低硫重质船用燃料油及其制备方法与流程

本发明涉及船用燃料油，具体涉及低硫重质船用燃料油及其制备方法。

背景技术：

1、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。

2、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。

3、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。

4、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。

5、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。

6、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。

7、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。

8、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。

技术实现思路

1、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。

2、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：

3、(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；

4、(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；

5、(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；

6、(4)将所述加氢脱硫反应产物进行分离，得到所述加氢重油；

7、(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％。

8、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。

9、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。

技术特征：

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：

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％；

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℃；

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；

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％；

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；

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；

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。

技术总结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。技术研发人员：闫瑞,杨鹤,陶志平,刘涛,李妍,田华宇受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/17