專利名稱:一種延遲焦化方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及碳化或焦化工藝過程,特別涉及一種延遲焦化方法。
背景技術(shù):
重質(zhì)原油的加工主要以脫炭工藝為主,而延遲焦化工藝具有原料適應(yīng)性強(qiáng)、工藝流程簡單、技術(shù)相對(duì)成熟、裝置投資低等優(yōu)點(diǎn),已成為重油深度加工的重要手段之一。傳統(tǒng)的延遲焦化工藝主要流程是:來自加熱爐的高溫?zé)嵛锪魍ㄟ^轉(zhuǎn)油線從焦炭塔的底部進(jìn)入焦炭塔,在焦炭塔中進(jìn)行焦化反應(yīng)。反應(yīng)生成油氣從塔頂逸出后至焦化分餾塔進(jìn)行分餾,主要分餾成焦化氣體、焦化汽油、焦化柴油、焦化蠟油、焦化重蠟油和塔底循環(huán)油。一般焦炭塔設(shè)為兩個(gè),其中一個(gè)充焦完成后進(jìn)入除焦過程,進(jìn)塔的熱物流切換至另一個(gè)焦炭塔繼續(xù)進(jìn)行焦化反應(yīng)。焦炭塔內(nèi)生成的焦炭為整塊狀,主要分為經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高的針狀焦、一般的海綿焦和較差的彈丸焦、過渡焦。除焦過程主要包括降低塔內(nèi)焦炭溫度的小吹汽、大吹汽、冷焦、排水、拆卸焦炭塔的頂蓋和底蓋、鉆孔和切焦,然后再上頂蓋和底蓋、暖塔、備用。爐后高溫?zé)嵛锪鬟M(jìn)入焦炭塔在焦炭層頂部形成較高的油相泡沫層和氣相泡沫層,熱物流主要在此發(fā)生焦化反應(yīng)。在泡沫層,輕組分隨氣流上升經(jīng)塔頂?shù)拇笥蜌夤芫€離開焦炭塔;重組分包括焦化反應(yīng)生成的焦炭·受重力的作用逐漸下降,至焦炭層的頂部經(jīng)進(jìn)一步縮合形成新的焦炭層。為避免上升的氣流攜帶泡沫,導(dǎo)致泡沫所含的重組分或焦炭粉末在大油氣管線內(nèi)結(jié)焦堵塞管線,焦炭塔的設(shè)計(jì)往往采用較低的氣體流速,一般工業(yè)焦炭塔氣體線速設(shè)計(jì)為0.15m/s左右,而且焦炭塔上部還需留有足夠的空間給泡沫層,這無疑增加了餾分油在高溫焦炭塔內(nèi)的停留時(shí)間,導(dǎo)致其二次裂解,從而減少延遲焦化的輕油收率。因此,人們希望能夠在常規(guī)延遲焦化基礎(chǔ)上降低泡沫層的高度,進(jìn)一步提高輕油收率,亦既減小生成焦炭的Η/C比,降低焦炭的收率,同時(shí)希望在焦碳塔內(nèi)生成的焦炭能以顆粒、蓬松狀存在,以節(jié)省從焦炭塔排除全部焦炭所需的相關(guān)費(fèi)用和時(shí)間。為此,已開發(fā)出了一些新的延遲焦化方法以解決上述問題,例如現(xiàn)在工業(yè)上已普遍采用延遲焦化裝置加入消泡劑的方法解決油氣泡沫夾帶的問題。中國專利CN101045880A公開了一種抑制延遲焦化反應(yīng)塔泡沫生成的添加劑及其制備方法。該方法涉及一種煉油添加劑的制備技術(shù),針對(duì)市售含硅的消泡劑對(duì)下游加氫精制帶來危害,公開了一種非硅的聚醚復(fù)合型消泡劑。中國專利CN1487056A公開了一種提高延遲焦化過程中液體收率的方法。該方法是在焦化過程中加入一種低沸點(diǎn)的蒸發(fā)劑,以縮短餾分油在焦化塔內(nèi)的停留時(shí)間,減少二次裂解和烴類分子進(jìn)一步縮合生成焦炭的機(jī)會(huì)。蒸發(fā)劑可以是焦化汽油、氣體烴類等組分,通過注入到焦化爐前或爐后的原料中達(dá)到提高液體收率的目的。此工藝顯然加大了焦炭塔頂?shù)臍庀嗔魉?,增加了泡沫夾帶的可能性,對(duì)平穩(wěn)生產(chǎn)不利。