专利名称：一种脱油沥青的延迟焦化方法
技术领域：
本发明属于一种在不存在氢的情况下烃油的非催化热裂化方法，更具体地说，是一种加工脱油沥青的延迟焦化方法。
溶剂脱沥青是一种已有50多年工业化历史的渣油深加工工艺，该工艺得到的脱沥青油既可以作为生产重质润滑油的原料，又可以作为催化裂化原料。但由于原料质量变差，生产出的脱油沥青已不能作为石油产品，因而需要加工处理脱油沥青，否则将限制溶剂脱沥青工艺的应用。这种劣质脱油沥青一般用作道路沥青的调和组分或气化原料，也可以采用延迟焦化的方法对其进行深加工。
常规延迟焦化是一种将重质油经深度裂化转化为焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化蜡油和焦炭的热加工工艺。通常的流程为原料油经加热炉预热段加热到340℃后进入分馏塔，与焦炭塔顶来的焦化热油气换热，再进入加热炉辐射段加热到焦化温度，再进入焦炭塔进行焦化反应。焦化油气从焦炭塔顶馏出进入分馏塔，分馏出焦化气体、焦化汽油、焦化柴油和焦化蜡油，部分焦化蜡油与原料混合从分馏塔底进入加热炉的辐射段，焦炭聚结在焦炭塔内。
EP0209225A2公开了一种沥青焦化方法，该方法将溶剂脱沥青装置和延迟焦化装置联合在一起，利用脱油沥青中未被回收的溶剂在加热炉管中汽化来提高加热炉管的线速，并且充分利用延迟焦化装置的热源来回收溶剂脱沥青装置中的溶剂，达到节能的目的。但对溶剂的再利用没有叙述。
V.K.Patel等在“Economic Benefits of ROSE/Fliud Coking Integration，1997 NPRA，AM-97-50”中，提出把溶剂脱沥青ROSE工艺与流化焦化联合，达到深度加工重质渣油的目的，同时也提出了溶剂脱沥青和常规延迟焦化工艺联合的方案，但存在脱油沥青变重、延迟焦化加热炉管结焦等问题。
USP4，859，284把溶剂脱沥青和焦化组合起来处理高软化点沥青，在焦化部分所采用的反应器是双螺旋混合反应器，该方法在实现大规模工业生产时将会遇到工程上的问题。
USP4，673，486把从溶剂脱沥青装置中得到的脱油残渣，在管式炉中热裂化，为防止炉管结焦，采用加入载气来提高炉管流速的方法，载气包括氮气、氢气等。但上述载气的加入会增加操作费用。
本发明的目的是在现有技术的基础上提供一种脱油沥青的延迟焦化方法。
本发明提供的延迟焦化方法为
脱油沥青单独或与其它常规焦化原料一起进入延迟焦化分馏塔底部与焦化蜡油混合后，经加热炉加热至480～500℃，进入焦炭塔内进行焦化反应，生成的焦炭留在焦炭塔内，油气从焦炭塔顶出来进入分馏塔，油气在分馏塔内被分离成气体、汽油、柴油出装置，而蜡油全部作为循环油。
所述的脱油沥青是渣油经溶剂脱沥青得到的、不含溶剂即经过溶剂回收的重组分，溶剂脱沥青使用的溶剂选自于丙烷、异丁烷、正丁烷或正戊烷中的一种或一种以上的混合物。
其它常规焦化原料选自减压渣油、常压渣油、减粘裂化渣油、催化裂化澄清油、热裂化渣油、糠醛精制抽出油或蒸汽裂解制乙烯渣油之中一种或一种以上的混合物。其它常规焦化原料与脱油沥青的重量比为0～100∶1。
焦化蜡油全馏份的沸点＞330℃。将其全部作为循环油使用，可以降低加热炉的进料粘度，延缓炉管结焦，延长开工周期。
加热炉的进料为脱油沥青和蜡油的混合物，蜡油和脱油沥青的重量比为0.8～1.2∶1；或者为脱油沥青、其它常规焦化原料和蜡油的混合物，后者与前两者之和的重量比为0.8～1.2∶1。
加热炉的操作条件为加热炉出口温度480～500℃，压力0.1～3.0兆帕(绝压)，注入的水蒸汽量占进料的1～10重％，注水口为一个、两个或三个，注入水蒸汽的目的也是为了防止炉管结焦。
下面结合附图
对本发明所提供的方法予以进一步的说明。
附图为本发明提供的脱油沥青延迟焦化方法的示意流程图。
脱油沥青经管线1单独或与来自管线10的其它焦化原料混合进入分馏塔9的下部，与焦化蜡油一起从分馏塔9的底部出来，经管线2进入泵3后，经管线4进入加热炉5中，加热到480～500℃后，经管线6进入焦炭塔7中进行深度热裂化反应，反应生成的焦炭沉积在焦炭塔内，焦化油气经管线8进入分馏塔9分馏成气体、汽油、柴油出装置，而焦化蜡油全部作为循环油。
