專利名稱：一種重油加工組合工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及重油加工技術(shù)，主要提出一種重油加工組合工藝，即由溶劑脫瀝青工藝、催化裂化工藝、催化裂化油漿拔頭工藝、減粘裂化工藝和瀝青調(diào)合工藝五種加工工藝組成的一種重油加工組合工藝，用于更有效地處理重油。
背景技術(shù)：
重油(特別是減壓渣油)的二次加工一直是人們關(guān)注和研究的課題，其加工工藝的選擇對(duì)煉油企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益有著重要的影響。目前，重油的二次加工手段主要有摻煉用作催化裂化原料；單獨(dú)作為焦化裝置或減粘裂化裝置的原料；經(jīng)減壓深拔或半氧化生產(chǎn)瀝青。由于重油的殘?zhí)?、硫和重金屬含量普遍較高，作為催化裂化原料會(huì)造成催化劑中毒和產(chǎn)品分布惡化；進(jìn)行焦化加工，其產(chǎn)品石油焦硫含量高、品質(zhì)差，一般只用作鍋爐燃料；經(jīng)減粘裂化工藝生產(chǎn)的商品燃料油硫含量高，產(chǎn)品附加值低；直接作為瀝青生產(chǎn)原料易造成蠟含量不合格，降低瀝青產(chǎn)品的品質(zhì)。
為了避免單一裝置加工重油的缺點(diǎn)，人們往往利用不同工藝裝置的技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)合加工，即采用組合加工工藝進(jìn)行加工，以實(shí)現(xiàn)不同工藝間的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。在已有的重油加工組合工藝中，前蘇聯(lián)專利RU2265639將高含蠟原油在高真空度下蒸餾，獲得大于510-540℃的減壓渣油，將該渣油進(jìn)行中度減粘，然后進(jìn)行減壓蒸餾，分餾出氣體、汽油和柴油餾分，獲得沸點(diǎn)大于440-520℃的渣油作為道路瀝青。該技術(shù)可以拓展道路瀝青的生產(chǎn)原料，減壓渣油經(jīng)中度減粘后雖可生產(chǎn)少量的輕質(zhì)油，但其中許多易裂化的組分并未得到充分的利用，經(jīng)濟(jì)效益較差。美國(guó)專利US3951781涉及常減壓-溶劑脫瀝青-催化裂化-氣體分餾組合工藝。減壓渣油是溶劑脫瀝青裝置的原料，減壓蠟油和脫瀝青油作為催化裂化裝置的原料；催化裂化裝置生產(chǎn)的輕烴經(jīng)分餾后，混合C4作為溶劑脫瀝青裝置的抽提溶劑，脫油瀝青直接生產(chǎn)瀝青。該發(fā)明涉及到了有關(guān)裝置間的原料互供，但催化裂化裝置生產(chǎn)的催化油漿并未與溶脫裝置生產(chǎn)的脫油瀝青調(diào)合生產(chǎn)瀝青，而是通過(guò)降低脫油瀝青的軟化點(diǎn)直接生產(chǎn)瀝青，脫瀝青油收率低，不適合于加工石蠟基原油。中國(guó)專利CN98101649提出了一種緩和熱轉(zhuǎn)化-溶劑脫瀝青組合工藝，減壓渣油經(jīng)過(guò)緩和熱轉(zhuǎn)化后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行常壓蒸餾，分離出輕組分，轉(zhuǎn)化后的常壓渣油與催化裂化油漿進(jìn)行溶劑脫瀝青，改質(zhì)油收率可增加10個(gè)百分點(diǎn)左右。該工藝關(guān)注的是脫瀝青油的收率，而未提及溶脫油硬瀝青的利用問(wèn)題。中國(guó)專利CN02112203是一種常減壓蒸餾-減粘聯(lián)合加工工藝， 是將減壓渣油經(jīng)氧化后生產(chǎn)瀝青，或減粘后生產(chǎn)粘料油。由于減壓渣油中含有很多可供催化裂化裝置再加工的原料，這種組合工藝在經(jīng)濟(jì)上是不合理的。中國(guó)專利CN02130792所述的渣油加工組合工藝，是將渣油進(jìn)行溶劑脫瀝青后，脫瀝青經(jīng)減粘裂化生產(chǎn)燃粘油。中國(guó)專利CN00123132是渣油加氫-催化裂化-溶劑脫瀝青組合工藝，不但使目前的渣油固定床加氫裝置處理原料油靈活，而且還增大了原料油處理量和/或相應(yīng)降低了裝置操作苛刻度，延長(zhǎng)了加氫催化劑的使用壽命，同時(shí)也提高了催化裂化裝置的處理能力和裝置的總液體收率，降低了焦炭和裂化氣產(chǎn)率，實(shí)現(xiàn)重、渣油原料的輕質(zhì)化，并且還得到高質(zhì)量瀝青的主要原料(或輔料)，實(shí)現(xiàn)了石油資源的合理利用。但是，渣油加氫工藝的一次性投入很高，且加氫過(guò)程需要大量的氫源，加工成本較高，不宜大面積推廣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種重油加工組合工藝，對(duì)溶劑脫瀝青工藝、催化裂化工藝、催化裂化油漿拔頭工藝、減粘裂化和瀝青調(diào)合工藝進(jìn)行有機(jī)組合，以克服單一加工工藝的缺點(diǎn)，優(yōu)化原料性質(zhì)，實(shí)現(xiàn)原料互供，并提高產(chǎn)品的附加值及重油加工的整體效益。
本發(fā)明所提出的重油加工組合工藝為以減壓蒸餾裝置減壓塔底的重油即減壓渣油作為丁烷脫瀝青裝置的原料，經(jīng)丁烷脫瀝青工藝處理后得到脫瀝青油和脫油硬瀝青兩個(gè)組分；脫瀝青油與其它催化裂化原料常壓渣油、減壓蠟油的一種或兩種混合后作為催化裂化裝置的原料，經(jīng)催化裂化工藝生產(chǎn)高附加值的輕烴和汽柴油，剩余的難以裂化的催化裂化油漿作為油漿拔頭即減壓分餾工藝的原料，經(jīng)減壓分餾工藝處理后分離為輕油漿和拔頭重油漿兩個(gè)組分；輕油漿與溶劑脫瀝青裝置所產(chǎn)生的部分脫油硬瀝青混合，作為減粘裂化裝置的原料，生產(chǎn)7號(hào)商品燃料油；拔頭重油漿與溶劑脫瀝青裝置所產(chǎn)生的另一部分脫油硬瀝青進(jìn)入瀝青在線調(diào)合裝置即靜態(tài)混合器，經(jīng)充分混合生產(chǎn)高等級(jí)道路石油瀝青。
減壓蒸餾裝置減壓塔底的重油即減壓渣油進(jìn)入溶劑脫瀝青裝置后，依次與來(lái)自膠質(zhì)沉降器底部的丁烷與膠質(zhì)混合物流、稀釋溶劑丁烷和主溶劑丁烷進(jìn)行三次混合，經(jīng)過(guò)三次混合的物流進(jìn)入瀝青質(zhì)抽提器使混合物流發(fā)生相分離，將仍溶解在丁烷溶劑中的飽和分和小分子芳香分從抽提器頂部引出，經(jīng)閃蒸、汽提分離出溶劑丁烷后得到脫瀝青油，作為本發(fā)明的催化裂化工藝的原料；在抽提器的底部打入副溶劑丁烷與下降的重組份在塔盤上逆向接觸，進(jìn)一步抽提其中所夾帶的飽和分，達(dá)到再次降低蠟含量的目的；經(jīng)過(guò)二次抽提的重組分從抽提器底部引出，經(jīng)閃蒸、汽提分離出溶劑丁烷后，得到高軟化點(diǎn)、低蠟的脫油硬瀝青，作為本發(fā)明的減粘裂化和瀝青調(diào)合工藝的原料。將沉積在膠質(zhì)沉降器底部的膠質(zhì)即含大量膠質(zhì)成分的丁烷與膠質(zhì)混合物流全部引出，再進(jìn)入溶劑脫瀝青裝置，作為循環(huán)膠質(zhì)使用。
脫瀝青油是減壓渣油中較輕的組分，富含飽和分和小分子芳烴，殘?zhí)恐敌∮?％，重金屬含量一般低于10μg/g，是良好的催化裂化原料。脫油硬瀝青是減壓渣油中較重的組分，濃縮了減壓渣油中的絕大部分的瀝青質(zhì)、重金屬和大分子膠質(zhì)，其軟化點(diǎn)可達(dá)110℃以上，針入度和延度幾乎為零。脫瀝青油與其它催化裂化原料如常壓渣油、減壓蠟油的一種或兩種混合后作為催化裂化裝置的原料，生產(chǎn)高附加值的輕烴和汽柴油，剩余的難以裂化的組分稱為催化裂化油漿，作為本發(fā)明的催化裂化油漿拔頭工藝的原料。催化裂化油漿經(jīng)拔頭處理即減壓分餾后，分離為輕油漿和拔頭重油漿兩個(gè)組分；輕油漿是催化裂化油漿中沸點(diǎn)較低的部分，其干點(diǎn)不大于460℃，富含飽和分和小分子芳烴，作為本發(fā)明的減粘裂化工藝的原料之一；拔頭重油漿是催化裂化油漿中的高沸點(diǎn)組分，富含重芳烴和膠質(zhì)，其密度大于1.0g/cm3，蠟含量小于3.0％(重量)，閃點(diǎn)(開(kāi)口)大于230℃，作為本發(fā)明的瀝青調(diào)合工藝的原料之一。用油漿拔頭裝置所生產(chǎn)的輕油漿與溶劑脫瀝青裝置所產(chǎn)生的部分脫油硬瀝青混合，100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度控制在2000mm2/s以下，作為減粘裂化裝置的原料，在400℃～450℃下進(jìn)行減粘裂化反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為40～50分鐘，減粘燃料油的100℃運(yùn)動(dòng)粘度控制在180mm2/s以下，生產(chǎn)可以滿足SH/T 055標(biāo)準(zhǔn)的7號(hào)商品燃料油；油漿拔頭裝置所生產(chǎn)的拔頭重油漿與溶劑脫瀝青裝置所生產(chǎn)的另一部分脫油硬瀝青按1.0∶0.8～1.2(重量)的比例進(jìn)入在線瀝青調(diào)合裝置，經(jīng)充分混合后，生產(chǎn)高等級(jí)道路石油瀝青。催化裂化工藝是提高原油加工深度，生產(chǎn)高辛烷值汽油、柴油和液化氣的最重要的一種重油輕質(zhì)化工藝過(guò)程。該工藝所剩余的重組分稱為催化裂化油漿，主要以芳香分和膠質(zhì)為主，裂化性能很差，現(xiàn)通常作為燃料使用，產(chǎn)品附加值低。原料的組成和性質(zhì)對(duì)催化裂化工藝的產(chǎn)品分布和質(zhì)量有著重大的影響，該工藝?yán)硐氲脑鲜堑蜌執(zhí)恐?、低金屬含量的蠟油，但其?lái)源有限。20世紀(jì)90年代以來(lái)，以全常壓渣油或部分摻煉減壓渣油為原料的重油催化裂化工藝得到了較大的發(fā)展，該工藝可以加工殘?zhí)恐岛徒饘俸枯^高的原料，但其生產(chǎn)過(guò)程生焦率高，催化劑污染嚴(yán)重，輕率收率低、產(chǎn)品分布和質(zhì)量差，特別是隨著我國(guó)環(huán)保政策日趨嚴(yán)格，油品質(zhì)量升級(jí)使得重油催化裂化工藝面臨很大的壓力。
