粘裂化：在减粘裂化过程中使用催化剂，以提高传统热减粘裂化工艺的轻质油收率类型非临氢27临氢（1）非临氢催化减粘裂化Mobil 公司开发的以SeO 2为催化剂，担载在惰性担体材料上，直接混入渣油进料中一起进加热炉在减粘裂化过程中，部分氢从渣油中转移出来与裂化产28生的不稳定分子碎片反应，从而使这些不稳定的裂化产物稳定减粘裂化反应时加入SeO 2催化剂可以使渣油中转移出来的氢明显增加，从而可以抑制生焦过程，在不缩短开工周期的前提下增加工艺过程的反应深度（1）非临氢催化减粘裂化催化剂加入量为渣油原料的0.001%~1%，催化剂可以一次通过，也可以循环使用裂化气汽油29分离装置柴油减粘渣油减压渣油加热炉蒸汽新鲜催化剂循环催化剂（2）临氢催化减粘裂化临氢催化减粘裂化--催化加氢减粘裂化Phillips 公司提出用钼化合物与二羟基苯（或其它多酚类）化合物作为分散型催化剂的临氢催化减粘裂化过程30采用高分散型催化剂（包括水溶性催化剂和油溶性催化剂）的渣油悬浮床加氢技术都可用于临氢催化减粘裂化3、Soaker 减粘裂化Shell 开发的主要用于生产馏分油和燃料油可以在工艺流程中添加一个真空闪蒸塔，以得到额31外的瓦斯油馏分作为催化裂化或加氢裂化的原料该工艺经济效益良好3、Soaker 减粘裂化减压渣油分馏塔裂化气汽油柴油急冷油480 ℃32加热炉水减粘渣油减粘裂化的关键操作参数是温度和反应时间加热炉出口温度480℃，温度偏高，不利于加热炉的设计和操作温度，℃485470455440时间，min1248达到相同的转化率的温度和对应的时间3、Soaker 减粘裂化分裂化气汽油急冷油430 ℃soaker33减压渣油加热炉水馏塔柴油减粘渣油添加soaker 反应器后，加热炉出口温度可以降低，加热炉的操作更加缓和450 ℃气体2.3汽油, IBP~165 ºC 4.7, 165~350 ºC 14.0Soaker 减粘裂化的产物产率, wt%3、Soaker 减粘裂化34柴油,瓦斯油, 350~520 ºC 20.0减粘渣油, >520 ºC59.0原料：典型的中东减压渣油(残炭~25 wt%, 硫含量~5 wt%)4、Eureka 渣油热转化Chiyoda （日本千代田）公司开发的一种重油热裂化工艺减压渣油预热后进入分馏塔的底部与循环油混合，混合物经过加热炉后进入反应系统35反应系统包括两个交替使用的间歇反应器反应器内注入过热蒸汽，用于将裂化产物汽提出反应器，并提供裂化所需的部分热量反应结束后，对反应器底部的产物进行急冷4、Eureka 渣油热转化油气与蒸汽自反应器顶部离开进入后续的分馏塔分馏塔的上部是一个常规的分馏塔，裂化油的重组分从侧线抽出Eureka 36工艺用相当数量的过热蒸汽，在低压下使渣油深度转化过热蒸汽增加额外热量，减少油气分压，增加对馏出油的汽提率4、Eureka 渣油热转化与延迟焦化相比，Eureka 工艺的特点渣油转化率与延迟焦化接近裂化馏出油收率65%~70%，与延迟焦化接近不生产石油焦，而生产高软化点的沥青374、Eureka 渣油热转化38Eureka 渣油热转化工艺流程示意图4、Eureka 渣油热转化Eureka延迟焦化原料Gravity, ºAPI 5.9 5.9残炭，wt%22.422.4>538℃含量，wt%89.089.0h 324Eureka 工艺与延迟焦化的对比39操作条件操作周期，加热炉出口温度，℃495500反应器最大温度，℃437435压力（表压），atm0.3 1.4产率，wt%裂化气5.310.4汽柴油（C5~370℃）33.639.3瓦斯油（370~500℃）28.416.3沥青32.7-焦炭-34.04、Eureka 