石油加工中可再生原料的共处理的制作方法

本公开涉及处理与常规石油原料组合的可再生原料的方法。

背景技术：

0、技术背景

1、作为减少温室气体产生同时还减少石油进口的手段，烃的可再生来源变得越来越重要。例如，木质纤维素生物质通常由纤维素、半纤维素和木质素构成。这些生物质组分是不可食用的、富含碳水化合物的聚合物，其可以充当可再生能源。它们通常构成生物质干重量的至少70％。因此，将这些不可食用的生物质组分转化为生物燃料具有持续的兴趣，其可以有益于环境并减少石油进口。

2、甘油三酯和其它合适的生物衍生原料可以转化为运输燃料组分，如生物液化石油气、生物汽油、生物射流(biojet)、生物柴油、hvo和/或生物馏出物。甘油三酯通常包括由脂肪酸和/或甘油的酯化形成的一系列天然材料，如植物油、动物脂肪等。天然油和/或脂肪与化石衍生的原油的级分的共处理可以是将天然油和/或脂肪转化为运输燃料或其它有用产品的方便方式。

3、类似地，其它可再生原料可以转化为更有用的产物。例如，来自废弃物的料流如热解油(例如衍生自塑料废弃物)和费-托蜡也可以是转化的候选物。在这里，共处理也可以是一种方便的处理方式。

4、像石油原料一样，这些原始可再生原料必须经历一系列加工步骤以除去不合意的组分并升级燃料成分。但是，由于其来源和化学性质不同，将衍生自可再生资源的原料与用于加工常规基于石油的原料的工艺集成可能存在重大挑战。这些重大挑战仍然是开发共处理可再生原料和常规石油原料的方法的难题。

技术实现思路

0、发明概述

1、在石油精炼厂中，加氢处理装置进行几种化学转化和反应。例如，加氢脱硫、加氢脱氮和加氢脱金属方法可用于除去不合意的硫、氮和金属组分。诸如氢化(例如烯烃饱和)、加氢裂化、脱氧、异构化和裂化的反应可以例如通过脱氧和/或改变烃链长度和/或结构来升级燃料组分。由此，化学转化可用于升级燃料组分和用于生产清洁和/或低硫运输燃料。这些方法利用氢气作为反应物，任选与一种或多种其它气体和催化剂组合，并且通常在提高的温度和/或压力下进行。典型的催化剂包括沸石和过渡金属(其可以例如以金属形式提供，或由氧化形式原位还原)。

2、本发明人已经注意到，石油进料和可再生进料——虽然都适于转化为燃料和其它产物——源于非常不同的来源，并可具有非常不同的加氢处理要求和/或差的相互相容性。例如，石油进料往往含有大量的硫、氮和/或金属。并且可再生进料，尤其是基于脂肪酸酯的那些，可能需要显著的脱氧和烯烃饱和以提供合意的产物。但是本发明人也已经认识到，通过在共享设备中共处理原料，可以获得一定的效率。

3、本发明人已经开发了与常规石油原料一起有效地共处理可再生原料的方法。

4、由此，本公开的一个方面提供了一种用于共处理可再生进料和石油进料的方法，所述方法包括：

5、在第一反应区中加氢处理所述石油进料，其中所述石油进料的加氢处理包括加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱金属、异构化、芳烃的加氢、和加氢裂化中的一种或多种，以形成第一反应区流出物；

6、将所述第一反应区流出物引导至第二反应区；并且

7、在所述第二反应区中加氢处理第一反应区流出物与可再生进料的组合，其中所述组合的加氢处理包括加氢脱氧、脱羧、脱羰、异构化和可再生进料的烯烃的加氢中的一种或多种，以形成第二反应区流出物。

8、由此，本公开的另一方面提供了一种用于共处理可再生进料和石油进料的方法，所述方法包括：

9、在第一反应区中加氢处理所述石油进料，其中所述石油进料的加氢处理包括加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱金属、芳烃的加氢、和加氢裂化中的一种或多种，以形成第一反应区流出物；

10、将所述第一反应区流出物引导至第二反应区；并且

11、在所述第二反应区中加氢处理第一反应区流出物与可再生进料的组合，其中所述组合的加氢处理包括加氢脱氧、脱羧、脱羰、和可再生进料的烯烃的加氢中的一种或多种，以形成第二反应区流出物。

