未來原油性質總體上將逐漸變重，這已得到廣泛認可，意味著未來原油中的渣油組份將逐漸增多。若原油處理量和加工技術條件不變，則輕質油品的油收率將下降。然而，成品油市場對交通燃料的品質和需求量將表現為逐漸提高的趨勢，而重質燃料油的需求量將處于下降趨勢。這是需要妥善解決的矛盾，而這一矛盾的解決將主要體現于渣油的處理技術。

渣油處理技術現狀

目前可處理渣油的典型技術有重油催化裂化、延遲焦化、減粘裂化、溶劑脫瀝青、渣油加氫等技術。重油催化裂化、延遲焦化、減粘裂化和溶劑脫瀝青均屬“脫碳”技術。重油催化裂化產出的汽油辛烷值較高，經脫硫后可直接調和為成品汽油。而其它產物均不能直接銷售，還需精制處理。雖然重油催化裂化的輕油收率較高，但也有相當比例的低價值產品油漿和干氣副產，且劣質原料對裝置操作的經濟性影響很大。延遲焦化對劣質原料有很強的適應能力，輕油收率尚好，但必須為大量的石油焦產品找到合適的去處，流行的做法是配套CFB鍋爐。在原油緊缺的大環境下，用“石油焦”代替“煤”發電，是單純從焦化投資少、當地電力不足或為了實現生產企業電力自給考慮，沒有權衡考慮效益最大化、不追求原油最高利用率，從這個意義上說，焦化技術的采用值得重新思考，至少在煤碳資源豐富的中國大量采用焦化技術更應從戰略高度來分析決策。減粘裂化與焦化從某種意義上說是類似的，只是轉化深度不同，減粘是輕度裂化，產品中渣油的比率還很大，產出的渣油去做重質燃料為目的，應該說與未來的市場需求背道而馳。溶劑脫瀝青技術可將渣油中的“有用”組分抽提出來作為加氫或催化的原料，從這個角度說，提高了原油的利用率。但是脫油后的瀝青如果作為燃料油產出，同樣沒有實現最大化的原油利用率，如果作為硬瀝青產品(經調和)產出用于附加值高的高等級瀝青，經濟效益上比較合算，但這種方案與原油性質有直接關系，并非所有原油都可以生產高等級瀝青產品，這也是溶劑脫瀝青技術處理重質原料不利的方面。

而渣油加氫技術分渣油加氫脫硫和渣油沸騰床加氫裂化。渣油加氫脫硫的轉化率相當較低，反應產物仍然有相當大比例的渣油組份沒有得到轉化，重端產品仍需進一步加工才能從整體上將輕油收率提高。另外，渣油加氫脫硫對渣油性質也有限制；沸騰床渣油加氫裂化的轉化率高于渣油加氫脫硫，對渣油的適應能力較強。那么，除了沸騰床渣油加氫技術外，是否還有轉化率更高、原料適應能力更強、產品質量更好的渣油加氫技術？答案是VCC™漿態床加氫裂化技術。因為它的一次轉化率達到95%甚至更高、原料可以是極劣質的渣油甚至是渣油和煤粉的混合物、主產品是硫含量超低的石腦油、柴油、蠟油等，總體積液收率高于100%?？梢哉f，VCC™漿態床加氫裂化技術是實現原油利用率最大化的最佳選擇。

VCC™技術發展史

VCC™是 Veba Combi Cracker 的縮寫，是以漿態反應器為特征的重質油加氫裂化技術。該技術最初起源于Bergius-Pier的煤液化技術，如今VCC™為BP公司所擁有。歷史上每一次原油價格大幅上漲都曾使煤液化技術展現出光明前景；而原油價格大幅回落也均導致該技術陷入銷聲匿跡的局面，致使已建成的煤液化裝置一度被迫拆除或改造為渣油處理裝置。伴隨每次煤液化技術的應用復蘇過程，及多次的實驗和技術創新，該技術也得到不斷的完善并趨于成熟。