渣油热转化原料Gravity, ºAPI 7.6S 含量，wt% 3.9庚烷沥青质，wt%5.7残炭，wt%20.0Ni+V ，ppm338产物轻油（C5~240℃），wt%14.9Eureka 工艺的原料与产物分布和性质数据40S 含量，wt% 1.1N 含量，wt%<0.1瓦斯油（240~540℃），wt%50.7Gravity, ºAPI 21.3S 含量，wt% 2.7N 含量，wt%0.3沥青（>540℃），wt%29.6S 含量，wt% 5.7N 含量，wt% 1.2Ni+V ，ppm11755、HSC 深度热转化HSC ：high conversion soaker cracking HSC 是一个转化率介于减粘裂化和焦化之间的裂化工艺与其它的热裂化工艺相比，该工艺的气体产率低，41馏分油产率高该工艺可加工高硫含量、高金属含量的原料，包括渣油、油砂沥青、减粘渣油等5、HSC 深度热转化HSC 工艺采用连续反应器，而Eureka 工艺采用两个间歇反应器原料油预热后进入分馏塔的底部与循环油混合，混合物经过加热炉后进入soaking 反应器42该反应器接近常压操作，蒸汽从反应器底部注入，并提供足够长的停留时间以便大分子烃类完成裂化反应5、HSC 深度热转化在反应器内设有穿孔的挡板（塔盘），原料和部分产品向下运动，蒸汽、裂化气及馏分油蒸气向上通过挡板，与向下运动的物料逆流接触挥发性的产物从反应器顶部进入分馏塔，得到相应43的产品裂化气脱硫压缩后作为炼厂的燃料气；瓦斯油经加氢处理后作为催化裂化或加氢裂化的原料；渣油可用作锅炉燃料、道路沥青原料、焦化原料或者部分氧化的原料5、HSC 深度热转化44HSC 深度热转化工艺流程示意图5、HSC 深度热转化原料Iranian VRMaya VR Gravity, ºAPI 5.7 2.2S 含量，wt% 4.8 5.1N 含量，wt%0.60.8庚烷沥青质，wt%11.319.0残炭，wt%22.628.7HSC 工艺的原料与产物分布和性质数据45Ni+V ，ppm274770产品石脑油（C5~200℃），wt%6.3 3.8Gravity, ºAPI 54.451.5S 含量，wt%1.1 1.1柴油（200~350℃），wt%15.012.3Gravity, ºAPI 30.229.5S 含量，wt% 2.6 3.1N 含量，wt%0.10.15、HSC 深度热转化原料Iranian VRMaya VR产品瓦斯油（350~520℃），wt%32.218.6Gravity, ºAPI 16.416.5S 含量，wt% 3.5 3.7含量0303HSC 工艺的原料与产物分布和性质数据46N 含量，wt%0.30.3减压渣油（>520℃），wt%43.262.0S 含量，wt% 5.8 5.6N 含量，wt% 1.0 1.2残炭，wt%49.246.8Ni+V ，ppm6011280相对于Eureka 工艺，HSC 工艺的石脑油产率低，减压渣油产率高6、ART 渣油预处理ART ：Asphalt Residue Treatment Englehard 和Kellogg 联合开发主要目的是为催化转化过程提供较低残炭值和金属47含量的原料其工艺流程与流化催化裂化的非常相近，但不使用催化剂，而用无催化活性的热载体载体是一种惰性物质，其筛分组成及物理结构与催化裂化催化剂相近6、ART 