美國專利USP6936230B2公開了一種用于原油蒸餾或催化裂化生成油分餾的工藝系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用水力旋流器的分離原理,分別對(duì)原油與水、油與催化劑的混合物進(jìn)行分離。同時(shí)通過加熱爐對(duì)寬餾分油原料油加熱,加熱至所需窄餾分油的沸點(diǎn)以上溫度后,混合熱流通過水力旋流器分離成氣相與液相,氣相再經(jīng)旋流冷卻器冷凝成液相,從而得到所需窄餾分油的產(chǎn)品。此專利沒有涉及利用水力旋流器對(duì)延遲焦化爐后熱物流的分離。中國專利CN1954050A公開了一種延遲焦化方法,從減壓渣油的深拔餾分中生產(chǎn)基本上自由流動(dòng)的焦炭,使用的原料油為高沸點(diǎn)減壓渣油。在延遲焦化過程中使用這種高沸點(diǎn)渣油進(jìn)料有利于形成顆粒狀焦,而不是海綿焦或過渡焦;適當(dāng)加大焦化循環(huán)比可以降低重質(zhì)進(jìn)料淤塞加熱爐爐管的可能性。該方法的工藝過程較為復(fù)雜;渣油首先要經(jīng)過深拔,然后塔底高沸點(diǎn)渣油再去焦化裝置進(jìn)行延遲焦化。為防止加熱爐爐管快速結(jié)焦,需要較大的延遲焦化循環(huán)比。此外,為得到理想的焦炭塔內(nèi)能自由流動(dòng)的焦炭,焦化進(jìn)料還需添加一定的含金屬或不含金屬的添加劑;這顯然增加了操作成本和工序,而且提高了焦炭產(chǎn)品的雜質(zhì)含量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種延遲焦化方法,以提高現(xiàn)有延遲焦化的輕油收率、減小泡沫層高度、降低焦炭的收率,亦既生成較低Η/c比的焦炭、在焦炭塔內(nèi)生成顆粒、蓬松狀焦炭,以解決現(xiàn)有延遲焦化使用消泡劑、增液劑、各種輕組分提高輕油收率等方法,以及用各種添加劑促進(jìn)生成顆粒狀焦炭的方法。本發(fā)明一種延遲焦化方法,其特征在于:混合原料進(jìn)入加熱爐加熱,經(jīng)加熱的熱物流進(jìn)入一級(jí)水力旋流器,分成氣相I與第一混合液相,第一氣相經(jīng)急冷后進(jìn)入分懼塔,第一混合液相注入高溫水蒸汽后進(jìn)入二級(jí)水力旋流器,二級(jí)水力旋流器將第一混合液相分成第二氣相與第二混合液相,第二氣相進(jìn)入分餾塔,第二混合液相注入高溫水蒸汽后進(jìn)入焦炭塔,焦炭由焦炭塔底部排出,反應(yīng)油氣進(jìn)分餾塔。所述的混合原料加熱爐加熱溫度為480 520°C。所述的延遲焦化方法,第二混合液相注入高溫水蒸汽后進(jìn)入焦炭塔,焦化塔塔頂?shù)谋韷簽?.103 1.0Mpa,優(yōu)選0.103 0.25Mpa,充焦時(shí)間為3 48hr,優(yōu)選6 20hr,反應(yīng)生成油氣分餾塔進(jìn)行分餾。所述的一級(jí)和二級(jí)水力旋流器熱物流入口壓力為0.1 0.8MPa,熱物流的溫度480 520°C,熱物流入口的流速10 20m/s,熱物流在水力旋流器的停留時(shí)間彡5.0s,注入的高溫水蒸汽的溫度為460 500°C,注入量I 3重量%,優(yōu)選2重量%,以高溫水蒸汽與混合原料總重量計(jì)。所述的原料油11至少為減壓渣油、常壓渣油、重質(zhì)原油、脫油浙青、渣油加氫重油、熱裂化重油、潤滑油精制的抽出油、催化裂化的循環(huán)油和澄清油、乙烯裂解的焦油、煉廠污油、城市污油、煤焦油、頁巖油、油砂重油、天然浙青的一種。與現(xiàn)有技術(shù)相比:本發(fā)明一種延遲焦化方法,具有以下優(yōu)勢:I降低焦炭塔的泡沫層高度。由于進(jìn)入焦化塔的進(jìn)料經(jīng)過一級(jí)水力旋流器和二級(jí)水力旋流器,在水力旋流器內(nèi)部分發(fā)生裂解與縮合反應(yīng)的同時(shí)分成氣相與混合液相,氣相經(jīng)急冷后不經(jīng)焦炭塔直接進(jìn)入分餾塔,大幅減少焦炭塔內(nèi)的氣體流量,從而降低焦炭塔的泡沫層高度。2提高輕油收 率原因在于本發(fā)明一種延遲焦化方法,