溶劑脫瀝青工藝的目的是脫除重油中的重金屬以及殘?zhí)恐岛芨叩哪z質(zhì)與瀝青質(zhì)，為其它加工工藝(如催化裂化工藝、加氫裂化工藝等)提供更好的原料。以丁烷為溶劑的常規(guī)的溶劑脫瀝青工藝，是為了應(yīng)對(duì)催化裂化原料不斷重質(zhì)化和劣質(zhì)化而產(chǎn)生的，它也是以減壓渣油為原料，一般獲得三種產(chǎn)品，即脫油瀝青、膠質(zhì)和脫瀝青油；以脫瀝青油作為催化裂化裝置的原料，這一點(diǎn)與本發(fā)明是相同的；但是由于常規(guī)的丁烷脫瀝青工藝沒(méi)有專門用于降低脫油瀝青蠟含量的措施，在其系統(tǒng)一般沒(méi)有循環(huán)膠質(zhì)，且抽提深度較低，故其所生產(chǎn)的膠質(zhì)和脫油硬瀝青中往往夾帶有較多的飽和分，蠟含量較高，既影響了脫瀝青油的收率，又影響了膠質(zhì)和脫油瀝青的質(zhì)量。常規(guī)的丁烷脫瀝青工藝主要通過(guò)以下三種途徑來(lái)利用其所生產(chǎn)的膠質(zhì)和脫油瀝青一是用部分脫油瀝青與膠質(zhì)調(diào)合生產(chǎn)瀝青產(chǎn)品，由于膠質(zhì)和瀝青質(zhì)的蠟含量較高，而作為瀝青調(diào)合軟組分的膠質(zhì)產(chǎn)量小，故脫油瀝青的用量有限，且通常只能調(diào)合出普通道路石油瀝青，特別是當(dāng)丁烷脫瀝青的原料為中間-石蠟基或石蠟-中間基原油的減壓渣油時(shí)，用這常規(guī)的丁烷脫瀝青工藝生產(chǎn)的脫油瀝青和膠質(zhì)很難調(diào)合出合格的道路石油瀝青產(chǎn)品；二是將脫油瀝青與催化裂化油漿和/或粗柴油調(diào)合生產(chǎn)商品燃料油，調(diào)合過(guò)程需要較多的附加值高輕質(zhì)組分，而商品燃料油屬低附加值產(chǎn)品，因此用調(diào)合法生產(chǎn)商品燃料油在經(jīng)濟(jì)上是不合理的。三是將脫油瀝青作為固體燃料或乳化后作為液體燃料，但因脫油瀝青難以粉碎，直接作為燃料使用在技術(shù)上存在較大的難度。以上三種途徑均未有效地解決常規(guī)丁烷脫瀝青工藝所產(chǎn)脫油瀝青的出路問(wèn)題，所以，脫油瀝青的利用問(wèn)題成為制約常規(guī)丁烷脫瀝青裝置開(kāi)工的關(guān)鍵因素。
減粘裂化工藝是通過(guò)淺度熱裂化生產(chǎn)商品燃料油的一種工藝。常規(guī)的減粘裂化工藝以減壓渣油為原料，經(jīng)過(guò)減粘裂化反應(yīng)的減粘油，有時(shí)需要用高附加值的輕質(zhì)油再次調(diào)合，才能達(dá)到商品燃料油的技術(shù)要求，少摻或不摻輕質(zhì)油而直接生產(chǎn)合格的商品燃料油是減粘裂化工藝所追求的目標(biāo)。由于減壓渣油中含有較多的可以用于生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品的組分，如脫瀝青油，而商品燃料油屬低附加值產(chǎn)品，隨著原油加工手段不斷完善和加工深度不斷提高，以減壓渣油為原料的常規(guī)減粘裂化工藝，已被視為一種低效的加工工藝，開(kāi)工率越來(lái)越低。
為了解決常規(guī)的催化裂化、溶劑脫瀝青和減粘裂化三種重油加工工藝各自的缺點(diǎn)，本發(fā)明以催化裂化油漿拔頭即減壓分解工藝為紐帶，將溶劑脫瀝青、催化裂化、減粘裂化和瀝青調(diào)合五種重油加工工藝組合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)各工藝間的原料優(yōu)化互供，提高重油加工深度及產(chǎn)品的附加值。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及實(shí)現(xiàn)途徑如下一是可以顯著地提高溶劑脫瀝青裝置的脫瀝青油收率，改善了脫瀝青油的質(zhì)量，為催化裂化裝置提供更多的原料；同時(shí)可以降低脫油硬瀝青的蠟含量，改善脫油硬瀝青的品質(zhì)，為生產(chǎn)高等級(jí)道路石油瀝青提供適宜的硬組分。
本發(fā)明所述的丁烷脫瀝青工藝是以減壓渣油為原料，為了提高脫瀝青油的收率，降低脫油硬瀝青的蠟含量，在減壓渣油與溶劑丁烷混合前，先與含大量膠質(zhì)組分的丁烷與膠質(zhì)混合物流即循環(huán)膠質(zhì)進(jìn)行一次混合，再加入稀釋溶劑丁烷進(jìn)行二次混合，然后加入主溶劑丁烷進(jìn)行第三次混合。在減壓渣油與溶劑丁烷混合之前，先與循環(huán)膠質(zhì)進(jìn)行混合，可以大大地改善傳質(zhì)效果，促使減壓渣油中更多的飽和分脫離“超分子結(jié)構(gòu)”的束縛，削弱了“超分子結(jié)構(gòu)”的溶劑化層，使由瀝青質(zhì)和大分子膠質(zhì)組成的“超分子結(jié)構(gòu)”少吸附飽和分，讓更多的飽和分進(jìn)入脫瀝青油中，達(dá)到降低脫油硬瀝青蠟含量、脫瀝青油的殘?zhí)恐蹬c重金屬含量，提高脫瀝青油收率的目的。經(jīng)過(guò)三次混合的物流進(jìn)入瀝青質(zhì)抽提器發(fā)生相分離，將仍溶解在丁烷溶液中的飽和分和小分子的芳香分從抽提器頂部引出，在脫瀝青油脫溶劑處理單元中，經(jīng)閃蒸、汽提出丁烷溶劑后得到脫瀝青油，作為原料送到催化裂化裝置。在抽提器的底部打入副溶劑丁烷與下降的重組分在塔盤上逆向接觸，進(jìn)一步抽提其中所夾帶的飽和分，達(dá)到再次降低脫油硬瀝青蠟含量的目的。經(jīng)過(guò)二次抽提的重組分從瀝青質(zhì)抽提器底部引出，在脫油硬瀝青脫溶劑處理單元中，經(jīng)閃蒸、汽提出丁烷溶劑后，得到高軟化點(diǎn)、低蠟的脫油硬瀝青，其溫度為280～330℃，軟化點(diǎn)控制在110℃～115℃，蠟含量小于3％(重量)，針入度和延度幾乎為零。由于這種脫油硬瀝青含有大量的大分子量的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)和較低的蠟含量，根據(jù)“啞鈴調(diào)合”原理，以此作為調(diào)合道路瀝青的原料時(shí)，所缺乏的組分應(yīng)是由小分子膠質(zhì)、芳香分和少量的飽和分組成的油分，即軟組分，只要選擇合適的軟組分，就可以調(diào)合出質(zhì)量?jī)?yōu)良的道路石油瀝青。將沉積在膠質(zhì)沉降器底部的膠質(zhì)即含大量膠質(zhì)成分的丁烷與膠質(zhì)混合物流全部引出，再進(jìn)入丁烷脫瀝青裝置，作為循環(huán)膠質(zhì)使用。
本發(fā)明的溶劑脫瀝青工藝采用常規(guī)的丁烷脫瀝青裝置，只將其膠質(zhì)沉降器底部與一級(jí)混合器連通，即將膠質(zhì)沉降器底部出來(lái)的膠質(zhì)全部引出與減壓渣油混合。
丁烷脫瀝青工藝中所用的溶劑丁烷與減壓渣油的體積比為6～8∶1。
在丁烷脫瀝青工藝中，在減壓渣油與循環(huán)膠質(zhì)進(jìn)行一次混合后，與下列丁烷溶劑的混合比例及混合順序依次為在二次混合中所加入的稀釋溶劑丁烷占總?cè)軇┲亓康?％～16％，優(yōu)選10％～14％，與膠質(zhì)和減壓渣油的混合物流在二級(jí)混合器中進(jìn)行二次混合。
在第三次混合中所加入的主溶劑丁烷占總?cè)軇┲亓康?0％～80％，優(yōu)選74％～76％，與二級(jí)混合器來(lái)的物流在三級(jí)混合器中進(jìn)行第三次混合。
在瀝青質(zhì)抽提器的底部打入的副溶劑丁烷占總?cè)軇┲亓康?％～16％，優(yōu)選10％～14％。