渣油预处理渣油在反应器内与高温（500℃）的热载体接触，渣油中部分轻组分气化，较重组分在热载体上热裂化，反应生成的焦炭沉积在载体上，裂化产物与气化的轻组分一起离开反应器48沉积结焦的载体循环到再生器，经空气烧焦后返回反应器反应产物以重质馏分油为主此过程起到脱碳脱金属的作用，同时也有一定程度的脱硫、脱氮作用6、ART 渣油预处理主要特点采用了热载体，焦炭不作为产品而是沉积在载体上，在再生器内烧焦放出的热量作为气化和裂化反应的热源一般情况下，烧焦放出的热量大于本装置的需要，余热49可用于发生蒸汽此工艺的复杂程度和投资与催化裂化的相当国内洛阳石化工程公司开发了类似的工艺，ROP (Residual Oil Processing)7、FTC 流化热裂化FTC ：fluid thermal cracking一种将重油或渣油热裂化生产馏分油和焦炭，并且焦炭气化生产燃料气的工艺技术重油原料与来自分馏塔的循环油混合后进入反应器50，油类分子在毛细作用下立即被吸附到固体颗粒的微孔内，并发生热裂化反应固体颗粒没有催化性能，但是通过流化状态使中间馏分具有较高的收率和选择性7、FTC 流化热裂化从分馏塔得到的含氢气体用作反应器内颗粒的流化介质流化介质中氢气的存在抑制了因金属沉积造成的过度结焦51沉积焦炭的固体颗粒离开反应器后进入气化器，焦炭与蒸汽及空气反应生成CO 、CO 2、H 2和H 2S 再生后的热颗粒返回反应器7、FTC 流化热裂化52FTC 流化热裂化工艺流程示意图7、FTC 流化热裂化原料Gravity, ºAPI 6.4S 含量，wt% 4.5残炭，wt%21.9Ni+V ，ppm500产物石脑油（C5~150℃），wt%14.9Gravity ºAPI 571FTC 工艺的原料与产物分布和性质数据53Gravity, ºAPI 57.1S 含量，wt%0.4中间馏分（150~310℃），wt%34.4Gravity, ºAPI 39.5S 含量，wt%1.4瓦斯油（310~525℃），wt%21.8Gravity, ºAPI 18.7S 含量，wt% 3.1N 含量，wt%0.2焦炭19.0问题与思考热加工过程分为哪几类？各有什么特点？渣油的热反应有什么特点？延迟焦化与减粘裂化的原理是怎样的？54重质油热加工新工艺技术有哪些？临氢减粘裂化工艺中氢气的作用是什么？Eureka 渣油热转化工艺相对于延迟焦化有何特点？。
重油
国家标准燃料油的主要技术指标有粘度、含硫量、闪点、水、灰分和机械杂质。
A 粘度：粘度是燃料油最主要的性能指标，是划分燃料油等级的主要依据。
它是对流动性阻抗能力的度量，它的大小表示燃料油的易流性、易泵送性和易雾化性能的好坏。
目前国内较常用的是40 ℃运动粘度（馏分型燃料油）和100 ℃运动粘度（残渣型燃料油）。
中国过去的燃料油行业标准用恩氏粘度（80 ℃、100 ℃）作为质量控制指标，用80 ℃运动粘度来划分牌号。
油品运动粘度是油品的动力粘度和密度的比值。
运动粘度的单位是Stokes ，即斯托克斯，简称斯。
当流体的运动粘度为1泊，密度为1g/立方厘米的运动粘度为1斯托克斯。
CST是Centistokes 的缩写，意思是厘斯，即1斯托克斯的百分之一。
B 含硫量：燃料油中的含硫量过高会引起金属设备腐蚀和环境污染。
根据含硫量的高低，燃料油可以划分为高硫、中硫和低硫燃料油。
C 闪点：是涉及使用安全的指标，闪点过低会带来着火的隐患。
D 水分：水分的存在会影响燃料油的凝点，随着含水量的增加，燃料油的凝点逐渐上升。
此外，水分还会影响燃料机械的燃烧性能，可能会造成炉膛熄火、停炉等事故。
E 灰分：灰分是燃烧后剩余不能燃烧的部分，特别是催化裂化循环油和油浆渗入燃料油后，硅铝催化剂粉末会使泵、阀磨损加速。
另外，灰分还会覆盖在锅炉受热面上，使传热性变坏。
