世界炼油工业发展趋势润滑油和基础油不断升级换代

2009-11-09

    2008全球基础油炼制导则指出,全球矿物基础油能力现已提高到94.9万桶/天。世界上API IIIII类基础油能力分别提高106,环烷基基础油能力提高1.5%,而I类基础油能力下降1.7%

    全球II类基础油能力已达到近20万桶/天,比2007年增加10%III类基础油能力现已超过4.53万桶/天,也比2007年提高10%。世界环烷基基础油能力提高1.5%,达到超过8.2万桶/天。

    而另一方面,I类基础油总能力下降1.7%,主要在中欧/东欧丰口北美,为小于62.2万桶/天。一年前,I类基础油能力占世界基础油总能力近686,而现在的比例下降至65.5%

    1.生产高档基础油的催化脱蜡工艺

    (1)埃克森美孚公司选择性催化脱蜡(MSDW)工艺

    应用于生产高粘度指数(VI)润滑油基础油和高(VI)/低芳烃基础油。该催化脱蜡(MSDW)工艺,将蜡油与精制油转化成超低倾点(-40)基础油,并显著提高润滑油的粘度指数。MSDW工艺采用择形分子筛催化剂使正构烷烃异构化或裂化,使基础油改善冷启动性能。与溶剂脱蜡油相比,催化脱蜡油对粘度指数改进剂与降凝剂的感受性也较好。催化脱蜡装置投资费仅为溶剂脱蜡装置的一半,操作费用可节约7美元/桶,还可减少公用工程消耗,不用有挥发性的有害溶剂,维修费用也低。

    (2)雪佛龙公司的异构脱蜡工艺及异构脱蜡催化剂

    可生产低温流动性良好的高质量润滑油基础油。对于含蜡原料,基础油产率为90%-95%。已有12套装置投入运转,另有6套在设计或建设中。

    中国海洋石油总公司(中海油)正在进入石蜡基基础油市场。该公司在广东省惠州的40万吨/(7700/) II/III类基础油装置建设于20089月底奠基。将采用雪佛龙公司润滑油技术生产三种级别基础油:20万吨/220中性油、14万吨/100中性油和6万吨/60中性油。新装置将采用雪佛龙公司异构脱蜡(Isodewaxing)和异构精制(Isofinishing)技术。将生产IIII+III类基础油,但将以IIII+类为主。该基础油装置将于2010年建成。

    中石油石油化工研究院大庆化工研究中心异构脱蜡生产高档润滑油基础油催化剂在大庆炼化公司207/年润滑油基础油加氢异构脱蜡装置实现工业应用。

    2.对世界润滑油消费的分析

    亚洲是世界润滑油最大的消费地区,消费量占全球的比例已从5年前30%提高到2007年超过35%。该地区经济强劲增长,预计亚洲基础油需求在今后5年内将增长12%

    亚洲地区未来IIIII类基础油供应将增长,预计将从目前占约1196提高到2012年占19%

    中国2008年需求基础油将比2007年增长15%,将达到超过660万吨,到2011年将达到830万吨。重油加工技术成发展热点

    由于高硫和低硫原油之间的巨大价差,炼油商有更大的动力来加工重质、高硫原油。加工价格低、含硫量高的重质原油,生产符合新标准的产品,实现炼油毛利最大化。

    雪佛龙鲁姆斯公司(CLG)在固定床和沸腾床渣油加氢处理技术市场占有领先地位。CLG公司拥有的固定床渣油加氢处理专利技术为RDSVRDS,沸腾床渣油加氢处理专利技术为LC-FININGCLG已成功地实现了LC-FINING与加氢精制装置的一体化,并进一步扩展到与加氢裂化装置的一体化,为满足超低硫柴油标准和降低成本提供了更好的解决方案。同时,RDS技术与UFR(上流式反应器)技术的一体化,为生产低硫燃料油提供了最为经济的解决方案。

    最近采用CLG技术的项目均为世界同类项目中最大规模。其一是CLG为壳牌加拿大公司完成了一个LC-FINING装置设计,加上原有装置,加工能力达到4.735万桶/天。是世界最大的单系列LC-FINING装置;另一个是科威特国家石油公司,采用CLG技术在科威特建设世界最大的RDS综合装置,常压渣油加氢处理能力为33万桶/天。

    LC-FINING技术为沸腾床渣油加氢裂化工艺技术。采用该技术,将重质原油以及炼厂的其他重质烃类物料,如重质循环油,转化为轻质油品。即便是中等转化水平,余下的低硫稳定渣油可以充却氏硫燃料油的调和组分,使其满足欧盟硫含量低于1.56的新标准。如果是高转化水平,LC-FINING的塔底渣油可以送往下游装置进一步加工,如部分氧化装置或一体化气化联合循环装置等。这些渣油还可作为原料送入延迟焦化装置。该技术的特点在沸腾床反应器上。原料从底部进入反应器,向上运动达到反应器的出口。在反应器中,原料在氢气和催化剂的作用下转化为各种馏分,包括减压瓦斯油、柴油、煤油和石脑油等。催化剂被连续加入和送出反应器,在整个过程中保持稳定的催化性能。其先进性还表现在,不会出现固定床反应器的压降。因此,采用该技术的装置可以连续运转加工金属和固体杂质含量高的重质原油,运转时间可以达到3年或更长。