a)大部分餾分油不經(jīng)焦炭塔急冷后直接進(jìn)入分餾塔,減少其高溫停留時(shí)間、避免其二次裂解;b)這部分餾分油不通過焦炭層、泡沫層,也就沒有參與縮合反應(yīng)生成焦炭的可能性;c)在水力旋流器內(nèi)混合液相受強(qiáng)烈離心力的作用,使初生焦炭顆粒破碎,露出新鮮表面進(jìn)一步釋放可揮發(fā)性組分。3降低操作費(fèi)用本發(fā)明一種延遲焦化方法不使用任何添加劑,節(jié)省了操作成本和工序,且避免了因使用添加劑所造成的其它相關(guān)問題。4工藝簡單本發(fā)明可以使用一般的延遲焦化原料油,無需進(jìn)行預(yù)處理,使工藝過程較為簡單,不需要較大的延遲焦化循環(huán)比以防止加熱爐爐管快速結(jié)焦。5減少焦炭塔高度焦炭塔內(nèi)的氣相組分較常規(guī)的延遲焦化焦炭塔大幅減少,與現(xiàn)有技術(shù)相比,在相近似的原料、處理量、加熱爐出口溫度、焦炭塔塔頂壓力以及循環(huán)比的條件下,使用本發(fā)明可以減小焦炭塔的體積、降低焦炭塔的高度。6易于除焦由于大部分餾分油不通過焦炭塔,也就不參與初生焦炭顆粒間的縮合反應(yīng),加之初生焦炭顆粒在水力旋流器內(nèi)受強(qiáng)烈離心力的作用下破碎,使之進(jìn)入焦炭塔后基本以顆粒狀焦炭存在,因此本發(fā)明可以保持現(xiàn)有可在焦炭塔內(nèi)生成實(shí)質(zhì)可自由流動(dòng)焦炭的延遲焦化方法所具有的優(yōu)點(diǎn),例如焦炭塔易于除焦、除焦時(shí)間較短等。本發(fā)明方案主要用于石油煉制領(lǐng)域的可減少泡沫層高度、增加輕油收率并在焦炭塔內(nèi)生成顆粒狀焦炭的延遲焦化工藝,易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。下面結(jié)合附圖具體實(shí)施方式
和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。附圖具體實(shí)施方式
和實(shí)施例并不限制本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
圖1是本發(fā)明延遲焦化方法的工藝流程圖。圖2是本發(fā)明水力旋流器的結(jié)構(gòu)示意圖。其中:1.加熱爐,2.—級(jí)水力旋流器,3.二級(jí)水力旋流器,4.焦炭塔,5.分餾塔,6.原料油泵,7.焦炭,8.第二混合液相,9.第一混合液相,10.轉(zhuǎn)油線,11.新鮮原料,12.進(jìn)入分餾塔的新鮮原料,13.循環(huán)油,14.大油管線,15.延遲焦化氣體,16 19延遲焦化產(chǎn)品,21 23.急冷油,32、33.高溫水蒸汽,41.水力旋流器筒體,42.水力旋流器錐體,43.水力旋流器底流管,44.水力旋流器形溢流管,45、46.熱物流入口管,47.急冷油入口,50 53.高溫水蒸汽注入管。
具體實(shí)施例方式參見圖1,本發(fā)明一種延 遲焦化方法,用于減少泡沫層高度、增加輕油收率并在焦炭塔內(nèi)生成顆粒狀焦炭,包括如下步驟:原料油11和循環(huán)油13混合后由原料油泵6進(jìn)入加熱爐I加熱成熱物流,熱物流經(jīng)轉(zhuǎn)油線10進(jìn)入一級(jí)水力旋流器2。原料油11和循環(huán)油13通常是在加熱爐I內(nèi)加熱到480 520°C,該溫度也稱為加熱爐I的出口溫度。加熱爐I內(nèi)的防結(jié)焦水蒸汽31,也隨上述的熱物流進(jìn)入一級(jí)水力旋流器2的入口。在一級(jí)水力旋流器2內(nèi),熱物流受強(qiáng)烈離心力的作用分離成第一氣相和混合液相
