石油炼制过程

分类习惯上将石油炼制过程不很严格地分为三类过程：（1）一次加工（2）二次加工（3）三次加工。炼厂总体工艺图如下LPC原油制氢H2加氢精制加氢裂化干气LPG轻石脑油重石脑油氢裂柴油尾油氢裂航煤催化重整H2【ψ（H2）=80%,其余C01,C02】液化气重整油（汽油）芳烃分离与转化石油气抽余油苯甲苯二甲苯乙苯重芳烃烃化脱氢重芳烃分离C2汽油调和油三甲苯（均，偏）均四甲苯常减压蒸馏C3～5,LPC石脑油直馏汽油直溜煤油直溜重柴油减压柴油(蜡油)减压渣油尿素脱蜡催化裂化热裂化低凝点油蜡油干气液化气催裂汽油催裂柴油尾油石油气热烈汽油热烈柴油渣油直溜柴油减粘裂化溶剂脱沥青石油气粗汽油重油润滑油料催化裂化原料脱油沥青石油气焦化汽油焦化柴油焦化蜡油焦炭石油焦延迟焦化氧化沥青调和沥青各种沥青润滑油＃￥组分油石蜡抽出油蜡膏溶剂脱蜡精制石蜡或地蜡（#包括溶剂精制、溶剂脱蜡、白土精制等）或LN锻烧原油一次加工把原油蒸馏分为几个不同的沸点范围(即馏分)叫一次加工；一次加工装置；常压蒸馏或常减压蒸馏。是将原油用蒸馏的方法分离成轻重不同馏分的过程，常称为原油蒸馏，它包括原油预处理、常压蒸馏和减压蒸馏。一次加工产品可以粗略地分为：①轻质馏分油（见轻质油）,指沸点在约370℃以下的馏出油,如粗汽油、粗煤油、粗柴油等。②重质馏分油(见重质油)，指沸点在370～540℃左右的重质馏出油,如重柴油、各种润滑油馏分、裂化原料等。③渣油（又称残油）。习惯上将原油经常压蒸馏所得的塔底油称为重油（也称常压渣油、半残油、拔头油等）。缓和加氢裂化减压柴油脱沥青油乙烯原料油石油气DGOVGO气体分离丙烯丙烷正丁烷异丁烷异丁烯正丁烯C＋5液化石油气叠合叠合汽油甲醇MTBEMTBE异丁烷，正丁烷烷基化烷基化汽油加氢精制汽油（或柴油）（或煤油）加氢精制（加氢煤油）（加氢柴油）一次加工示意图例1.原油分馏产品方案原油航煤方案柴油方案汽油航煤柴油（0#、-10#、-20#、-35#)LAN7全损耗系统用油油漆工业用溶剂油蜡油馏份渣油馏份作为二次加工装置(催化裂化、焦化沥青车间和化肥厂)的原料重整料(HK～160℃)润滑油基础油（150SN，300SN，750SN）二常减压蒸馏装置产品原油轻质油脱盐脱水常压蒸馏塔重油溶剂油汽油航空煤油煤油轻柴油柴油减压蒸馏塔蜡油渣油润滑油凡士林石蜡沥青工艺流程12345初馏塔131415回流罐原油v101v102v103去常压炉铂料工艺流程初底油1718192729303339404143123121316常压炉常一线常一中分馏塔常二中常二线常三线常四线去减压炉常顶油去V-106不凝气初底油常一中工艺流程1816131211764.常底油罐区焦化化肥减压炉减压塔减三中减二中减一中去减一中减一线减二线减三线减四线重污油罐区去混合蜡油原油二次加工（裂化、重整、精制和裂解）二次加工过程：将一次加工得到的馏分再加工成商品油叫二次加工；二次加工装置：催化、加氢裂化、延迟焦化、催化重整、烃基化、加氢精制等。一次加工过程产物的再加工。主要是指将重质馏分油和渣油经过各种裂化生产轻质油的过程，包括催化裂化、热裂化、石油焦化、加氢裂化等。其中石油焦化本质上也是热裂化，但它是一种完全转化的热裂化，产品除轻质油外还有石油焦。二次加工过程有时还包括催化重整和石油产品精制。前者是使汽油分子结构发生改变，用于提高汽油辛烷值或制取轻质芳烃（苯、甲苯、二甲苯）；后者是对各种汽油、柴油等轻质油品进行精制，或从重质馏分油制取馏分润滑油，或从渣油制取残渣润滑油等。裂化一是热裂化就是完全依靠加热进行裂化。主要原料是减压塔生产中得到的含蜡油。通过热裂化，又可取得汽油、煤油、柴油等轻质油。但是，热裂化所得到的产品，其质量不够好二是催化裂化就是在裂化时不仅加热而且加入催化剂。