中国现行燃料油标准中国石油化工总公司于1996 年参照国际上使用最广泛的燃料油标准；美国材料试验协会（ASTM）标准ASTMD396-92燃料油标准，制定了中国的行业标准SH/T0356-1996。
1号和2号是馏分燃料油，适用于家用或工业小型燃烧器使用。
4号轻和4号燃料油是重质馏分燃料油或是馏分燃料油和残渣燃料油混合而成的燃料油。
5号轻、5号重、6号和7号是粘度和馏程范围递增的残渣燃料油，为了装卸和正常雾化，在温度低时一般都需要预热。
中国使用最多的是5号轻、5号重、6号和7号燃料油。
重油描述
3、闪点。是涉及使用安全的指标，闪点过低会带来着火的隐患。
4、水分。水分的存在会影响燃料油的凝点，随着含水量增加，燃料油的凝点逐渐上升。此外，水分还会影响燃料油机械的燃烧性能，可能会造成炉膛熄火、停炉等事故。
5、灰分。灰分是燃烧后剩余不能燃烧的部分，特别是催化裂化循环油和油浆掺入燃料油后，硅铝催化剂粉末会使泵、阀磨损加速。另外，灰分还会覆盖在锅炉受热面上，使传热性变坏。
6、机械杂质。机械杂质会堵塞过滤网，造成抽油泵磨损和喷油嘴堵塞，影响正常燃烧。
二、燃料油的分类
燃料油作为炼油工艺过程中的最后一种品种，产品质量控制有着较强的特殊性。最终燃料油产品形成受到原油品种、加工工艺、加工深度等许多因素的制约。根据不同的标准，燃料油可以进行一下分类：
二、重油描述
购买方须具备成品油批发经营许可证、进口资质等
其成分主要是碳氫化合物，另外含有部门的（約0.1～4％）的硫黃及微量的無機化合物。新加坡180重油是原油提取汽油、柴油后的剩余重质油，其特点是分子量大、黏度高。
但在美国则指任何闪点不低于37.8°C的可燃烧的液态或可液化的石油产品，它既可以是残渣燃料油（Residual Fuel 011,亦称Heavy Fuel 011）也可是馏分燃料油（Healing 011）。常压重油指炼厂催化、裂化装置分馏出的重油（俗称油浆）；混合重油一般指减压重油和催化重油的混合。现在对重油的研究方向主要是长链烃的裂化，目的是通过裂解重油得到轻质的柴油或者煤油。重油的比重一般在0.82～0.95，比熱在10,000～11,000kcal/kg左右。主要用于大型蒸汽轮机锅炉的燃油，不外因为现在大功率燃气轮机的泛起，以及重油燃烧对环境的污染，现在重油锅炉几乎被淘汰了。
燃料油生产工艺流程
燃料油生产工艺流程1.原油加热裂解成燃料油。
Crude oil is heated and cracked into fuel oil.2.重整处理以去除硫和氮。
Reforming process to remove sulfur and nitrogen.3.加氢处理以减少硫含量。
Hydrogenation process to reduce sulfur content.4.脱氮处理以减少氮含量。
Denitrification process to reduce nitrogen content. 5.分馏提炼出不同等级的燃料油。
Distillation to refine different grades of fuel oil.6.提取重油以得到高质量的燃料油。
Heavy oil extraction to obtain high-quality fuel oil.7.升温精制以得到优质的燃料油。
Visbreaking to produce high-quality fuel oil.8.催化裂化以改善燃料油的性能。
Catalytic cracking to improve the performance of fuel oil.9.用聚合物材料对燃料油进行改性。
