浅析国内外渣油加氢处理技术发展现状及分析

徐健

摘要：随着时代的发展人们对石油的需求越来越大，传统的石油提取技术很大程度上造成了石油使用上的浪费，近年来出现了一种节能的方式——渣油加氢技术，是将原油进行完成后剩下的难以开发利用的渣油使用加氢的方式，使其发生裂解等反应进而产生更多的可利用原油。当前主流出现了四大类渣油加氢处理方式，使我国渣油在二次利用上取得了很大的成功，也有效地提高了能源的利用效率。本文就对当前四类渣油加氢处理技术、近年来进行的优化成果以及未来的展望进行论述。

关键词：渣油加氢处理技术；渣油加氢技术改进方案；未来展望方向

引言：

在最近几年世界上的油气资源逐渐匮乏，在非洲更是因石油等不可再生资源使当地爆发了很多的战争，其中很多都是世界一些大国为了争夺更多的油气资源而支持的恐怖主义。面对日益匮乏的油气资源，中国作为一个热爱和平的国家自然不会采取这种方式来夺取更多油气资源同时面临油气资源紧缺的局面，我国采取了研究如何提高油气资源利用率的方式，提升油气资源的使用率。

一、现今主要的渣油加氢处理技术

当前随着社会的发展，世界各国逐渐认识到了增加油气资源利用率的重要性。渣油中含有很多的硫等有害元素，将这些氢气加入进行催化反应使其可以被转化来或是以化合物的形式被沉淀出来，这将直接提高减少渣油的毒害，进而获得更多的可利用资源。传统处理方式是采用加氢的方式在不同的环境下进行反应进而得到更多的可利用资源。[1]其中主要可以分为以下几类：

（一）固定床渣油加氢处理技术

固定床加氢技术是最早研发出的处理技术，也是当前技术最为成熟的一种方式，它具有整体投资少、操作简单、运行方式简单的特点，是当今使用最为广泛的一种渣油加氢技术，占当前我国市场中使用该技术的70%以上。

（二）移动床渣油加氢处理技术

移动床处理方式是一种由固定式发展而来的方式，在很多方面与固定式使用着同样的器材。移动床技术是将一定量的催化颗粒用一定的力推动使其在一定方向上发生匀速的运动，使渣油与这些催化颗粒进行反应，催化颗粒在反应中逐渐失去作用，在在末端排出。[2]在整个过程中保证渣油一直可以与催化颗粒接触反应，与固定式相比提高了整体的反应效率。

（三）沸腾床渣油加氢处理技术

这种加氢处理技术是由一家美国公司研究得出的，在整个反应过程中反应器的温度处于均匀状态，在整个加氢转化需要很长的时间但整体转化的质量非常高，因此它是当前分解重金属含量大类的原油类型的主要方式。[3]由于其本身的运行速率等原因使其在催化剂活性、系统整体运行速率等方面与其他方式相比有着极大的优势。由于这种技术的优势使其在国外市场占据这一定的地位，但在中国仍未规模普及。STRONG加氢技术处理技术的核心就是沸腾三相反应器（图1.），这个反应器可以直观的表明沸腾床的主要工作。

（四）悬浮床渣油加氢处理技术

悬浮床类型技术的工艺分支类型较多，在我国主要采用的是“均相”催化方式，这种方式催化可以实现整体全面的催化，保证整体催化的质量，在当前这种方式催化程度最彻底的一种方式，但由于其需要反应条件苛刻等原因使其当前普及度不高。近年来最先进的一种方式悬浮床渣油加氢处理方式应是Eni公司发明的EST处理工艺。如：图2.EST工业原理图

二、当代渣油加氢处理技术改进主要方面

（一）催化剂改进

我国山东的中国石油大学在近年来渣油加氢技术研发中主要研究在研究催化剂的改进，在催化剂的结构以及活性结构等方面进行研究，现金研究出了使用新型材料来替换传统的氧化铝类物质，最大程度的既减少铝材的使用，因为IE铝材在做催化剂是反应剧烈且反映下过并不是很理想，新型的材料在使用时不仅可以降低反应的剧烈程度保证反应进行的有效程度，还可以整体提高整个反应的质量。

（二）脱金属催化剂在线置换技术

这种技术时OCR工艺中发展出来的一种方式，他可以使物料有序的进入反应器，既可以保护反应的容器又可以防止物料结块影响整个反应的进行。这类技术的发明直接提升了固态加氢处理方式的运行效率。[4]这样可以使物料与催化剂有效的结合，进而使催化剂的使用效率更高。

（三）防腐技术

为了保证整个装置可以安全稳定高效的运行，应该加强装置上的一些重点的位置的防腐性能，进而总体提升整个装置的防腐性能。例如：分馏塔防腐，在对分馏塔进行防腐操作时应该对分馏塔顶进行保护，采用增大换热器接管直径以及导流等方式降低流速减少腐蚀的程度。

（四）提高煤炭、重金属、硫等物质的脱除率

以往在加氢反应的过程中，往往没有进行有效过程的计划使整个过程不具有合理性，只注重催化裂解而忽视有害物质的脱出，近年来人们发现裂解油中含有大量的有害物质将其使用将导致很大的生态污染。现在在意识到这个问题后，制定了一个产业计划，即在裂解过程中使用两台除杂机器，第一台机器用于初次除杂，第二台机器用于脱去硫等有害物质。

三、未来展望趋势研究

当前国际上不斷出现各类的新型炼油方式，针对这一情况对各类型的加氢炼油方式未来发展方向进行总结，当前我国还处于发展的初级阶段，还未实行全面现代化先进装备的使用。现金我国渣油改进方式主要采用的是固定式的方法因为其适合我国的社会环境，我国近年来也在积极的完善固定式加氢脱硫的工艺，力求将这种方法完善得更好。当今在发展时悬浮脱硫技术在英美法等国有着很大的研究，这种方法虽然耗时耗力但整体的效果十分好，世界各地实验室正在进行研究力求寻找到一种可以更好解决该问题的方式。

四、结束语

随着时代的发展地球上积累的矿产资源已经被消耗殆尽，面对人们对石油等资源的需求越来越大的背景，当前开发新的可再生能源无法短时间满足人们对能源的需求，因此当前炼油提高原油的利用效率是当前保证我国现代化建设的最佳途径。近年来我国技术研发机构正针对石油的利用持续研究着，我国在加氢炼渣油的方向上取得了很大的进展。面对当前社会发展的情况我国应积极建设新型的炼油装置提高炼油质量，为我国实现可持续发展而贡献出力量。

参考文献

[1]胡长禄，赵愉生，刘纪端，等.渣油固定床加氢处理技术的研究开发[J].炼油设计，2001，（6）：39-43.

[2]张庆军，刘文洁，王鑫，蒋立敬，耿新国.国外渣油加氢技术研究进展[J].化工进展，2015，（8）：2988-3002.

[3]任文坡，李雪静.渣油加氢技术应用现状及发展前景[J].化工进展，2013，（5）：1006-1013.

[4]王英杰，张忠洋，张玉，贾宝军.我国渣油加氢处理技术分析[J].当代化工，2007，（3）：221-223.

（作者单位：中海石油中捷石化有限公司）