由于催化剂就像人们蒸制馒头时加入酵母一样，能大大加快反应速度，所以，催化裂化比热裂化获得的轻质油多(汽油产率可达60%左右)，而且产品的质量也比较好三是加氢催化就是在加入氢气的情况下进行催化裂化。这种方法的优点是使所得到的轻质油收率更高，质量更好，而且原料没有严格的要求，原油以至渣油都可以用;缺点是设备要用特种钢来制造，投资大。重整重整，也就是将直链烃类重新整顿成为带侧链的烃类或环状的烃类。经过重整的汽油，质量就能大大地提高。而且从重整油的芳香烃中还可获取苯、甲苯及二甲苯等重要化工原料。精制精制就是清除常减压所得产物中的有害东西，以便提高产品质量。这在炼厂就叫精制。如:直馏汽油、柴油等油品，由于含有硫化物，会产生腐蚀性，必须经过精制才能使用，另外，从减压塔得到的各种润滑油，也只是半成品，同样必须通过精制才能成为合格产品。裂解裂解是石油化工生产过程中，以比裂化更高的温度，使石油分馏产物中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等短链烃的加工过程。可见，裂解是一种深度的裂化。石油裂解的化学过程比较复杂，生成的裂解气是成分复杂的混合气体，除主要产品乙烯外，还有丙烯、异丁烯及甲烷、乙烷、丁烷、炔烃、硫化氢和碳的氧化物等。裂解气经净化和分离，就可以得到所需纯度的乙烯、丙烯等基本有机化工原料。目前，石油裂解已成为生产乙烯的主要方法例2催化裂化1）催化裂化加工过程是重油轻质化的重要手段。它是使原料油在适宜的温度、压力和催化剂存在的条件下，进行分解、异构化、氢转移、芳构化、缩合等一系列化学反应，原料油转化成气体、汽油、柴油等主要产品及油浆、焦炭的生产过程催化裂化的原料油来源广泛，主要是常减压的馏分油、常压渣油、减压渣油等。随着石油资源的短缺和原油的日趋变重，重油催化裂化有了较快的发展，处理的原料可以是全常渣甚至是全减渣。在硫含量较高时，则需用加氢脱硫装置进行处理，提供催化原料。催化裂化过程具有轻质油收率高、汽油辛烷值较高、气体产品中烯烃含量高等特点2）反应再生部分其主要任务是完成原料油的转化。原料油通过反应器与催化剂接触并反应，不断输出反应产物，催化剂则在反应器和再生器之间不断循环，在再生器中通入空气烧去催化剂上的积炭，恢复催化剂的活性，使催化剂能够循环使用。烧焦放出的热量又以催化剂为载体，不断带回反应器，供给反应所需的热量，过剩热量由专门的取热设施取出加以利用3）分馏部分主要任务是根据反应油气中各组分沸点的不同，将它们分离成富气、粗汽油、轻柴油、回炼油、油浆，并保证汽油干点、轻柴油凝固点和闪点合格4）吸收稳定部分利用各组分之间在液体中溶解度不同把富气和粗汽油分离成干气、液化气、稳定汽油。控制好干气中的Ｃ3+含量和Ｃ3=含量、液化气中的Ｃ2-和Ｃ5+含量、稳定汽油的10%点5）产品精制部分该装置的主要任务是对汽油进行脱硫化氢及脱硫醇处理，保证铜片腐蚀不大于1级，硫醇含量不大于10ppm，对干气进行脱硫化氢处理，保证干气的硫化氢含量小于20mg/m3，对液化气进行脱硫化氢及脱硫醇，使硫化氢＋硫醇含量小于20ppm。柴油碱水洗.工艺原则流程图反应油气至分馏塔防焦蒸汽汽提蒸汽预汽提蒸汽终止剂雾化蒸汽粗汽油汽提蒸汽回炼油雾化蒸汽回炼油浆自过滤系统来回炼油、回炼油浆原料油雾化蒸汽粗汽油雾化蒸汽事故旁通原料油自分馏来粗汽油自分馏来沉降器提升管反应器预提升蒸汽预提升干气提升风流化风外取热器外取热器预提升蒸汽再生器主风再生烟气pyPRCAPdRCA分馏系统工艺原则流程图吸收稳定系统工艺原则流程图例3加氢裂化加氢裂化技术具有产品灵活的特点，采用不同催化剂和操作方案，用不同原料可以有选择地生产液化石油气、石脑油、喷气燃料以及轻柴油等多种优质产品，其尾油又可作为生产优质润滑油原料和生产乙烯用的裂解原料。此外，加氢裂化的原料范围宽、操作方案多，炼厂可以应用加氢裂化组合出不同的加工流程。