由于本發(fā)明的溶劑脫瀝青工藝采用了循環(huán)膠質(zhì)以及適宜的工藝條件，提高了丁烷脫瀝青工藝的抽提深度，為本發(fā)明的瀝青調(diào)合工藝和催化裂化工藝提供了更好的原料，其脫瀝青油的收率可達(dá)原料即減壓渣油的65％～70％(重量)，殘?zhí)坎淮笥?％(重量)，對(duì)催化裂化催化劑有毒的重金屬鐵、鎳、釩含量均不大于10μg/g，是較理想的催化裂化原料。丁烷脫瀝青工藝獲得的脫瀝青油和其它的催化裂化原料如常壓渣油、減壓蠟油混合后進(jìn)行催化裂化反應(yīng)，生產(chǎn)高附加值的輕烴和汽、柴油。為了給本發(fā)明的催化裂化油漿拔頭和瀝青調(diào)合工藝提供更好的原料，要求催化裂化油漿的密度應(yīng)不小于0.985g/cm3。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)二是對(duì)低附加值的催化裂化油漿進(jìn)行拔頭即減壓分餾處理，可以獲得輕油漿和拔頭重油漿兩種產(chǎn)品；將輕油漿與丁烷脫瀝青工藝所生產(chǎn)的部分脫油硬瀝青混合，作為減粘裂化裝置的原料，可以直接生產(chǎn)出合格的商品燃料油；將拔頭重油漿與溶劑脫瀝青工藝所生產(chǎn)的另一部分脫油硬瀝青調(diào)合，可生產(chǎn)出高等級(jí)道路石油瀝青，大大地提高催化裂化油漿的附加值。
本發(fā)明所述的催化裂化油漿拔頭即減壓分餾工藝為加熱到290℃～360℃的催化裂化油漿連續(xù)進(jìn)入油漿拔頭塔，在0.5Kpa～5Kpa的操作壓力下，汽化后分為輕、重兩個(gè)組分，輕組分從位于精餾段和提餾段之間的輕油漿收集器中全部抽出，冷卻后一部分作為減粘裂化工藝的原料，另一部分經(jīng)二級(jí)冷卻后作為塔頂冷回流；重組分在提餾段用過(guò)熱水蒸汽汽提后從塔底抽出，獲得拔頭重油漿，送到本發(fā)明的瀝青調(diào)合工藝與丁烷脫瀝青工藝所獲得的脫油硬瀝青進(jìn)行在線調(diào)合，可生產(chǎn)出高等級(jí)道路石油瀝青。
本發(fā)明催化裂化油漿拔頭即減壓分餾工藝中，其油漿拔頭塔頂部設(shè)有三級(jí)高效抽空系統(tǒng)，可使塔頂殘壓達(dá)到0.5Kpa～5Kpa，以防止油漿在拔頭過(guò)程中發(fā)生熱裂解和縮合反應(yīng)，影響拔頭重油漿的使用性能，油漿拔頭塔內(nèi)設(shè)置了多層塔盤，如可為10層塔盤，精餾段為6層，提餾段為4層。其中位于進(jìn)料口以上的塔盤構(gòu)成精餾段、位于進(jìn)料口以下的塔盤構(gòu)成提餾段，在精餾段與提餾段之間設(shè)置了輕油漿收集器，以避免輕油漿從精餾段漏入提餾段，收集器由收集盤、升氣管和集油箱構(gòu)成，集油箱中收集的輕油漿被全部抽出，經(jīng)一級(jí)冷卻到140℃～160℃后分為兩路，一路送出該裝置，作為減粘裂化工藝原料，另一路經(jīng)二級(jí)冷卻到70℃～100℃后，從精餾段的上部返回油漿拔頭塔作為塔頂冷回流，為了進(jìn)一步降低塔底重油漿的輕組分和降低蠟含量，在提餾段的下部通入相當(dāng)于催化裂化油漿進(jìn)料重量1～3％的過(guò)熱水蒸汽，對(duì)塔盤上的重油漿進(jìn)行汽提和攪拌，重油漿從油漿拔頭塔的底部抽出，過(guò)熱水蒸汽的溫度可為210℃～350℃，重油漿的溫度一般在270℃～320℃，冷卻到90℃～200℃、優(yōu)選110℃～150℃后送到瀝青調(diào)合裝置。
本發(fā)明所述的減粘裂化工藝為將催化油漿拔頭裝置送出的溫度為140℃～160℃的輕油漿，與溶劑脫瀝青裝置所產(chǎn)的溫度為280～330℃的部分脫油硬瀝青按1.0∶1.0～1.5(重量)的比例用靜態(tài)混合器進(jìn)行在線混合，其100℃運(yùn)動(dòng)粘度控制在2000mm2/s以下，送到減粘加熱爐中加熱到400℃～450℃，進(jìn)入減粘反應(yīng)塔中進(jìn)行緩和熱裂化反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為40～50分鐘；反應(yīng)后減粘裂化油全部送入減粘分餾塔，在塔頂分離出輕組分；塔底得到減粘燃料油，其溫度為300℃～330℃，100℃運(yùn)動(dòng)粘度控制在180mm2/s以下，冷卻到80℃～110℃后，作為商品燃料油送到燃料油儲(chǔ)存罐中。
本發(fā)明的溶劑脫瀝青工藝得到的脫油硬瀝青的軟化點(diǎn)為110℃～115℃，殘?zhí)恐翟?5％左右，在150℃時(shí)仍為半固體，在熱裂化過(guò)程中極易生焦；而催化裂化油漿拔頭工藝所得到的輕油漿主要由飽和分和小分子的芳香分組成，粘度小，在熱裂化過(guò)程中的供氫能力好于全餾分的催化裂化油漿，具有較好的抑制生焦的能力；將其與溶劑脫瀝青工藝得到的脫油硬瀝青進(jìn)行混合，不僅可以顯著地降低減粘裂化原料的初始粘度，而且可以在熱反應(yīng)過(guò)程中向其它生焦前身物自由基供氫，抑制大分子自由基縮合生成焦炭，延緩減粘裂化裝置生焦、提高減粘裂化反應(yīng)的液體收率和苛刻度。
催化裂化油漿的主要組分為芳香分和膠質(zhì)，除此之外還含有一定量的飽和分、少量的瀝青質(zhì)和微量的催化劑粉末。由于催化裂化油漿回?zé)挄?huì)造成催化劑表面大量積炭，影響裝置的處理量，故其主要作為燃料油使用，附加值很低。本發(fā)明將催化裂化油漿進(jìn)行拔頭處理即減壓分餾后，其拔頭重油漿中含有大量的膠質(zhì)和芳香分，是調(diào)合道路瀝青的有效成分。本發(fā)明對(duì)拔頭重油漿的控制指標(biāo)為密度不小于1.0g/cm3，蠟含量不大于3.0％(重量)，閃點(diǎn)(開(kāi)口)不小于230℃。用此拔頭重油漿與溶劑脫瀝青工藝得到的脫油硬瀝青按1.0∶0.8～1.2(重量)的比例調(diào)合可生產(chǎn)出高等級(jí)的道路石油瀝青；而用其輕油漿與溶劑脫瀝青工藝生產(chǎn)的脫油硬瀝青按1.0∶1.0～1.5(重量)混合后進(jìn)行減粘裂化，可以生產(chǎn)出滿足SH/T0356-1996標(biāo)準(zhǔn)的7號(hào)燃料油，完全可以不用調(diào)合輕質(zhì)油，因此，本發(fā)明所述的組合工藝將大大地提高催化裂化油漿的附加值。
本發(fā)明第三個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以用石蠟-中間基或中間-石蠟基原油生產(chǎn)出高等級(jí)道路石油瀝青，使得本發(fā)明溶劑脫瀝青工藝生產(chǎn)的脫油硬瀝青，可以與拔頭重油漿混合生產(chǎn)高等級(jí)道路瀝青，解決了長(zhǎng)期制約溶劑脫瀝青開(kāi)工率的技術(shù)難題，為道路瀝青的生產(chǎn)提供了一種新方法，明顯降低了瀝青生產(chǎn)對(duì)原油性質(zhì)的依賴性。
道路瀝青的生產(chǎn)與原油的性質(zhì)密切相關(guān)。一般來(lái)說(shuō)，環(huán)烷基和中間基原油的蠟含量較低，采用傳統(tǒng)蒸餾、氧化、調(diào)合及其組合方法，可以生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的高等級(jí)道路瀝青；而對(duì)于石蠟基原油而言，因其中含有大量的蠟，采用傳統(tǒng)的方法無(wú)法生產(chǎn)出合格的道路瀝青。
本發(fā)明所述的重油加工組合工藝，在溶劑脫瀝青工藝中采用丁烷作為抽提溶劑，對(duì)重油(減壓渣油)進(jìn)行深度抽提，并在減壓渣油與溶劑丁烷混合前首先與含大量膠質(zhì)成分的丁烷與膠質(zhì)混合物流進(jìn)行混合，從而實(shí)現(xiàn)多產(chǎn)催化裂化原料(即脫瀝青油)和降低脫油硬瀝青蠟含量的目的。通過(guò)降低抽提溫度、加大溶劑比等措施，提高丁烷脫瀝青工藝的抽提深度，無(wú)論是石蠟-中間基或中間-石蠟基原油的減壓渣油，均可獲得蠟含量較低的脫油硬瀝青，這正是高等級(jí)道路瀝青調(diào)合所需要的硬組分；用油漿拔頭裝置對(duì)催化裂化油漿進(jìn)行拔頭即減壓分餾處理，可以蒸餾出油漿中所含的大部分飽和分，得到芳香分含量高、蠟含量低的拔頭重油漿，這也是高等級(jí)道路石油瀝青生產(chǎn)所需要的軟組分。溶劑脫瀝青裝置生產(chǎn)的脫油硬瀝青與催化裂化油漿拔頭裝置生產(chǎn)的拔頭重油漿，按0.8～1.2∶1.0(重量)的比例送到靜態(tài)混合器進(jìn)行混合。為了提高混合效果，兩組分混合后的溫度應(yīng)保持在200℃～230℃，這樣可以達(dá)到充分混合的目的。調(diào)合瀝青冷卻到120℃～140℃，送入瀝青儲(chǔ)罐作為高等級(jí)道路瀝青。從同時(shí)兼顧輕質(zhì)油和高等級(jí)道路石油瀝青生產(chǎn)的角度來(lái)看，選擇石蠟-中間基或中間-石蠟基原油較為合適。在我國(guó)，這種性質(zhì)的混合原油資源豐富，因此，采用本發(fā)明所述的組合工藝為瀝青生產(chǎn)提供了一種可行的生產(chǎn)方法，大大地降低瀝青生產(chǎn)對(duì)原油的依賴性。