I。氣相I從位于頂部的溢流管離開一級(jí)水力旋流器2,經(jīng)急冷油21降溫后并入大油氣管線14 ;第一混合液相9從一級(jí)水力旋流器2底部的底流管離開一級(jí)水力旋流器2,第一混合液相錐管42的中部流管、底流管43的中、下部多點(diǎn)注入高溫水蒸汽32加速后進(jìn)入在二級(jí)水力旋流器3的入口。在二級(jí)水力旋流器3內(nèi),混合液相I受強(qiáng)烈離心力的作用分離成氣相2和混合液相2。氣相2從位于頂部的溢流管離開二級(jí)水力旋流器3,經(jīng)急冷油22降溫后并入大油氣管線14 ;第二混合液相8從位于底部的底流管離開二級(jí)水力旋流器3,第二混合液相8經(jīng)錐管42的中部、底流管中、下部多點(diǎn)注入高溫水蒸汽33以防止結(jié)焦后,第二混合液相8進(jìn)入焦炭塔4。第二混合液相8在焦炭塔內(nèi)發(fā)生焦化反應(yīng),生成的顆粒狀焦炭7由焦炭塔7底部7排出。反應(yīng)油氣經(jīng)急冷油23降溫后進(jìn)入大油氣管線14,與一級(jí)水力旋流器2、二級(jí)水力旋流器3分離出的第一、第二氣相一起進(jìn)入焦化分餾塔5進(jìn)行分餾。參見圖2,本發(fā)明一種延遲焦化方法中一級(jí)和二級(jí)水力旋流器,設(shè)有一個(gè)圓筒形的水力旋流器筒體41,水力旋流器筒體41的頂部設(shè)有與水力旋流器筒體41同軸設(shè)置的圓筒形溢流管44。在水力旋流器筒體41的底部設(shè)有倒置截頭圓錐面形狀的水力旋流器錐體42,再下方設(shè)有倒置截頭圓錐面形狀的水力旋流器底流管43。水力旋流器筒體41的底部與水力旋流器錐體42的頂部相連,水力旋流器錐體42的底部與水力旋流器底流管43的頂部相連。在水力旋流器筒體41的上部,沿水力旋流器筒體41的切線方向設(shè)有二個(gè)彼此對(duì)稱的熱物流入口管45和46,熱物流入口管45和46 —般開口斜向下設(shè)置,與水平方向形成一定的夾角。水力旋流器錐體42的中部、水力旋流器底流管43的中部、下部設(shè)有高溫水蒸汽注入管 51、52、53。水力旋流器的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)一般如下:水力旋流器錐體42的底部與水力旋流器底流管43的頂部同軸連接處的水平截面內(nèi)直徑D為2 500mm ;水力旋流器筒體41的內(nèi)直徑為1.8 2.5D、高度為2.0 4.5D ;水力旋流器錐體42的錐角β為30 140度、軸心線與錐體42錐面之間的夾角0.5β ;水力旋流器底流管43的頂部內(nèi)直徑為D、底部內(nèi)直徑A為0.2 0.6D、水力旋流器底流管43的錐角α為2 20度、長度為2 20D ;水力旋流器流入口管45和46的內(nèi)直徑F為0.2 0.K)、流入口管的軸心線與水平面之間的夾角Y為O 60度、流入口管的垂直上沿與水力旋流器筒體41的頂端距離為O 200mm ;水力旋流器溢流管44的內(nèi)直徑為0.05 0.5D、與水力旋流器筒體41的頂端同軸連接并不插入筒體41的內(nèi)腔;高溫水蒸汽注入管51、52、53的內(nèi)直徑為I 50mm,分別安裝在水力旋流器錐體42的中部、水力旋流 器底流管43的中部、下部距離下端O 200mm的位置。水力旋流器的優(yōu)選結(jié)構(gòu)參數(shù)如下:水力旋流器錐體42的底部與底流管43的頂部同軸連接處的水平內(nèi)截面內(nèi)直徑D為5 200mm,筒體41的內(nèi)直徑為2D、高度2.5 3D,溢流管44的內(nèi)直徑0.1 0.4D,錐體42的錐角β為20 90度,底流管的錐角α為3 12度、流出口內(nèi)徑0.