Modification of fuel oil with polymer materials.10.催化加氢以提高燃料油的质量。
Catalytic hydrogenation to improve the quality of fueloil.11.吸附处理以净化燃料油。
Adsorption to purify fuel oil.12.分子筛处理以提升燃料油的性能。
Molecular sieving to enhance the performance of fuel oil.13.酸碱中和以调节燃料油的PH值。
Acid-base neutralization to adjust the pH value of fuel oil.14.乳化处理以改善燃料油的稳定性。
船用馏分燃料油的生产过程
船用馏分燃料油的生产过程船用馏分燃料油是一种用于船舶动力的燃料，其生产过程经历了多个步骤和工艺，以确保其质量和性能满足船舶燃料的要求。
第一步：原油提炼船用馏分燃料油的生产始于原油提炼。
原油是一种混合物，其中含有多种不同碳链长度的烃类物质。
通过原油提炼工艺，可以将原油分离成不同的组分，其中包括船用馏分燃料油。
原油提炼一般包括蒸馏、精制和处理等过程，以去除杂质并提取目标组分。
第二步：催化裂化催化裂化是船用馏分燃料油生产的关键步骤之一。
在催化裂化过程中，将大分子碳链的烃类物质分解成较小分子的烃类物质。
这样可以提高燃料油的辛烷值和减少燃油的凝固点，使其更适合作为船舶燃料使用。
催化裂化通常需要使用催化剂和高温高压条件进行反应。
第三步：加氢处理加氢处理是船用馏分燃料油生产过程中的另一个重要步骤。
在加氢处理中，通过将燃料油与氢气反应，可以去除其中的硫、氮等杂质，并降低燃料油中的芳烃含量。
这样可以提高燃料油的清洁度和稳定性，减少对船舶发动机的腐蚀和污染。
第四步：脱硫处理脱硫处理是船用馏分燃料油生产过程中的一项重要环节。
由于船用馏分燃料油中的硫含量较高，会产生大量的硫氧化物排放，对环境造成严重污染。
因此，需要对燃料油进行脱硫处理，以降低其硫含量。
脱硫处理通常使用吸收剂或催化剂来吸收或催化硫化物的转化，从而达到脱硫的目的。
第五步：混合调配混合调配是船用馏分燃料油生产过程中的最后一步。
在混合调配中，根据船舶燃料的要求和市场需求，将不同的燃料油组分进行混合，以获得最终的船用馏分燃料油产品。
混合调配需要考虑燃料油的辛烷值、凝固点、闪点等指标，以确保燃料油的质量和性能达到标准要求。
总结：船用馏分燃料油的生产过程包括原油提炼、催化裂化、加氢处理、脱硫处理和混合调配等多个步骤和工艺。
通过这些步骤和工艺的组合，可以生产出符合船舶燃料要求的高质量燃料油产品。
这些产品具有较高的辛烷值、较低的凝固点和硫含量，能够为船舶提供稳定、清洁和高效的动力来源。
煤焦油深加工工艺流程
煤焦油深加工工艺流程煤焦油是从煤炭中提取的一种重要化工原料，可用于生产多种有机化合物和化工产品。
煤焦油经过深加工能够进一步提取和分离出高附加值的产品，使其综合利用价值得到最大化。
下面将介绍煤焦油深加工的工艺流程。
首先，对原始的煤焦油进行预处理，主要是去除其中的杂质和不纯物质。
这一步通常采用过滤或离心分离的方法，将煤焦油中的悬浮物和固体杂质去除掉，以确保后续操作的顺利进行。
接下来，对经过预处理的煤焦油进行蒸馏分离。
这一步是将煤焦油中的组分按照沸点的不同进行分离和提纯。
一般来说，煤焦油可以分为轻油、中油和重油三个部分。
通过在不同温度区间进行蒸馏，可以将其中的轻质组分如石油醚、汽油等分离出来，并通过冷凝收集进行后续加工。