附圖1為本發(fā)明的原則工藝流程圖。
附圖2為本發(fā)明的溶劑脫瀝青工藝的原則流程圖。
附圖3為本發(fā)明催化裂化油漿拔頭工藝的原則流程圖。
附圖4為本發(fā)明的催化裂化油漿拔頭塔結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖5為本發(fā)明的溶劑脫瀝青工藝、催化裂化油漿拔頭工藝和瀝青調(diào)合工藝組合后的原則工藝流程圖。
附圖6為本發(fā)明的減粘裂化工藝的原則流程圖。
圖中，4、油漿拔頭塔，5a、一級(jí)冷卻器，5b、二級(jí)冷卻器，6、輕油漿泵，7、重油漿泵，8、重油漿冷卻器，27、升氣管，28、收集盤，29、集油箱，30、三級(jí)高效抽空系統(tǒng)，31、一級(jí)混合器，32、二級(jí)混合器，33、三級(jí)混合器，34、瀝青質(zhì)抽提器，35、膠質(zhì)沉降器，36、脫油硬瀝青脫溶劑處理單元，37、脫瀝青油脫溶劑處理單元，38、脫油硬瀝青泵，39、靜態(tài)混合器，40、瀝青冷卻器41、瀝青儲(chǔ)罐，42、靜態(tài)混合器，43、減粘加熱爐，44、減粘反應(yīng)塔，45、減粘分餾塔，46、減粘油泵，47、減粘油冷卻器，48、商品燃料油罐圖中的物流為I、原料油漿，II、汽提蒸汽，III、中段抽出輕油漿，IV、塔頂冷回流輕油漿，V、塔頂混合氣，VIII、輕油漿，IX、重油漿，A、減壓渣油，B、循環(huán)膠質(zhì)，C、稀釋溶劑，D、主溶劑，E、抽提器進(jìn)料，F(xiàn)、脫瀝青油，G、副溶劑，H、脫油硬瀝青，J、調(diào)合瀝青，K、減粘原料，L、減粘裂化油，M、減粘輕組分，N、減粘燃料油。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明溶劑脫瀝青工藝摻煉比例為45∶55(重量)的中原原油(石蠟基)和阿曼原油(中間基)的混合減壓渣油A，先與來(lái)自膠質(zhì)沉降器底部的循環(huán)膠質(zhì)B在一級(jí)混合器31中混合，再與占總?cè)軇┲亓?2％的稀釋溶劑丁烷C在二級(jí)混合器32中混合，然后與占總?cè)軇┲亓?6％的主溶劑D在三級(jí)混合器33中混合后，進(jìn)入瀝青質(zhì)抽提器34中進(jìn)行液相抽提、沉降分離，利用溫控閥使溫度控制在110℃～115℃，該實(shí)施例為110℃；從抽提器頂部引出的物流進(jìn)入脫瀝青油脫溶劑處理單元37，經(jīng)閃蒸、汽提分離出溶劑丁烷后得到脫瀝青油F。為使抽提進(jìn)行得更徹底，又從瀝青質(zhì)抽提器34的下部打入占總?cè)軇┲亓?2％的副溶劑丁烷G，與不斷下沉的瀝青相在塔盤上作進(jìn)一步抽提，以降低瀝青相的蠟含量。整個(gè)抽提過(guò)程中丁烷溶劑(稀釋溶劑+主溶劑+副溶劑)與減壓渣油的體積比為7∶1。從抽提器34底部抽出的瀝青溶液進(jìn)入脫油硬瀝青脫溶劑處理單元36，經(jīng)閃蒸、汽提分離出溶劑丁烷后，得到溫度為280～330℃的脫油硬瀝青H，該實(shí)施例為330℃，用脫油硬瀝青泵38送至靜態(tài)混合器39前。在本實(shí)施例中，脫瀝青油和膠油硬瀝青的收率分別為69％和31％(重量)。所得到的脫油硬瀝青的軟化點(diǎn)保持在100℃～130℃，優(yōu)選110℃～115℃，本實(shí)施例為117℃，蠟含量小于3％(重量)，閃點(diǎn)(開(kāi)口)大于230℃。膠質(zhì)沉降器底部出來(lái)的含有大量膠質(zhì)成分的丁烷與膠質(zhì)混合物流B再引入溶劑脫瀝青裝置的一級(jí)混合器31，與減壓渣油A混合。
中原與阿曼混合原油的減壓渣油的性質(zhì)如表1所示。在本實(shí)施例所述的溶劑脫瀝青工藝條件下，得到的脫瀝青油和脫油硬瀝青的性質(zhì)分別見(jiàn)表2和表3。
表1