    目前世界上有9LC-FiNING装置投入使用,还有3套正在设计和建设中。

    雪佛龙是第一个,也是目前惟一拥有工业化设计和操作带有在线催化剂置换(OCR)的液体填充上流式反应器(帅日)技术的公司。除在日本的装置外,CLGP,颁发了3OCR反应器技术许可证,包括科威特国家石油公司MAB炼厂投产的装置。OCR/ARDS装置的进料比原来的设计增加了25%,达到8.47/天;在同样的产品质量标准情况下,催化剂寿命延长了25%

    台湾中油公司(CPC)在其1000万吨/年桃园炼油厂的渣油脱硫装置采用雪佛龙鲁姆斯全球公司(CLG)技术。该3507/年渣油脱硫装置计划于2010年投运.中油公司(CPC)在高雄的15007/年大林炼油厂现运转有二套CLG渣油脱硫装置。

    新的重油改质过程可使最重的原料达到高达100%转化率,从而可无需进行焦化,该改质工艺由雪佛龙公司的技术中心开发。可使重油AP重度小于10,并生产调合油,主要是汽油、喷气燃料和柴油燃料。相对比较,常规的炼制技术转化率小于80%。称之为减压渣油淤浆加氢裂化(VRSH)的工艺在雪佛龙公司位于密西西比州Pascagoula炼油厂的预商业化装置,在2008年下半年建设3500/天装置。重油或减压渣油与专用催化剂制成淤浆,与氢气混合,并在温度范围413-454和压力13.8-20.7 MPa下通过几个反应器进行循环。少量催化到通过侧线连续地取出,继而进行活化,并再返回至工艺过程中。减压渣油淤浆加氢裂化(VRSH)工艺过程的成本预期与鲁玛斯技术公司应用于重油和渣油改质的LC-FINING加氢裂化工艺相同。

    目前,世界上每年都有大量重油(包括稠油)被开采,高金属。高残炭、高硫重油的加工利用成为世界级难题。采用传统的炼油工艺如重油催化裂化。重油固定床加氢裂化等,难以对其进行加工。

    我国重油悬浮床加氢工艺第二阶段工业化试验成功,已具备工业化推广条件。该技术的重大突破,将为我国数亿吨劣质稠油的加工利用开辟了新途径。该工艺的核心技术和主体专利由中国石油大学(华东)提供。

    由中国石化抚顺石油化工研究院开发的FZC系列渣油加氢处理催化剂于20084月在印尼国家石油公司350万吨/年渣油加氢(ARHDM)装置上应用成功,标志着中国石化渣油加氢处理成套技术己走向国际市场。

    其他的渣油改质工艺进展有:

    (1)改质重质渣油的EST淤浆法工艺:埃尼淤浆法技术(EST)可使重质渣油和/或油砂沥青改质为高价值馏分油。该淤浆加氢处理工艺在低温下加氢操作,采用基于钼的分散型催化剂。该方法转化渣油采用优化的和分开的二个过程阶段:加氢处理和溶剂脱沥青。

    (2)日本开发沥青转化为液体石油新工艺:日本能源和工业技术开发组织(NEDO)开发沥青转化为液体石油(ATL)新工艺.以生产超清洁(含硫低于1PPm)瓦斯油。

    (3)超重质油利用超临界水破解:超重质油如原油贮罐沉渣。高粘度沥青和重质油砂油都呈半固态,典型的含硫在4%(m)以上。要将这类油转化为有用的燃料,由于其粘度高和含硫,迄今仍感困难。日本中部电力公司与环境技术转让国际中心合作,开发了从这种物料生产低硫(小于1.2m%)、低粘度重油技术。在SCW新工艺中,预热的超重质油和蒸汽进入反应器,在水的超临界(SC)条件(超过34022MPa)下操作,在这些条件下,超重质油被破解为较低粘度的油。同时,硫化合物溶解在超临界水中。所得重油有近十以于普通重油一样的粘度。

    (4)转化重质原料的催化加氢裂化工艺:Genoi加氢转化改质(GHU)技术是新开发的催化加氢裂化工艺,它可改进重质油、沥青和炼厂渣油改质的经济性。这种创新技术克服了传统的与固定床反应器相关联的无效传热和传质障碍.通过采用烃类与氢气之间专有的混合设施,使GHU过程可在较低温度和压力下达到高的转化率。采用阿尔伯达焦油砂沥青:API 8.5°、硫5.14%,可改质为API 28°、硫024%的改质油,524以上馏分的转化率为81%,康氏残炭(CCR)转化率80%,脱硫95.4%,脱氮47%C7沥青质转化率90%

    (5)改质重油的快速热解法工艺:Ivanhoe能源公司利用Ensyn石油国际公司快速热加工(RTP)技术,完成工业规模试验,使重油转化成轻油,该装置处理能力为1000/天。该工业化验证装置为加拿大20/天中型装置的放大结果。

    (6)重油加氢裂化[(HC)3]技术:常规的加氢裂化技术难以处理富含沥青质的低质量原料,如重油。渣油和油砂沥青。这主要是由于其使用负载催化剂,这些负载催化剂取决于位于负载材料中许多沟槽内的活性中心。这些沟槽常常会被沥青质分子堵塞,因而会使催化剂减活。最后的结果是形成焦炭前身物和沉积物。美国Headwaters公司开发了称为(HC)3的重油加氢裂化新技术,该技术不同于传统的技术,而是采用液体催化剂(一种有机金属材料)使低质量的原料转化为高价值的馏分油。

最新评论

暂无评论。

登录后可以发表评论


意见反馈
返回顶部