既可提高全厂生产的灵活性又可提高经济效益。同时，随着石油产品消费结构的变化和原油重质化的趋势日益明显，以及环境保护对石油产品质量提出的苛刻要求，各国对加氢裂化也日趋重视，特别是为了生产中馏分油产品，相继建设了新的加氢裂化装置工艺流程归纳起来，主要有单段双剂串联一次通过、单段单剂一次通过、单段双剂串联循环、单段单剂循环和两段双剂循环加氢裂化流程。UOP和美国谢夫隆CHEVRON公司专利和催化剂代表了当今世界加氢裂化技术的状况和水平我国加氢和加氢裂化的高速发展和技术进步是从八十年代开始的。国内加氢裂化的工艺类型虽然比较多，但总的看来，除从国外引进的加氢裂化装置外，我国自行设计的加氢裂化装置，都是采用抚顺石油化工研究院（FRIPP）和石油化工科学研究院（RIPP）的工艺技术和催化剂。目前国内催化剂已达到或接近国外先进水平。抚研(FRIPP)开发的加氢裂化工艺主要有高压加氢裂化（HPHC）、缓和加氢裂化（MHC）、中压加氢裂化（MPHC）、中压加氢改质（MHUG）、最大量提高劣质柴油十六烷值的MIC、润滑油加氢处理和加氢尾油异构脱蜡等。开发的高压加氢裂化工艺过程有一段双剂串联，两段双剂和单段单剂，运行方式可以是一次通过，中间馏份或尾油循环。FRIPP在加氢裂化催化剂方面做了大量的工作，开发了中油型、轻油型、高抗氮、高活性等20多个牌号的加氢裂化催化剂，可用于不同的加氢裂化工艺，生产出用户需要的产品。本装置技术特点石科院（RIPP）开发的加氢裂化工艺主要有高压加氢裂化（RHC）、中压加氢裂化（RMC）、中压加氢改质（MHUG）和润滑油加氢处理等。开发的催化剂有RN-2、RN-20加氢裂化预精制催化剂和RT-1、RT-5、RT-25加氢裂化催化剂，在RMC、MHUG和润滑油加氢处理工艺等方面，工业化应用较多，并取得良好结果。装置采用抚顺石油化工科学研究院研究开发的FF-16和3976单段双剂串联全循环的加氢裂化工艺方案，循环油经降温后循环至原料油缓冲罐。因为原料油氮含量较高，所以精制催化剂选用加氢脱氮活性较高的FF-16催化剂，裂化催化剂选用高抗氮的3976催化剂。反应部分流程选择炉前混氢、热高分方案，因处理的原料油硫含量不高，故不设循环氢脱硫设施。分馏部分采用硫化氢汽提塔—吸收稳定—常压塔出柴油的流程，采用分馏塔进料炉，优化分馏部分换热流程。采用的流程比传统的脱丁烷（或脱戊烷）、常压分馏、减压分馏出柴油、所有塔采用重沸炉汽提流程具有燃料消耗低、投资省、能耗低等特点。催化剂硫化采用干法硫化，钝化方案采用低氮油注氨钝化方案，催化剂的再生采用加氢裂化装置流行的器外再生技术。原料油自装置外来循环尾油D102D101原料升压泵过滤装置N2反应进料泵反应进料炉精制反应器裂化反应器化肥氢重整氢新氢压缩机脱盐水冷低分低分油去H2S气提塔冷高分热高分热低分富氢气体去系统循环氢压缩机循环氢分液罐冷氢冷氢14.9MPa240℃2.6MPa240℃14.6MPa50℃2.5MPa50℃15.9MPa360-420℃15.7MPa380-420℃反应部分工艺流程16.4MPa330-360℃低分气脱硫塔11630低分油蒸气分馏塔进料泵H2S气提塔分馏塔进料加热炉二中泵一中泵分馏塔底泵柴油泵航煤泵循环油去原料缓冲罐尾油出装置蒸气重沸器柴油出装置航煤出装置轻石脑油稳定塔石脑油分馏塔重石脑油出装置轻石脑油出装置去火炬液化气出装置干气出装置吸收脱吸塔干气脱硫塔液化气脱硫塔1.2MPa213℃0.95MPa89℃360℃0.1MPa132℃133℃1.0MPa238℃0.9MPa40℃1.0MPa110℃0.3MPa81℃分馏部分工艺流程原油三次加工三次加工过程：将二次加工得到的商品油制取基本有机化工原料的工艺叫三次加工。三次加工装置：裂解工艺制取乙烯、芳烃等化工原料。