表2

表3

催化裂化工藝用表2中的脫瀝青油F、該混合原油的減壓蠟油和常壓渣油按25∶20∶55(重量)的比例混合，作為本發(fā)明的催化裂化工藝(以下簡(jiǎn)稱組合催化)的原料；與在相同原油比例下，全部以常壓渣油作為原料的重油催化裂化工藝(以下簡(jiǎn)稱重油催化)相比，其重金屬、硫含量和殘?zhí)烤辛嗣黠@的降低，改善了催化裂化裝置的進(jìn)料；兩種工藝的原料的性質(zhì)對(duì)比見(jiàn)表4。在反應(yīng)溫度為515℃，催化劑活性為63，反應(yīng)壓力為0.15MPa的工藝條件下，進(jìn)行組合催化與重油催化的對(duì)比試驗(yàn)，其產(chǎn)品分布如表5所示。
表4

表5

從表5可以看出，組合催化與重油催化相比，其干氣產(chǎn)率降低了0.38個(gè)百分點(diǎn)；液化氣產(chǎn)率增加了1.54個(gè)百分點(diǎn)；生焦率下降了3.06個(gè)百分點(diǎn)；輕油收率增加了5.86個(gè)百分點(diǎn)；輕液收即輕質(zhì)油與液化氣的收率增加了7.39個(gè)百分點(diǎn)。說(shuō)明組合催化明顯改善了產(chǎn)品分布，增加了液化氫、汽油等高附加值產(chǎn)品的收率，提高了催化裂化工藝的經(jīng)濟(jì)效益。
本實(shí)施例中組合催化的油漿收率占催化裂化總進(jìn)料的2.40％(重量)，密度為0.9921g/cm3，作為催化裂化油漿拔頭工藝的原料。
催化裂化油漿拔頭即減壓分餾工藝將上述的催化裂化油漿I加熱到320℃，進(jìn)入油漿拔頭塔4，在2KPa的壓力下進(jìn)行精餾分離。精餾段因傳熱傳質(zhì)作用冷凝下來(lái)的輕油漿，由輕油漿收集盤28的降液管流入集油箱29，并從集油箱底部全部抽出，其溫度一般為220～270℃左右，經(jīng)一級(jí)冷卻器5a冷卻到140℃后分為兩路一路輕油漿VIII送出該裝置，作為減粘裂化工藝的原料；另一路IV經(jīng)二級(jí)冷卻器5b冷卻到70～100℃，該實(shí)施例中冷卻95℃，從精餾段的上部返回油漿拔頭塔作為塔頂冷回流。為了進(jìn)一步降低重油漿中的輕組分和蠟含量，在提餾段的下部引入過(guò)熱蒸汽，其用量為催化裂化油漿進(jìn)料總重量的1％～3％，如1.8％，其溫度可為210～350℃，如為280℃，作為汽提蒸汽II。塔底重油漿IX用重油漿泵7抽出，其溫度一般在270～320℃，經(jīng)重油漿冷卻器8冷卻到90℃左右后，送至靜態(tài)混合器39前。
該實(shí)施例所用的催化裂化油漿原料、油漿拔頭裝置所產(chǎn)的輕油漿及拔頭重油漿的性質(zhì)如表6所示。
表6

從表6可以看出，催化裂化油漿原料經(jīng)過(guò)拔頭處理之后，所得到的輕油漿飽和分明顯增加，粘度顯著降低，適合作為本發(fā)明減粘裂化工藝的原料；所得到的拔頭重油漿的密度大于1.0/cm3，蠟含量小于3.0％(重量)，閃點(diǎn)(開(kāi)口)大于230℃，符合本發(fā)明對(duì)拔頭重油漿的質(zhì)量要求。
減粘裂化工藝將催化油漿拔頭裝置送出的溫度為140℃～160℃的輕油漿VIII(其性質(zhì)見(jiàn)表6)，該實(shí)施例為140℃；與溶劑脫瀝青裝置生產(chǎn)的溫度為280～330℃的部分脫油硬瀝青H(其性質(zhì)見(jiàn)表3)，該實(shí)施例為330℃；按1.0∶1.0～1.5(重量)的比例在靜態(tài)混合器42中進(jìn)行在線混合，該實(shí)施例的比例為1.0∶1.5(重量)，作為減粘裂化裝置的原料K，其溫度為250℃左右，100℃運(yùn)動(dòng)粘度為1620mm2/s。將減粘原料K送到減粘加熱爐43中加熱到400℃～450℃，該實(shí)施例445℃，進(jìn)入減粘反應(yīng)塔44中進(jìn)行緩和熱裂化反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間可為40～50分鐘，該實(shí)施例為50分鐘；反應(yīng)完成后得到的減粘裂化油L全部送入減粘分餾塔45中進(jìn)行分餾，在塔頂分離出輕組分M；塔底得到減粘燃料油N，其100℃運(yùn)動(dòng)粘度為155mm2/s；將N用減粘油泵46送到減粘油冷卻器47中冷卻到80℃～110℃，該實(shí)施例為110℃，作為商品燃料油送到燃料油儲(chǔ)存罐48中。
表7為該實(shí)施例所得到商品燃料油的性質(zhì)。從表7中可以看出，該實(shí)施例所得到的減粘燃料油能夠滿足SH/T 0356-1996標(biāo)準(zhǔn)中7號(hào)燃料油的質(zhì)量要求。
表7