水力旋流器總長為6 25D。本發(fā)明水力旋流器的各部件,通常由碳鋼或不銹鋼的管材或板材制造;管材或板材的厚度,一般為2 20mm。相關(guān)部件之間的連接,一般采用焊接。水力旋流器在操作時(shí),來自加熱爐I的熱物流10由熱物流入口管45和46分為對(duì)稱的兩路,順著水力旋流器筒體41內(nèi)壁略帶有向下角度的切線方向,順時(shí)針方向高速向下旋轉(zhuǎn),在流動(dòng)過程中熱物流受強(qiáng)烈離心力的作用分為氣相與混合液相。氣相從位于頂部的溢流管離開水力旋流器,混合液相從位于底部的底流管離開水力旋流器,為防止錐體、底流管的內(nèi)部局部結(jié)焦以及加速混合液相的流動(dòng)速度,錐體和底流管分別多點(diǎn)注入高溫水蒸氣。所述水力旋流器熱物流入口壓力為0.1 0.8MPa,熱物流的溫度480 520°C,熱物流入口的流速10 20m/s,熱物流在水力旋流器的停留時(shí)間彡5.0s,注入的高溫水蒸汽的溫度為460 500°C,注入量I 3重量%,優(yōu)選2重量%,以高溫水蒸汽與混合原料總重
量計(jì)。·本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn),主要是在于加熱爐I與焦炭塔4a或4b間的水力旋流器2和3的設(shè)置和使用,以及水力旋流器的結(jié)構(gòu)及操作;還提出了以高溫水蒸汽作為水力旋流器的局部防結(jié)焦劑和混合液流的加速劑。其余的工藝流程、所使用的設(shè)備、操作條件等,與現(xiàn)有可在焦炭塔內(nèi)生成細(xì)小顆粒焦炭的延遲焦化工藝基本相同。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)原料油性質(zhì)、目的產(chǎn)品要求、本企業(yè)的實(shí)際情況等,靈活選擇。簡要說明如下:如圖1所示,設(shè)置兩個(gè)焦炭塔,循環(huán)操作。經(jīng)過氣相分離后的混合熱物流首先進(jìn)入一個(gè)焦炭塔進(jìn)行焦化反應(yīng)。焦化反應(yīng)過程中,可揮發(fā)性組分與焦炭快速分離,細(xì)小顆粒狀的焦炭向下沉降。從第一焦炭塔4a的底部向第一焦炭塔4a通入高溫水蒸汽,汽提出焦炭中較重的可揮發(fā)性烴組分。第一焦炭塔4a的反應(yīng)生成油氣連同水蒸汽,經(jīng)大油氣管線14由焦化分餾塔5的下部進(jìn)入焦化分餾塔5,在焦化分餾塔5內(nèi)分餾出焦化氣體15、焦化柴油17和焦化臘油18、焦化重臘油19。焦化氣體15經(jīng)進(jìn)一步冷凝,得到延遲焦化干氣、焦化液態(tài)烴、焦化汽油和水。焦化分餾塔5在操作過程中,可以向塔底通入原料油11。焦化分餾塔5的頂部溫度由塔頂冷回流16控制,塔底油包括原料油進(jìn)塔底那部分由原料油泵6抽出,經(jīng)與防結(jié)焦水蒸汽31混合后進(jìn)加熱爐I。第一焦炭塔4a充焦結(jié)束后,二級(jí)水力旋流器3底流管流出的熱物流8a,作為8b切換至第二焦炭塔4b進(jìn)行焦化反應(yīng),第一焦炭塔4a開始除焦。從第一焦炭塔4a的底部向第一焦炭塔4a通入高溫水蒸汽,對(duì)焦炭進(jìn)行汽提,汽提出焦炭中剩余的可揮發(fā)性重?zé)N組分,第一焦炭塔4a內(nèi)的焦炭90w%以上成為顆粒狀焦炭。以上過程稱為小吹汽,汽提水蒸汽和汽提出來的可揮發(fā)性重?zé)N組分經(jīng)大油氣管線14由焦化分餾塔5的下部進(jìn)入焦化分餾塔5,汽提出來的可揮發(fā)性重?zé)N組分計(jì)入產(chǎn)品分布。小吹汽之后,從第一焦炭塔4a的底部向第一焦炭塔4a通入低溫水蒸汽降溫,再注入4 25°C的冷卻水急冷。第一焦炭塔4a的底部法蘭卸開后,90w%以上的顆粒狀焦炭與水從焦炭塔內(nèi)排出并回收顆粒狀焦炭。第一焦炭塔4a和第二焦炭塔4b在焦化反應(yīng)時(shí),塔頂壓力一般均為0.1 0.3MPa,充焦時(shí)間一般均為3 18hr。第一焦炭塔4a和第二焦炭塔4b的除焦時(shí)間一般均為3 8hr。充焦時(shí)間加上除焦時(shí)間等于生焦周期;充焦時(shí)間、除焦時(shí)間以及生焦周期,均按單塔計(jì)