对于轻油部分，常见的加工方式之一是裂解。
裂解是一种将长链烃分子分解成短链烃的化学反应。
通过加入催化剂和调整温度、压力等工艺条件，可以将轻油中的烷烃和芳烃裂解成较低碳数的烃类，如丙烷、丁烷、苯等。
这些短链烃类可以作为燃料或者化工原料进一步利用。
另一种加工方式是氢化处理。
氢化是一种在高温和高压下加入氢气反应的方法，可以将轻油中的不饱和烃和杂质去除，提高其稳定性和纯度。
经过氢化处理后的产品可作为燃料油或者有机溶剂使用。
对于中油和重油部分，常见的加工方法是萃取和脱硫。
通过使用溶剂进行萃取，可以将中油中的芳烃和酚类物质分离出来，产生高纯度的化工原料。
而脱硫则是一种将重油中的硫化物去除的方法，通过在催化剂的作用下将硫化物转化为硫化氢，并与氢气反应生成硫化氢。
最后，对经过深加工处理后的产品进行精制和包装。
根据不同的产品要求，可以进行蒸馏、洗涤和再生等过程，使产品的纯度和质量达到要求。
之后，将产品分装到不同规格的容器中，以便储存和销售。
总结起来，煤焦油的深加工工艺流程主要包括预处理、蒸馏分离、裂解、氢化处理、萃取和脱硫等环节。
通过这些加工操作，可以将煤焦油中的各种组分分离和提纯，生产出多种有机化合物和化工产品，实现煤焦油的综合利用，提高其经济价值和环境效益。
2015燃料油介绍
沉积物往往是一些机械杂质，或由加工过程或由运
输、储存过程中引入，沉积物含量高，容易堵塞滤器、
喷嘴、阀门等，并会引致或加重机件的磨损。
燃料油的概念：
燃料油主要由石油裂化残渣油和直馏残渣制成，其特
点是粘度大，含非烃类化合物、胶质、沥青质多。
燃料油作为炼油过程中的最后一种产品，产品质量控 制有着较强的特殊性。
石油炼制工艺概述
3）加氢裂化 在有催化剂和氢气存在的条件下，使重质油受 热后通过裂化反应转化为轻质油的加工工艺，称之为 加氢裂化。既有催化裂化反应，又有烃类的加氢反应，
由于加氢反应，可使不饱和烃变为饱和烃，并使非烃
类化合物也发生反应。因此，加氢裂化产品安定性好，
硫含量小。
催化 -使用催化剂 ，加快裂化反应。 Catalysts include 催化剂包括 zeolite沸石, aluminum hydrosilicate 含水铝硅酸盐, bauxite铝土矿 silica-alumina 硅铝催化剂.
石油炼制工艺概述
石油炼制是指以石油为原料，生产石油产品
和石油化工产品的加工工业。石油产品又称油
品，主要包括各种燃料油（汽油、煤油、柴油
等）和润滑油以及液化石油气、石油焦碳、石
蜡、沥青等。
石油炼制工艺概述
1）常减压蒸馏 常减压蒸馏基本属物理过程。是根据组成原油的 各类烃分子沸点的不同，利用加热炉、分馏塔等设备 将原油进行多次的部分汽化和部分冷凝，制得汽油、 煤油、柴油等馏分。 一 般 35℃~200℃ 的 馏 分 为 直 馏 汽 油 馏 分 ； 175℃~300℃的馏分为煤油馏分； 200℃~350℃的馏 分为柴油馏分； 350℃以上的馏分为润滑油或裂化原 料。减压塔底的重油叫减压渣油，可作为焦化和制取 沥青的原料或作为锅炉燃料。
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减压深拔工艺流程图
原料油
换 热 中 间 罐
1#混合芳烃
加 热 炉
蒸 馏 塔
2#混合芳烃 3#混合芳烃 4#混合芳烃
重芳烃
产品名称
1#混合芳烃 2#混合芳烃 3#混合芳烃 4#混合芳烃 重芳烃
收率%
5～10 15～25 20～35 15～25 25～32
芳烃含量 %
＞ 70 ＞70 ＞75 ＞75 ＞65