瀝青調(diào)合工藝將溶劑脫瀝青工藝得到的脫油硬瀝青H(其性質(zhì)見(jiàn)表3)與催化裂化油漿拔頭工藝得到的拔頭重油漿IX(其性質(zhì)見(jiàn)表6)，按0.8～1.2∶1.0(重量)的比例，該實(shí)施例為0.85∶1(重量比)，在靜態(tài)混合器39中充分混合，混合溫度為210℃，其混合物即為高等級(jí)道路瀝青J，經(jīng)瀝青冷卻器40冷卻到140℃左右進(jìn)入瀝青儲(chǔ)罐41。
表8為該實(shí)施例所得到的調(diào)合瀝青的性質(zhì)。由表8可以看出，用表3中的脫油硬瀝青和表6中的拔頭重油漿，經(jīng)充分混合后可以生產(chǎn)出滿足GB/T15180-2000標(biāo)準(zhǔn)的高等級(jí)道路瀝青。
表8

實(shí)施例2溶劑脫瀝青工藝摻煉比例為30∶70(重量)的中原原油(石蠟基)和阿曼原油(中間基)的混合減壓渣油A，先與來(lái)自膠質(zhì)沉降器底部的循環(huán)膠質(zhì)B在一級(jí)混合器31中混合，再與占總?cè)軇┲亓?6％的稀釋溶劑丁烷C在二級(jí)混合器32中混合，然后與占總?cè)軇┲亓?0％的主溶劑D在三級(jí)混合器33中混合后，進(jìn)入瀝青質(zhì)抽提器34中進(jìn)行液相抽提、沉降分離，利用溫控閥使溫度控制在115℃；從抽提器頂部引出的物流進(jìn)入脫瀝青油脫溶劑處理單元37，經(jīng)閃蒸、汽提分離出溶劑丁烷后得到脫瀝青油F。為使抽提進(jìn)行得更徹底，又從瀝青質(zhì)抽提器34的下部打入占總?cè)軇┲亓?4％的副溶劑丁烷G，與不斷下沉的瀝青相在塔盤上作進(jìn)一步抽提，以降低瀝青相的蠟含量。整個(gè)抽提過(guò)程中丁烷溶劑(稀釋溶劑+主溶劑+副溶劑)與減壓渣油的體積比為8∶1。從抽提器34底部抽出的瀝青溶液進(jìn)入脫油硬瀝青脫溶劑處理單元36，經(jīng)閃蒸、汽提分離出溶劑丁烷后，得到溫度為280℃的脫油硬瀝青H，用脫油硬瀝青泵38送至靜態(tài)混合器39前。在本實(shí)施例中，脫瀝青油和膠油硬瀝青的收率分別為65％和35％(重量)。所得到的脫油硬瀝青的軟化點(diǎn)為107℃，蠟含量小于3％(重量)，閃點(diǎn)(開(kāi)口)大于230℃。膠質(zhì)沉降器底部出來(lái)的含有大量膠質(zhì)成分的丁烷與膠質(zhì)混合物流B再引入溶劑脫瀝青裝置的一級(jí)混合器31，與減壓渣油A混合。
在本實(shí)施例所得到的脫瀝青油和脫油硬瀝青的性質(zhì)分別見(jiàn)表9和表10。
表9

表10

催化裂化工藝用表9中的脫瀝青油F、該混合原油的減壓蠟油和常壓渣油按20∶22∶58(重量)的比例混合，作為本發(fā)明的催化裂化工藝(以下簡(jiǎn)稱組合催化)的原料；與在相同原油比例下，全部以常壓渣油作為原料的重油催化裂化工藝(以下簡(jiǎn)稱重油催化)進(jìn)行催化裂化性能比較；在反應(yīng)溫度為512℃，催化劑活性為65，反應(yīng)壓力為0.14MPa的工藝條件下，其產(chǎn)品分布如表11所示。
表11

從表11可以看出，組合催化與重油催化相比，其干氣產(chǎn)率降低了0.43個(gè)百分點(diǎn)；液化氣產(chǎn)率增加了1.66個(gè)百分點(diǎn)；生焦率下降了3.41個(gè)百分點(diǎn)；輕油收率增加了6.32個(gè)百分點(diǎn)；輕液收即輕質(zhì)油與液化氣的收率增加了7.89個(gè)百分點(diǎn)。說(shuō)明組合催化明顯改善了產(chǎn)品分布，增加了液化氫、汽油等高附加值產(chǎn)品的收率，提高了催化裂化工藝的經(jīng)濟(jì)效益。
本實(shí)施例中組合催化的油漿收率占催化裂化總進(jìn)料的2.75％(重量)，密度為0.9958g/cm3，作為催化裂化油漿拔頭工藝的原料。
催化裂化油漿拔頭即減壓分餾工藝將上述的催化裂化油漿I加熱到350℃，進(jìn)入油漿拔頭塔4，在0.5KPa的壓力下進(jìn)行精餾分離。精餾段因傳熱傳質(zhì)作用冷凝下來(lái)的輕油漿，由輕油漿收集盤28的降液管流入集油箱29，并從集油箱底部全部抽出，其溫度一般為220～270℃左右，經(jīng)一級(jí)冷卻器5a冷卻到160℃后分為兩路一路輕油漿VIII送出該裝置，作為減粘裂化工藝的原料；另一路IV經(jīng)二級(jí)冷卻器5b冷卻到70℃，從精餾段的上部返回油漿拔頭塔作為塔頂冷回流。為了進(jìn)一步降低重油漿中的輕組分和蠟含量，在提餾段的下部引入占催化裂化油漿進(jìn)料總重量3％的過(guò)熱蒸汽，其溫度為220℃，作為汽提蒸汽II。塔底重油漿IX用重油漿泵7抽出，經(jīng)重油漿冷卻器8冷卻到170℃左右，送至靜態(tài)混合器39前。
該實(shí)施例所用的催化裂化油漿原料、油漿拔頭裝置所產(chǎn)的輕油漿及拔頭重油漿的性質(zhì)如表12所示。
表12

從表12可以看出，催化裂化油漿原料經(jīng)過(guò)拔頭處理之后，所得到的輕油漿飽和分明顯增加，粘度顯著降低，適合作為本發(fā)明減粘裂化工藝的原料；所得到的拔頭重油漿的密度大于1.0g/cm3，蠟含量小于3.0％(重量)，閃點(diǎn)(開(kāi)口)大于230℃，符合本發(fā)明對(duì)拔頭重油漿的質(zhì)量要求。
減粘裂化工藝將催化油漿拔頭裝置送出的溫度為160℃的輕油漿VIII(其性質(zhì)見(jiàn)表12)，與溶劑脫瀝青裝置生產(chǎn)的溫度為280℃的部分脫油硬瀝青H(其性質(zhì)見(jiàn)表10)，按1.0∶1.3(重量)的比例在靜態(tài)混合器42中進(jìn)行在線混合，作為減粘裂化裝置的原料K，其溫度為230℃左右，100℃運(yùn)動(dòng)粘度為1072mm2/s。將減粘原料K送到減粘加熱爐43中加熱到420℃，進(jìn)入減粘反應(yīng)塔44中進(jìn)行緩和熱裂化反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間可為40分鐘；反應(yīng)完成后得到的減粘裂化油L全部送入減粘分餾塔45中進(jìn)行分餾，在塔頂分離出輕組分M；塔底得到減粘燃料油N，其100℃運(yùn)動(dòng)粘度為142mm2/s；將N用減粘油泵46送到減粘油冷卻器47中冷卻到100℃，作為商品燃料油送到燃料油儲(chǔ)存罐48中。
表13為該實(shí)施例所得到商品燃料油的性質(zhì)。從表13中可以看出，該實(shí)施例所得到的減粘燃料油能夠滿足SH/T 0356-1996標(biāo)準(zhǔn)中7號(hào)燃料油的質(zhì)量要求。
-18-表13