本发明由于将＞330℃的焦化蜡油全馏份全部作为循环油使用，可以降低加热炉的进料粘度，延缓炉管结焦，延长开工周期；只需对现有常规延迟焦化装置进行局部改造，就可以实现延迟焦化加工脱油沥青的目的，并且不增加主要设备如加热炉、焦炭塔和分馏塔。
下面的实施例将对本发明提供的方法予以进一步的说明，但并不因此而限制本发明。试验是在延迟焦化中型装置上进行的。焦化原料性质列于表1，表2列出了加热炉混合进料性质，操作条件和物料平衡列于表3，馏出油、焦炭性质列于表4。
实施例1
丙烷脱油沥青A单独进入延迟焦化分馏塔底部与蜡油混合，脱油沥青和蜡油的混合物经加热炉加热至500℃，加热后的物料进入焦炭塔内进行焦化反应，生成的焦炭留在焦炭塔内，油气从焦炭塔顶出来进入分馏塔，油气在分馏塔内被分离成气体、汽油、柴油出装置，而蜡油全部作为循环油，蜡油和脱油沥青的重量比为0.92∶1。
从试验结果看出，脱油沥青A在延迟焦化反应温度500℃，循环比达到0.92时，焦化汽油和柴油的收率为57.5重％，焦炭收率达到近30重％。在焦化蜡油全循环条件下，加热炉进料与单独的脱油沥青A相比，性质变好如粘度降低、沥青质含量减少、饱和烃增加，这有利于缓解因原料变重而导致的炉管结焦。
实施例2
丁烷脱油沥青B单独进入延迟焦化分馏塔底部与蜡油混合，脱油沥青和蜡油的混合物经加热炉加热至500℃，加热后的物料进入焦炭塔内进行焦化反应，生成的焦炭留在焦炭塔内，油气从焦炭塔顶出来进入分馏塔，油气在分馏塔内被分离成气体、汽油、柴油出装置，而蜡油全部作为循环油，蜡油与脱油沥青的重量比为1.0∶1。
从试验结果看出，脱油沥青B在延迟焦化反应温度500℃，循环比达到1.0时，焦化汽油和柴油的收率为40.3重％，焦炭收率达到47.8重％。在焦化蜡油全循环条件下，加热炉进料与单独的脱油沥青B相比，性质变好如粘度降低、沥青质含量减少、饱和烃增加，这有利于缓解因原料变重而导致的炉管结焦。
表1
表2
表3
表权利要求
1、一种脱油沥青的延迟焦化方法，其特征在于脱油沥青单独或与其它常规焦化原料一起进入延迟焦化分馏塔底部与焦化蜡油混合后，经加热炉加热至480～500℃，进入焦炭塔内进行焦化反应，生成的焦炭留在焦炭塔内，油气从焦炭塔顶出来进入分馏塔，油气在分馏塔内被分离成气体、汽油、柴油出装置，而蜡油全部作为循环油。
2、按照权利要求1的方法，其特征在于所述的脱油沥青是渣油经溶剂脱沥青得到的、不含溶剂的重组分。
3、按照权利要求2的方法，其特征在于所述的溶剂脱沥青使用的溶剂选自于丙烷、异丁烷、正丁烷或正戊烷中的一种或一种以上的混合物。
4、按照权利要求1的方法，其特征在于所述的其它常规焦化原料选自减压渣油、常压渣油、减粘裂化渣油、催化裂化澄清油、热裂化渣油、糠醛精制抽出油或蒸汽裂解制乙烯渣油之中一种或一种以上的混合物。
5、按照权利要求1的方法，其特征在于所述的其它常规焦化原料与脱油沥青的重量比为0～100∶1。
6、按照权利要求1的方法，其特征在于所述的焦化蜡油全馏份的沸点＞330℃。
7、按照权利要求1的方法，其特征在于所述的加热炉进料为脱油沥青和蜡油的混合物，蜡油和脱油沥青的重量比为0.8～1.2∶1。
8、按照权利要求1的方法，其特征在于所述的加热炉进料为脱油沥青、其它常规焦化原料和蜡油的混合物，后者与前两者之和的重量比为0.8～1.2∶1。
9、按照权利要求1的方法，其特征在于加热炉的操作条件为出口温度480～500℃，压力0.1～3.0兆帕(绝压)，注入的水蒸汽量占进料的1～10重％，注水口为一个、两个或三个。
全文摘要
一种脱油沥青的延迟焦化方法,是脱油沥青单独或与其它常规焦化原料混合进入延迟焦化分馏塔底部,与>330℃的蜡油混合,经加热炉加热至480～500℃,再进入焦炭塔反应,生成的油气进入分馏塔分离,而>330℃的蜡油全部作为循环油与脱油沥青混合再进入加热炉。该方法保证了开工周期,克服了由于脱油沥青粘度大、胶质和沥青质含量高而引起延迟焦化加热炉结焦的问题。
文档编号C10G9/00GK1297980SQ9912528
公开日2001年6月6日 申请日期1999年12月1日 优先权日1999年12月1日
发明者李锐, 陈清怡, 郑威 申请人:中国石油化工集团公司, 中国石油化工集团公司石油化工科学研究院