一种延迟焦化装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种延迟焦化装置，所述装置包括：延迟焦化装置，包括：焦炭塔，操作压力为150-200kPa(g)，温度为460-490℃；焦化分馏塔，其与焦炭连接，所述焦化分馏塔的塔板数为36-40层，操作压降为15-30kPa，操作温度范围为115-410℃。所述延迟焦化装置还包括减压炉和连接于减压炉的减压塔。所述减压塔5包含4-6个填料段，操作压降为2-5kPa，操作温度范围为75-380℃。
【专利说明】一种延迟焦化装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种生产道路浙青原料领域，具体涉及一种用于利用劣质原油生产道路浙青原料的延迟焦化装置。
【背景技术】
[0002]浙青材料分为地浙青和焦油浙青两大类。地浙青又分为天然浙青和石油浙青，天然浙青是石油渗出地表经长期暴露和蒸发后的残留物；焦油浙青是煤、木材等有机物干馏加工所得的焦油经再加工后的产品；石油浙青是将精制加工石油所残余的渣油，经适当的工艺处理后得到的产品。工程中采用的浙青绝大多数是石油浙青，石油浙青是复杂的碳氢化合物与其非金属衍生物组成的混合物。
[0003]随着人们生活水平的不断提高，对道路交通质量要求的不断提高，对高等级道路浙青的需求量也随之高速增长。现代公路和道路发生许多变化，交通流量和行驶频度急剧增长，货运车的轴重不断增加，普遍实行分车道单向行驶，要求进一步提高路面抗流动性，即高温下抗车辙的能力；提高柔性和弹性，即低温下抗开裂的能力；提高耐磨耗能力和延长使用寿命。使用环境发生的这些变化对石油浙青的性能提出了严峻的挑战。对石油浙青改性，使其适应上述苛刻使用要求，引起了人们的重视。随着科学技术进步和经济建设事业的发展，将进一步推动改性浙青的品种开发和生产技术的发展。
[0004]世界石油资源的过度消费导致优质石油资源逐渐匮乏，过度劣质的原油资源也正越来越多的被经过深度加工，以生成轻质油品来满足人类的需要。这进一步使得只能通过一次加工方式才能得到道路浙青原料的原油资源不断减少，生产成本也日益升高。因此，如何提升原油资源的综合利用效率、降低道路浙青生产成本、改善劣质浙青原料的性能等问题越来越受到人们的重视，开拓廉价浙青原料生产的途径也将成为必然。
[0005]目前，生产高等级道路浙青原料的基本方法有以下四种:
[0006](I)蒸馏法:是将原油经常压蒸馏分出汽油、煤油、柴油等轻质馏分，再经减压蒸馏(残压10?IOOmmHg)分出减压馏分油，余下的残渣符合道路浙青规格时就可以直接生产出浙青产品，所得浙青也称直馏浙青，是生产高等级道路浙青原料的主要方法。
[0007](2)溶剂沉淀法:非极性的低分子烷烃溶剂对减压渣油中的各组分具有不同的溶解度，利用溶解度的差异可以实现组分分离，因而可以从减压渣油中除去对浙青性质不利的组分，生产出符合规格要求的浙青产品的原料。
[0008](3)氧化法:是在一定范围的高温下向减压渣油或脱油浙青吹入空气，使其组成和性能发生变化，所得的产品称为氧化浙青。减压渣油在高温和吹空气的作用下会产生汽化蒸发，同时会发生脱氢、氧化、聚合缩合等一系列反应。这是一个多组分相互影响的十分复杂的综合反应过程，而不仅仅是发生氧化反应，但习惯上称为氧化法和氧化浙青，也有称为空气吹制法和空气吹制浙青。
[0009](4)调合法:调合法生产浙青最初指由同一原油构成浙青的四组分(饱和分、芳香分、胶质、浙青质)按质量要求所需的比例重新调合，所得的产品称为合成浙青或重构浙青。随着工艺技术的发展，调合组分的来源得到扩大。例如可以从同一原油或不同原油的一、二次加工的残渣或组分以及各种工业废油等作为调合组分，这就降低了浙青生产中对油源选择的依赖性。随着适宜制造浙青的原油日益短缺，调合法显示出的灵活性和经济性正在日益受到重视和普遍应用。目前，已经采用较多的调合组分有减压装置生产的减四线油、催化裂化装置生成的油浆、润滑油生产过程中的抽出尾油。其中:1)减四线油属一次加工过程中的产品，生产浙青调和组分时对其原料的选择性较高(尤其对稠环芳烃及胶质含量的要求很高)，因此，产品总量有限；2)催化油浆属二次加工过程中的产品，因生产过程中有一定量的催化剂粉末被携带进入产品中，无法进一步分离出来，生产浙青的过程中易导致浙青延度这一关键质量指标下降。因此，应用并不广泛。3)润滑油生产工艺过程中的抽出油虽然是一种较理想的浙青调和原料，但因润滑油装置加工规模的限制，导致产品总量并不大，无法满足浙青调和市场的需求。