瀝青調(diào)合工藝將溶劑脫瀝青工藝得到的脫油硬瀝青H(其性質(zhì)見(jiàn)表10)與催化裂化油漿拔頭工藝得到的拔頭重油漿IX(其性質(zhì)見(jiàn)表12)，按1.15∶1.0(重量)的比例在靜態(tài)混合器39中充分混合，混合溫度為230℃，其混合物即為高等級(jí)道路瀝青J，經(jīng)瀝青冷卻器40冷卻到120℃左右進(jìn)入瀝青儲(chǔ)罐41。
表14為該實(shí)施例所得到的調(diào)合瀝青的性質(zhì)。由表14可以看出，用表10中的脫油硬瀝青和表12中的拔頭重油漿，經(jīng)充分混合后可以生產(chǎn)出滿足GB/T15180-2000標(biāo)準(zhǔn)的高等級(jí)道路瀝青。
表14

實(shí)施例3溶劑脫瀝青工藝摻煉比例為40∶60(重量)的中原原油(石蠟基)和阿曼原油(中間基)的混合減壓渣油A，先與來(lái)自膠質(zhì)沉降器底部的循環(huán)膠質(zhì)B在一級(jí)混合器31中混合，再與占總?cè)軇┲亓?％的稀釋溶劑丁烷C在二級(jí)混合器32中混合，然后與占總?cè)軇┲亓?0％的主溶劑D在三級(jí)混合器33中混合后，進(jìn)入瀝青質(zhì)抽提器34中進(jìn)行液相抽提、沉降分離，利用溫控閥使溫度控制在112℃；從抽提器頂部引出的物流進(jìn)入脫瀝青油脫溶劑處理單元37，經(jīng)閃蒸、汽提分離出溶劑丁烷后得到脫瀝青油F。為使抽提進(jìn)行得更徹底，又從瀝青質(zhì)抽提器34的下部打入占總?cè)軇┲亓?2％的副溶劑丁烷G，與不斷下沉的瀝青相在塔盤上作進(jìn)一步抽提，以降低瀝青相的蠟含量。整個(gè)抽提過(guò)程中丁烷溶劑(稀釋溶劑+主溶劑+副溶劑)與減壓渣油的體積比為6∶1。從抽提器34底部抽出的瀝青溶液進(jìn)入脫油硬瀝青脫溶劑處理單元36，經(jīng)閃蒸、汽提分離出溶劑丁烷后，得到溫度為300℃的脫油硬瀝青H，用脫油硬瀝青泵38送至靜態(tài)混合器39前。在本實(shí)施例中，脫瀝青油和膠油硬瀝青的收率分別為67％和33％(重量)。所得到的脫油硬瀝青的軟化點(diǎn)為110℃，蠟含量小于3％(重量)，閃點(diǎn)(開(kāi)口)大于230℃。膠質(zhì)沉降器底部出來(lái)的含有大量膠質(zhì)成分的丁烷與膠質(zhì)混合物流B再引入溶劑脫瀝青裝置的一級(jí)混合器31，與減壓渣油A混合。
在本實(shí)施例所得到的脫瀝青油和脫油硬瀝青的性質(zhì)分別見(jiàn)表15和表16。
表15

表16

催化裂化工藝用表15中的脫瀝青油F和常壓渣油按30∶70(重量)的比例混合，作為本發(fā)明的催化裂化工藝(以下簡(jiǎn)稱組合催化)的原料；與在相同原油比例下，全部以常壓渣油作為原料的重油催化裂化工藝(以下簡(jiǎn)稱重油催化)進(jìn)行催化裂化性能比較；在反應(yīng)溫度為512℃，催化劑活性為65，反應(yīng)壓力為0.16MPa的工藝條件下，其產(chǎn)品分布如表17所示。
表17

從表17可以看出，組合催化與重油催化相比，其干氣產(chǎn)率降低了0.18個(gè)百分點(diǎn)；液化氣產(chǎn)率增加了0.67個(gè)百分點(diǎn)；生焦率下降了1.54個(gè)百分點(diǎn)；輕油收率增加了2.05個(gè)百分點(diǎn)；輕液收即輕質(zhì)油與液化氣的收率增加了2.71個(gè)百分點(diǎn)。說(shuō)明組合催化明顯改善了產(chǎn)品分布，增加了液化氫、汽油等高附加值產(chǎn)品的收率，提高了催化裂化工藝的經(jīng)濟(jì)效益。
本實(shí)施例中組合催化的油漿收率占催化裂化總進(jìn)料的4.26％(重量)，密度為0.9983g/cm3，作為催化裂化油漿拔頭工藝的原料。
催化裂化油漿拔頭即減壓分餾工藝將上述的催化裂化油漿I加熱到290℃，進(jìn)入油漿拔頭塔4，在3KPa的壓力下進(jìn)行精餾分離。精餾段因傳熱傳質(zhì)作用冷凝下來(lái)的輕油漿，由輕油漿收集盤28的降液管流入集油箱29，并從集油箱底部全部抽出，其溫度一般為220～270℃左右，經(jīng)一級(jí)冷卻器5a冷卻到150℃后分為兩路一路輕油漿VIII送出該裝置，作為減粘裂化工藝的原料；另一路IV經(jīng)二級(jí)冷卻器5b冷卻到100℃，從精餾段的上部返回油漿拔頭塔作為塔頂冷回流。為了進(jìn)一步降低重油漿中的輕組分和蠟含量，在提餾段的下部引入占催化裂化油漿進(jìn)料總重量1％的過(guò)熱蒸汽，其溫度為330℃，作為汽提蒸汽II。塔底重油漿IX用重油漿泵7抽出，經(jīng)重油漿冷卻器8冷卻到150℃左右，送至靜態(tài)混合器39前。
該實(shí)施例所用的催化裂化油漿原料、油漿拔頭裝置所產(chǎn)的輕油漿及拔頭重油漿的性質(zhì)如表18所示。
表18

從表18可以看出，催化裂化油漿原料經(jīng)過(guò)拔頭處理之后，所得到的輕油漿飽和分明顯增加，粘度顯著降低，適合作為本發(fā)明減粘裂化工藝的原料；所得到的拔頭重油漿的密度大于1.0g/cm3，蠟含量小于3.0％(重量)，閃點(diǎn)(開(kāi)口)大于230℃，符合本發(fā)明對(duì)拔頭重油漿的質(zhì)量要求。
減粘裂化工藝將催化油漿拔頭裝置送出的溫度為150℃的輕油漿VIII(其性質(zhì)見(jiàn)表18)，與溶劑脫瀝青裝置生產(chǎn)的溫度為300℃的部分脫油硬瀝青H(其性質(zhì)見(jiàn)表16)，按1.0∶1.0(重量)的比例在靜態(tài)混合器42中進(jìn)行在線混合，作為減粘裂化裝置的原料K，其溫度為220℃左右，100℃運(yùn)動(dòng)粘度為680mm2/s。將減粘原料K送到減粘加熱爐43中加熱到400℃，進(jìn)入減粘反應(yīng)塔44中進(jìn)行緩和熱裂化反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間可為45分鐘；反應(yīng)完成后得到的減粘裂化油L全部送入減粘分餾塔45中進(jìn)行分餾，在塔頂分離出輕組分M；塔底得到減粘燃料油N，其100℃運(yùn)動(dòng)粘度為107mm2/s；將N用減粘油泵46送到減粘油冷卻器47中冷卻到100℃，作為商品燃料油送到燃料油儲(chǔ)存罐48中。
表19為該實(shí)施例所得到商品燃料油的性質(zhì)。從表19中可以看出，該實(shí)施例所得到的減粘燃料油能夠滿足SH/T 0356-1996標(biāo)準(zhǔn)中7號(hào)燃料油的質(zhì)量要求。
表19

瀝青調(diào)合工藝將溶劑脫瀝青工藝得到的脫油硬瀝青H(其性質(zhì)見(jiàn)表16)與催化裂化油漿拔頭工藝得到的拔頭重油漿IX(其性質(zhì)見(jiàn)表18)，按1.0∶1.0(重量)的比例在靜態(tài)混合器39中充分混合，混合溫度為220℃，其混合物即為高等級(jí)道路瀝青J，經(jīng)瀝青冷卻器40冷卻到130℃左右進(jìn)入瀝青儲(chǔ)罐41。
表20為該實(shí)施例所得到的調(diào)合瀝青的性質(zhì)。由表20可以看出，用表16中的脫油硬瀝青和表18中的拔頭重油漿，經(jīng)充分混合后可以生產(chǎn)出滿足GB/T15180-2000標(biāo)準(zhǔn)的高等級(jí)道路瀝青。
表20