12、异构化可以在所述第一反应区和/或所述第二反应区中进行。

13、有利地，本文中描述的方法允许加氢处理进料的组合，同时尽量减少可再生进料对石油进料的加氢处理的干扰。特别地，本发明人已经注意到，可再生原料的加氢处理可以是显著放热的，并消耗大量氢气。当石油进料的加氢处理与可再生原料组合进行时，这可能导致石油进料的加工效率较低。此外，反应放热的分离和峰值h2消耗允许利用现有基础设施提高处理能力。此外，某些方法步骤的分离允许针对每个方法步骤使用独立的反应器设计和条件。例如，进料引入方法、催化剂选择、床设计、温度控制和冶金学可以独立地优化用于处理可再生进料、用于处理石油进料和/或用于处理可再生进料与石油进料的组合。

14、考虑到下面的说明书，本公开的其它方面对于本领域技术人员将是显而易见的。

15、附图概述

16、图1提供了根据本公开的一个实施方案的方法示意图。

技术特征：

1.一种用于共处理可再生进料和石油进料的方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述石油进料在所述第一反应区中的加氢处理在不超过2重量％的可再生材料的存在下进行。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述石油进料在所述第一反应区中的加氢处理包括加氢脱硫，以便从所述石油进料中除去至少50％的硫。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述石油进料在所述第一反应区中的加氢处理包括加氢脱氮，以便从所述石油进料中除去至少50％的氮。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述石油进料在所述第一反应区中的加氢处理包括加氢脱金属，以便从所述石油进料中除去至少50重量％的金属。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述石油进料在所述第一反应区中的加氢处理包括芳烃的加氢，以便使所述石油进料的芳香性降低至少15％。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述石油进料在所述第一反应区中的加氢处理包括加氢裂化，以便使至少25重量％的材料从具有大于360℃的大气压下的沸点变成具有不超过360℃的大气压下的沸点。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述石油进料在所述第一反应区中的加氢处理包括加氢脱硫、加氢脱金属和/或加氢脱氮中的一种或多种，随后是加氢和加氢裂化中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述石油进料在所述第一反应区中的加氢处理包括异构化，以便将异链烷烃(c10-c20)对正链烷烃(c10-c20)的重量比提高至少20％。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述石油进料在所述第一反应区中的加氢处理除了异构化之外还包括加氢脱硫、加氢脱金属和/或加氢脱氮中的一种或多种和/或芳烃的加氢和加氢裂化中的一种或多种。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述组合在所述第二反应区的加氢处理包括加氢脱氧、脱羧和脱羰中的一种或多种。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述组合在所述第二反应区的加氢处理包括加氢脱氧、脱羧和脱羰中的两种或多种。

13.根据权利要求11所述的方法，其中加氢脱氧、脱羧和脱羰中的一种或多种从所述第一反应区流出物与所述可再生进料的组合中除去至少50％的氧。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述组合在所述第二反应区的加氢处理包括异构化，以便将异链烷烃(c10-c20)对正链烷烃(c10-c20)的重量比提高至少20％。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述组合在所述第二反应区的加氢处理包括可再生进料的烯烃的加氢，以便将所述组合的烯属特征降低至少50％。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二反应区流出物经受包括裂化的其它方法操作。

17.根据权利要求1所述的方法，其中所述可再生进料的至少50重量％衍生自现代生物质。

18.根据权利要求1所述的方法，其中所述可再生进料包含脂肪酰基化合物，如脂肪酸和脂肪酸酯中的一种或多种，如脂肪酸甲酯和脂肪酸甘油酯。

19.根据权利要求1所述的方法，其中所述可再生进料包含木质素。

20.根据权利要求1所述的方法，其中所述可再生进料和第一反应区流出物按重量计以100:1至1:100的比率组合。

21.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一反应区和第二反应区形成集成方法。

22.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二反应区流出物用于生产燃料、石脑油、煤气(gases)和润滑剂基础油中的一种或多种。

23.根据权利要求1所述的方法，

技术总结本公开大体上涉及用于处理可再生烃进料和常规烃进料的方法。本公开的一个方面提供了用于共处理可再生进料和石油进料的方法，该方法包括：在第一反应区中加氢处理该石油进料，其中该石油进料的加氢处理包括加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱金属、异构化、烯烃的加氢、和加氢裂化中的一种或多种，以形成第一反应区流出物；将该第一反应区流出物引导至第二反应区；并在该第二反应区中加氢处理第一反应区流出物与可再生进料的组合，其中该组合的加氢处理包括加氢脱氧、脱羧、脱羰、异构化和可再生进料的烯烃的加氢中的一种或多种，以形成第二反应区流出物。技术研发人员：P·齐格拉尔,J·沙巴克,C·施密茨,V·基斯巴斯基,N·P·威尔斯受保护的技术使用者：英国石油北美有限公司技术研发日：技术公布日：2024/2/25