2002年， BP公司收購了VEBA Oel 公司，取得VCC™技術所有權，而后決定重新推出該技術，但技術側重點從煤液化轉向煉廠渣油的加氫裂化處理為目的。為配合該技術的商業實施，BP 公司已建造了一套非常先進的、仿商業裝置的實驗裝置，可進行全面的試驗分析以滿足工程化需求。KBR公司于2010年與BP公司簽署了合作協議，推廣VCC™技術，擴大市場，共同為客戶提供技術授權、技術咨詢和服務。

 

VCC™技術特點

從技術演變過程看，VCC™技術來源于煤液化工藝，對原料有非常廣的適應性，而且它是惟一對眾多種類原料做過驗證運行的技術，測試原料的范圍包括從煉廠渣油一直到煤，以及煤和油的混合物等。除一般的減壓渣油外，其它的常規原料，如脫瀝青塔底油、瀝青減壓殘油、減粘減壓渣油和熱解焦油等，均在德國的 Bottrop/Scholven 裝置中做過測試。除此之外，一些非常規原料，如用過的潤滑油、切削油、脫脂劑殘余液、氯化后的溶劑、油漆殘渣、變壓器油、廢加氫催化劑、失活的活性炭和回收的塑料等均能得到成功處理。

各種原料的測試表明，本技術可以達到 95% 甚至更高的轉化率，瀝青的轉化率達到 90% 以上，而且原料越重，其總體經濟效益也越好。該技術非常適用于難于處理的酸性重油，原料中的硫含量越高，反應活性越高，從而可以在更低苛刻度下實現目標轉化率。

VCC™技術與其它同類技術不同，采用單程無循環工藝。主加氫裂化反應器無內件，通過獨到的設計實現反應動力學和流體動力學的要求，保證高轉化率及高選擇性地生成餾份油產品。VCC™技術中設置了加氫精制反應段后，使得 VCC™裝置能夠生產商品級的產品。加氫精制段采用固定床催化反應器，操作壓力與第一加氫轉化段基本相同。其二段加氫精制的融入早于20世紀50年代開發和實踐。而且，該加氫反應段可以設計成“加氫精制”，也可以設計成“加氫裂化”。煉廠中的低價值油品如瓦斯油、脫瀝青油或催化裂化循環油，可直接送入第二反應段。第二段反應產物冷卻后，可根據業主需要將回收的液相產品通過簡單汽提來生產合成原油、或者通過分餾來生產可以直接銷售的終端餾份油產品。

VCC™技術所用的添加劑可以保證未轉化、高金屬含量的渣油得到可靠捕集和脫除，有效防止設備結垢。這不同于其他同類技術，需要添加芳烴溶劑來防止結垢。VCC™裝置的歷史運行數據可追溯到上世紀 60 年代，那時裝置的在線率就高于 90%。VCC™典型工藝流程見圖1。

高投資回報率

伴隨新一代 VCC™技術應運而生的是更低的安裝成本、高轉化率及卓越的產品質量，使 VCC™技術成為升級煉廠渣油或重質油非常有吸引力的選擇?；趯嶋H煉廠的研究數據進行評估比較的情況參見圖2?？梢钥闯觯簾o論原油價格是否高于$50，VCC™裝置的凈現值和內部收益率這兩大重要指標均好于沸騰床加氫裂化；而當原油價格超過每桶 $50 時，VCC™裝置的凈現值和內部收益率均將優于焦化裝置。

如今，原油價格已大大超過$50每桶，世界對能源的長期依賴已經有目共睹，發展中國家的崛起將促使石油的需求量提高，石油資源變得越發緊俏，而新型能源的開發和利用還無法從根本上改變現有的能源結構，未來原油價格跌至$50的可能性已經越來越??；另一方面，原油的性質正逐漸變重，將更大比例的渣油組份轉化為更清潔的輕型燃料技術正受到青睞。VCCTM加氫裂化技術正是滿足這一市場需求的絕佳選擇。因此，投資興建 VCC™裝置的時代已經到來。