權(quán)利要求
1.一種重油加工組合工藝，其特征是以減壓蒸餾裝置減壓塔底的重油即減壓渣油作為丁烷脫瀝青裝置的原料，經(jīng)丁烷脫瀝青工藝處理后得到脫瀝青油和脫油硬瀝青兩個(gè)組分；脫瀝青油與其它催化裂化原料常壓渣油、減壓蠟油的一種或兩種混合后作為催化裂化裝置的原料，經(jīng)催化裂化工藝生產(chǎn)高附加值的輕烴和汽柴油，剩余的難以裂化的催化裂化油漿作為油漿拔頭即減壓分餾工藝的原料，經(jīng)減壓分餾工藝處理后分離為輕油漿和拔頭重油漿兩個(gè)組分；輕油漿與溶劑脫瀝青裝置所產(chǎn)生的部分脫油硬瀝青混合，作為減粘裂化裝置的原料，生產(chǎn)7號(hào)商品燃料油；拔頭重油漿與溶劑脫瀝青裝置所產(chǎn)生的另一部分脫油硬瀝青進(jìn)入瀝青在線調(diào)合裝置即靜態(tài)混合器，經(jīng)充分混合生產(chǎn)高等級(jí)道路石油瀝青。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重油加工組合工藝，其特征是丁烷脫瀝青工藝中減壓渣油在與溶劑丁烷混合前，先與含大量膠質(zhì)成分的丁烷與膠質(zhì)混合物流進(jìn)行混合，再加入稀釋溶劑丁烷進(jìn)行二次混合，然后加入主溶劑丁烷進(jìn)行第三次混合；經(jīng)過(guò)三次混合的物流進(jìn)入瀝青質(zhì)抽提器使混合物流發(fā)生相分離，從抽提器頂部得到的脫瀝青油作為原料送到催化裂化裝置進(jìn)行催化裂化，在抽提器的底部打入副溶劑丁烷進(jìn)一步抽提，經(jīng)過(guò)二次抽提的重組分從瀝青質(zhì)抽提器的底部引出經(jīng)閃蒸、汽提分離出溶劑丁烷后得到脫油硬瀝青，將膠質(zhì)沉降器底部的膠質(zhì)即含大量膠質(zhì)成分的丁烷與膠質(zhì)混合物流全部引出，再進(jìn)入丁烷脫瀝青裝置，與減壓渣油混合，作為循環(huán)膠質(zhì)使用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重油加工組合工藝，其特征是所述的催化裂化油漿拔頭即減壓分餾工藝是將加熱到290℃～360℃的催化裂化油漿連續(xù)進(jìn)入油漿拔頭塔，在0.5Kpa～5Kpa的操作壓力下，汽化后分離為輕、重兩個(gè)組分，輕組分從位于精餾段和提餾段之間的輕油漿收集器中全部抽出，經(jīng)一級(jí)冷卻后一部分送出該裝置，與溶劑脫瀝青裝置所產(chǎn)生的部分脫油硬瀝青混合均勻后作為減粘裂化的原料，另一部分經(jīng)二級(jí)冷卻返回拔頭塔作為塔頂冷回流；重組分在提餾段用過(guò)熱水蒸汽汽提后從塔底抽出，獲得的拔頭重油漿送到靜態(tài)混合器與丁烷脫瀝青裝置所獲得的另一部分脫油硬瀝青混合獲得高等級(jí)道路瀝青。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重油加工組合工藝，其特征是丁烷脫瀝青工藝獲得的脫油硬瀝青與催化裂化油漿拔頭即減壓分餾工藝獲得的輕油漿按1.0～1.5∶1.0的重量比在線混合后，進(jìn)入減粘反應(yīng)塔進(jìn)行減粘裂化反應(yīng)，反應(yīng)后減粘裂化油全部進(jìn)入減粘分餾塔進(jìn)行分餾，在減粘分餾塔頂獲得減粘輕組分，在減粘分餾塔底獲得減粘燃料油，經(jīng)冷卻后生產(chǎn)7號(hào)商品燃料油。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重油加工組合工藝，其特征是丁烷脫瀝青工藝所獲得的脫油硬瀝青與催化裂化拔頭即減壓分餾工藝所獲得的拔頭重油漿按0.8～1.2∶1.0的重量比在靜態(tài)混合器混合，混合后的溫度為200℃～230℃，經(jīng)冷卻后獲得高等級(jí)道路瀝青。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種重油加工組合工藝，其特征是在丁烷脫瀝青工藝中稀釋溶劑丁烷、主溶劑丁烷、副溶劑丁烷的總和與減壓渣油的體積比為6～8∶1。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種重油加工組合工藝，其特征是在丁烷脫瀝青工藝中稀釋溶劑丁烷占總?cè)軇┲亓康?％～16％，主溶劑丁烷占總?cè)軇┲亓康?0％～80％，副溶劑丁烷占總?cè)軇┲亓康?％～16％。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種重油加工組合工藝，其特征是在丁烷脫瀝青工藝中所加入的稀釋溶劑丁烷占總?cè)軇┲亓康?0％～14％，主溶劑丁烷占總?cè)軇┲亓康?4％～76％，副溶劑丁烷占總?cè)軇┲亓康?0％～14％。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種重油加工組合工藝，其特征是催化裂化油漿拔頭即減壓分餾工藝中其油漿拔頭塔頂部設(shè)有三級(jí)高效抽空系統(tǒng)，使塔頂殘壓達(dá)到0.5Kpa～5Kpa，油漿拔頭塔內(nèi)具有多層塔盤即多層精餾段和提餾段，位于進(jìn)料口以上的塔盤構(gòu)成精餾段，進(jìn)料口以下的塔盤構(gòu)成提餾段，在精餾段與提餾段之間設(shè)置了輕油漿收集器，所獲得的返回油漿拔頭塔作為塔頂冷回流的部分輕油漿其冷卻溫度為70℃～100℃，在提餾段的下部通入的過(guò)熱水蒸汽為催化裂化油漿進(jìn)料重量的1～3％，重油漿冷卻到90℃～200℃后送到靜態(tài)混合器。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種重油加工組合工藝，其特征是丁烷脫瀝青工藝獲得的脫油硬瀝青與催化裂化油漿拔頭即減壓分餾工藝獲得的輕油漿混合后100℃運(yùn)動(dòng)粘度控制在2000mm2/s以下；減粘裂化工藝的反應(yīng)溫度為400℃～450℃，反應(yīng)時(shí)間為40～50分鐘。
全文摘要
本發(fā)明涉及重油加工技術(shù)。提出的一種重油加工組合工藝為減壓渣油經(jīng)丁烷脫瀝青工藝處理后得到脫瀝青油和脫油硬瀝青兩個(gè)組分；脫瀝青油與其它催化裂化原料常壓渣油、減壓蠟油的一種或兩種混合后作為催化裂化裝置的原料，經(jīng)催化裂化工藝生產(chǎn)高附加值的輕烴和汽柴油，剩余的難以裂化的催化裂化油漿作為油漿拔頭即減壓分餾工藝的原料，經(jīng)減壓分餾工藝處理后分離為輕油漿和拔頭重油漿兩個(gè)組分；輕油漿與溶劑脫瀝青裝置所產(chǎn)生的部分脫油硬瀝青混合，作為減粘裂化裝置的原料，生產(chǎn)7號(hào)商品燃料油；拔頭重油漿與溶劑脫瀝青裝置所產(chǎn)生的另一部分脫油硬瀝青進(jìn)入瀝青在線調(diào)合裝置即靜態(tài)混合器，經(jīng)充分混合生產(chǎn)高等級(jí)道路石油瀝青。
文檔編號(hào)C10C1/00GK101050383SQ20071005435
公開(kāi)日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2007年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月30日
發(fā)明者趙振輝, 柴志杰, 任滿年, 李中新, 楊書(shū)顯, 楊志強(qiáng), 黃建林 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司