闪点℃ --＜25 ＜50 ＜160 --
备注
丙烯含量少 辛烷值低、安定性差 十六烷值高、颜色较差 金属含量较高 --
延迟焦化工艺产生的燃料气只能作为炼厂装置的加 热炉燃料烧掉；液化气中丙烯含量较少，都不可进一步进 行气体分离，只能作为商品销售；焦化汽油辛烷值较低， 安定性也较差，焦化柴油十六烷值较高但安定性较差，所 以焦化工艺生产的汽柴油均为低档汽柴油；焦化蜡油金属 含量高不能直接进行利用，只能用来调和燃料油。
燃料油，国内外重油轻质化主要采用重油催化裂化
（FCC）、重油催化裂解(DCC)和延迟焦化及减压
深拔这四种加工工艺来实现。
以下将对四种工艺进行说明及产品收率和指标
对比。
1、重油催化裂化加工工艺(FCC)
重油催化裂化装置是目前我国最重要的二 次加工工艺，该工艺装置的原料主要由蜡油、 渣油及燃料油组成，催化裂化过程是使原料在 有催化剂存在下，在470～530摄氏度和0.1～ 0.3兆帕的压力条件下，发生一系列化学反应， 将燃料油（重油）转化成燃料气体、汽油、柴 油等轻质产品和油浆、焦炭的过程。其产品产 率分布及特点如下表：
＜25
＜40 ＜40 --
＜25
＜60 ＜160 --
辛烷值低、安定性差
金属含量较高 --
催化裂解工艺（DCC）气相收率较高，其燃料气中 乙烯含量在22～28%，液化气中丙烯含量达30%以上，均可 进一步进行气体分离；裂解汽油辛烷值较低，安定性也较 差；中间馏分油和重油芳烃含量较少只能用来调和燃料油。
重油催化裂化工艺流程图
烟机
再生器
反 应 器
液化气 稳定 系统 汽油 分馏 系统 柴油去加氢精制 燃料油 （油浆）
取 热 器
主风 原料
产品名称 液化气 催化汽油 催化柴油 催化油浆 焦碳
收率% 10～20 30～60 20～40 5～15 5～7
芳烃含量% -40～45 ＜50 ＞65 --
闪点℃ -＜25 ＜50 ＞120 --
液化气 催化重整 汽油 精制 航煤 柴油
原 油
常 减 压 蒸 馏
蜡油
加氢处理
加 氢 裂 化
重 油 催 化 裂 化
加氢精制 加氢精制
催化油浆 (燃料油) 汽油 柴油 石油焦 石油沥青
渣 油
延 迟 焦 化
蜡油
沥青氧化
其产品分布及特点如下表：
产品名称 液化气 汽油 航煤 柴油 芳烃含量% -＜40 ＜25 ＜45 闪点℃ --38 ≥55 备注 -国标汽油 国标航煤 国标柴油
闪点℃
＞100 ＞160 ＞170 ＞180 ＞200
备注
粘度较小、凝点低 颜色透亮较好 颜色透亮较好 墨绿色 收率较高、软化较高
该装置液相收率较高，其中1#混合芳烃一般以增塑 剂用于塑料加工行业，2#和3#混合芳烃可作为橡胶软化剂 用于橡胶加工行业，4#混合芳烃和重芳烃可作为油脂油及 沥青改性剂进行使用，具有广阔的市场。
延迟焦化工艺流程图
加 热 炉
渣油 原料 缓冲罐 焦 炭 塔 石油焦 汽油（去精制）
分 馏 塔
柴油（去精制） 蜡油（去加氢裂化）
产品名称 燃料气 液化气 焦化汽油 焦化柴油 焦化蜡油 焦碳
收率% 7～9 2～2.5 13～18 25～32 10～15 26～36
芳烃含量% --＜25 ＜45 ＜40 --
燃料油（重油）深加工工艺概述
何亮
2011.10.08
近年来, 面对原油资源的重质化和劣质化趋
势，尤其是自20世纪90年代以来，随着重质燃料
油消费的减少，轻质油品需求的增加，原油深度
加工成为炼油业的发展主方向。因此，从世界炼
油业的发展历程看，燃料油（重油）深度加工工 艺无疑将获得迅速发展。
一、原油(燃料型)加工方案
3、延迟焦化加工工艺