笪本發(fā)明在各處所用的高溫水蒸汽,溫度一般均為460 500°C。大吹氣所用低溫水蒸汽的溫度一般為120 140°C。
具體實(shí)施方式
:下面以具體的實(shí)施例來說明本發(fā)明,但并不限制本發(fā)明的范圍。在延遲焦化中型試驗(yàn)裝置上進(jìn)行4組試驗(yàn),分別為實(shí)施例1 實(shí)施例3和對(duì)比例。試驗(yàn)裝置的流程圖參見圖1。對(duì)比試驗(yàn)與圖1所示流程的不同之處是,不設(shè)置水力旋流器,熱物流由加熱爐I流出后直接進(jìn)入第一焦炭塔4a或第二焦炭塔4b。對(duì)比例、實(shí)施例1、實(shí)施例2和實(shí)施例3使用的原料油11均為同一種渣油進(jìn)料,其性質(zhì)見表I,進(jìn)料量均為6kg/h0試驗(yàn)裝置采用常用的延遲焦化中型試驗(yàn)裝置加設(shè)了水力旋流器。加熱爐I為不銹鋼管式加熱爐,水力旋流器2、水力旋流器3、第一焦炭塔4a、第二焦炭塔4b和焦化分餾塔5均采用不銹鋼材料制造。第一焦炭塔4a、第二焦炭塔4b均為圓筒形,容積均為80升。焦化分懼塔5內(nèi)裝填Θ環(huán)型散裝填料,填料床層高度為500mm,直徑為50mm。水力旋流器2、水力旋流器3采用圖2所示的水力旋流器。水力旋流器的溢流管44的內(nèi)直徑為3臟,高度10mm。水力旋流器筒體41的內(nèi)直徑為40臟,高度為60mm。水力旋流器錐體42的錐角β為60度,上端內(nèi)徑40mm,下端內(nèi)徑20mm,高度17.3mm。水力旋流器熱物流入口管45、46的內(nèi)直徑為4 mm,入口管的軸心線與水平面之間的夾角Y為30度。水力旋流器的底流管43的上端內(nèi)徑為20臟,下端內(nèi)徑10臟,高度71.5臟,底流管的錐角α為8度。水力旋流器的總長為158.8_,各部件采用不銹鋼管材或板材制造,管材或板材的厚度為I 2.5mm(其中水力旋流器的筒體41、錐體42和底流管43的厚度均為2.5mm)。對(duì)比例、實(shí)施例1、實(shí)施例2和實(shí)施例3的主要操作條件見表2。所使用的高溫水蒸汽的溫度均為490°C,低溫水蒸汽的溫度均為140°C ;向第一焦炭塔4a和第二焦炭塔4b注入的冷卻水的溫度均為20°C。每個(gè)試驗(yàn),第一焦炭塔4a和第二焦炭塔4b各循環(huán)操作I次。焦化分餾塔5的塔頂壓力(表壓)比第一焦炭塔4a和第二焦炭塔4b的塔頂壓力低0.03MPa,塔底常壓沸點(diǎn)490°C以上的餾分抽出作為加熱爐I的進(jìn)料。 各實(shí)施例中,第一焦炭塔4a或第二焦炭塔4b充滿顆粒狀焦炭后開始除焦,經(jīng)過小吹汽30min、大吹氣40min,將焦炭冷卻至140°C左右;再注入冷卻水急冷時(shí)間30min,至第一焦炭塔4a或第二焦炭塔4b塔內(nèi)的水完全浸沒焦炭層,焦炭被冷卻至60°C—下。卸開第一焦炭塔4a或第二焦炭塔4b的底部法蘭,90w%以上的顆粒狀焦炭與水從焦炭塔內(nèi)排出。對(duì)比例中,第一焦炭塔4a或第二焦炭塔4b充焦結(jié)束后開始除焦。經(jīng)過小吹汽30min、大吹氣40min,將焦炭冷卻至140°C左右;再注入冷卻水急冷時(shí)間30min,至第一焦炭塔4a或第二焦炭塔4b塔內(nèi)的水完全浸沒焦炭層,焦炭被冷卻至80°C左右后排水,排完水后卸焦炭塔4a或焦炭塔4b的上下法蘭,然后采用常規(guī)的水力除焦方法將焦炭除去。對(duì)比例、實(shí)施例1、實(shí)施例2和實(shí)施例3的產(chǎn)品分布見表3。表I減壓渣油的主要物性