多年来延迟焦化一直被作为一种普通的深加工手段， 但随着随着原油重质化趋势日益明显以及产品质量要求的 提高，延迟焦化的作用变得越来越突出；延迟焦化工艺流 程简单、原料适应性强、技术成熟可靠、投资和操作费用 较低等特点，在70多年的历程中得到了迅速发展，已成为 世界各国炼油业渣油轻质化的重要手段。其主要原料为常 压渣油、减压渣油、催化油浆及燃料油。延迟焦化是通过 热裂化将石油渣油转化为液体和气体产品，同时生成浓缩 的固体炭材料-石油焦，在该过程中通常使用水平管式火 焰加热炉加热至485～505摄氏度的热裂化温度。由于反应 物料在加热炉管中停留时间很短，焦化反应被“延迟”到 加热炉下游的焦化塔内发生，故称为延迟焦化。其产品产 率分布及特点如下表：
4、减压深拔加工工艺
减压深拔加工工艺装置是目前我国通用的 重油加工工艺，该装置的原料主要由催化油浆 及燃料油组成，减压深拔过程是原料油在220～ 260摄氏度和5～20帕的压力条件下，通过降低 油气分压，将轻重组分进行分离，轻重组分分 别经过换热和冷凝最终得到混合芳烃和重芳烃 的过程。其产品产率分布及特点如下表：
备注 丙烯含量高 辛烷值高、安定性较好 十六烷值低、安定性较差 粘度较大 --
催化裂化工艺(FCC)生产的液化气中丙烯含量较高，可进一步 进行气体分离；催化汽油辛烷值RON约85～93，安定性也较好；催 化柴油十六烷值较低，安定性较差，一般经过加氢精制后才能符合 国标柴油指标；催化油浆沥青质含量较低，富含多环芳烃，是橡胶 和塑料加工用芳烃油的良好原料。
三、综述
通过上述五种加工工艺及产品指标的对比，可知原 油加工和催化裂化、催化裂解、延迟焦化三种燃料油 （重油）加工工艺均以生产燃料液化汽、汽油、柴油、 煤油等各种燃料型油品为主，其产品具有闪点低，芳烃 含量少，粘度小等特点；减压深拔加工工艺则以生产橡 胶加工和塑料加工行业使用的芳烃油为主，由于生产过 程中不存在化学反应，只是一种物理蒸馏过程，因此得 到的产品具有闪点高，芳烃含量高，粘度大等特点，完 全不同于上述原油加工和三种燃料油（重油）加工工艺 的产品特性。并且减压深拔加工工艺较上述几种加工工 艺简单，投资少，能耗低，三废污染小。并且减压深拔 加工工艺主要以250#燃料油（催化油浆）为原料，具有 能源循环利用的特点，符合国家节能减排政策及循环经 济特点。
2、重油催化裂解加工工艺(DCC)
重油催化裂解技术是选用专门研制的分子筛 催化剂，采用提升管反应器，催化剂以流态化连 续反应-再生循环方式，在比管式炉蒸汽裂解制 乙烯更为缓和的操作条件下（反应温度由高于 800摄氏度降低至630摄氏度左右），来生产乙 烯和丙烯的催化裂解制烯烃技术；其原料为包括 石脑油、蜡油、渣油、焦化蜡油、脱沥青油，以 及常压渣油等。其产品产率分布及特点如下表：
油浆
焦炭 石油沥青
＜ 65
-20-40
＞120 -＞230
粘度较大 -国标沥青
因此以原油为原料，通过一系列的配套装置的 加工，通过产品指标的控制均可以得到国标轻质 成品油品及石油沥青、油浆及焦炭。
二、燃料油（重油）深加工方案
目前国内外通用的燃料油主要有：M-100燃料
油、180#燃料油、250#燃料油（催化油浆）及380#
重油催化裂解工艺流程图烟机Βιβλιοθήκη 再生器提升 管反 应器
干气 液化气
稳定 系统 裂解汽油 分馏 系统 中间馏分油 重油
取 热 器
主风 原料
产品名称
燃料气 液化气
收率%
30～40 10～30
芳烃含量% 闪点℃
-----
备注
乙烯含量高 丙烯含量高
裂解汽油
中间馏分油 重油 焦碳
8～15
3～5 8～15 5～5.5