權(quán)利要求
1.種延遲焦化方法,其特征在于:混合原料進(jìn)入加熱爐加熱,經(jīng)加熱的熱物流進(jìn)入一級(jí)水力旋流器,分成第一氣相與第一混合液相,第一氣相經(jīng)急冷后進(jìn)入分懼塔,第一混合液相注入高溫水蒸汽后進(jìn)入二級(jí)水力旋流器,將第一混合液相分成第二氣相與第二混合液相,第二氣相進(jìn)入分餾塔,第二混合液相注入高溫水蒸汽后進(jìn)入焦炭塔進(jìn)行焦化反應(yīng),焦炭由焦炭塔底部排出,反應(yīng)油氣進(jìn)分餾塔。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種延遲焦化方法,其特征在于:所述的焦化塔塔頂?shù)谋韷簽?.103 1.0Mpa,充焦時(shí)間為3 48hr。
3.按照權(quán)利要求1所述的一種延遲焦化方法,其特征在于:所述的焦化塔塔頂?shù)谋韷簽?.103 0.25Mpa,充焦時(shí)間為6 20hr。
4.按照權(quán)利要求1所述的一種延遲焦化方法,其特征在于:所述的水力旋流器熱物流入口壓力為0.1 0.8MPa,溫度480 520°C,流速10 20m/s,在水力旋流器的停留時(shí)間0.01 5.0s。
5.按照權(quán)利要求1所述的一種延遲焦化方法,其特征在于:所述的水力旋流器熱物流入口壓力為0.2 0.6MPa,溫度4850 510°C,流速12 18m/s,停留時(shí)間0.1 5.0s。
6.按照權(quán)利要求1所述的一種延遲焦化方法,其特征在于:所述注入的高溫水蒸汽的溫度為470 500°C,注入量2重量%,以高溫水蒸汽與混合原料總重量計(jì)。
7.按照權(quán)利要求1所述的一種延遲焦化方法,其特征在于:所述注入的高溫水蒸汽的溫度為460 500°C,注入量I 3重量%,優(yōu)選2重量%,以高溫水蒸汽與混合原料總重量計(jì)。
8.按照權(quán)利要求1所述的一種延遲焦化方法,其特征在于:所述的原料油至少為減壓渣油、常壓渣油、重質(zhì)原油、脫油浙青、渣油加氫重油、熱裂化重油、潤滑油精制的抽出油、催化裂化的循環(huán)油和澄清油、乙烯裂解的焦油、污油、煤焦油、頁巖油、油砂重油、天然浙青的一種。
全文摘要
本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)輕油收率、泡沫層高、焦炭收率高的缺點(diǎn),公開了一種延遲焦化方法,其特征在于混合原料進(jìn)入加熱爐加熱,經(jīng)加熱的熱物流進(jìn)入一級(jí)水力旋流器,分成氣相(1)與混合液相(1),氣相(1)經(jīng)急冷后進(jìn)入分餾塔,混合液相(1)注入高溫水蒸汽后進(jìn)入二級(jí)水力旋流器,二級(jí)水力旋流器將混合液相(1)分成氣相(2)與混合液相(2),氣相(2)進(jìn)入分餾塔,混合液相(2)注入高溫水蒸汽后進(jìn)入焦炭塔,焦炭由焦炭塔底部排出,反應(yīng)油氣進(jìn)分餾塔。
文檔編號(hào)C10G57/00GK103087769SQ20111034102
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月2日
發(fā)明者陳小民, 黃新龍, 方長生, 秦如意, 王寶石, 劉淑芳, 王少峰, 王洪彬, 江莉 申請(qǐng)人:中國石油化工股份有限公司, 中石化洛陽工程有限公司