[0010]超重劣质原油资源丰富，据2007年的不完全统计，世界重油技术可采资源达到650亿吨。但超重劣质原油一般具有浙青质含量及重金属含量极高的特点，采用蒸馏法加工该类原油，生产高等级浙青原料时，因浙青质含量过高、胶质及芳香分等中间分散相组分含量过低而远不能达到高等级浙青质量的要求。目前，用以加工这些原油的成熟炼油工艺方法仅限于延迟焦化工艺，且现有的延迟焦化工艺及装置会生产大量的焦炭的缘故，超重劣质原油的资源利用效率低下。
实用新型内容
[0011]该实用新型的目的是开发一种生产道路浙青原料的延迟焦化装置，从超重劣质原油的二次加工过程中获得用调和法生产高等级浙青的原料。一方面可满足人们对高等级浙青不断增长的需求，另一方面可大幅降低获得产品的成本，提高超重劣质原油的利用效率。对该实用新型内容的描述如下:
[0012]本实用新型提供了一种延迟焦化装置，包括:
[0013]用于生成焦炭的焦炭塔，操作压力为150_200kPa(g)，温度为460_490°C ；
[0014]焦化分馏塔，其与焦炭塔连接，所述焦化分馏塔的塔板数为36-40层，操作压降为15-30kPa，操作温度范围为115-410°C。
[0015]在本实用新型的装置的一个优选实施方式中，所述延迟焦化装置还包括减压炉和连接于减压炉的减压塔。
[0016]在本实用新型的装置的一个【具体实施方式】中，所述减压塔包含4-6个填料段，操作压降为2-5kPa，操作温度范围为75-380°C。
[0017]本实用新型还涉及一种利用上述装置生产浙青原料的方法，包括:
[0018]浙青质含量>15%的重质油品在操作压力为150_200kPa(g)，温度为460_490°C的反应条件下，在焦炭塔内经过缩合、裂解等复杂化学反应以后，浙青质组分最终缩合生成焦炭，而反应生成的胶质及稠环芳烃含量较高的重循环油组分则最终以气态形式流入到焦化分馏塔，与上游常压装置常压塔底流出的劣质常压渣油在焦化分馏塔底混合形成辐射油。重循环油的加入，使得焦化辐射油的性质得到很大程度的改善:辐射油中浙青质的含量得以稀释，胶质、稠环芳烃的含量得以增加，稳定性得到大幅提升。根据高等级浙青质量的要求，将辐射油与常压渣油按照1:2-1:4的比例进行混合，作为减压装置的进料，进行再次质量的修正，便可得到性质可靠的高等级道路浙青的原料。
[0019]在本实用新型的方法一个【具体实施方式】中，控制减压装置的参数为:减压炉出口温度为360-390°C ;减压塔进料线操作温度为350-380°C;减压塔顶压力为2_6kPa(a);减压塔操作压降为2-5kPa ;塔顶操作温度为70-105°C。
[0020]延迟焦化工艺过程中，浙青质含量>15%的重质油品在操作压力为150-200kPa(g)，温度为460_490°C的反应条件下，在焦炭塔内经过缩合、裂解等复杂化学反应以后，浙青质组分最终缩合生成焦炭，而反应生成的胶质及稠环芳烃含量较高的重循环油组分则最终以气态形式流入到焦化分馏塔，与常压装置常压塔底流出的劣质常压渣油在焦化分馏塔底混合形成辐射油；重循环油的加入，使得焦化辐射油的性质得到很大程度的改善:辐射油中浙青质的含量得以稀释，胶质、稠环芳烃含量得以增加，稳定性得到大幅提升。根据高等级浙青质量的要求，将辐射油与常压渣油按照1:2-1:4的比例进行混合，作为减压装置的进料，进行再次质量的修正，便可得到性质可靠的高等级道路浙青的原料。
[0021]本实用新型的有益效果为:
[0022](I)本实用新型的方法减少了延迟焦化产品中生焦倾向明显的重循环油进行再次反应的数量，由此降低了焦化原料的生焦率；
[0023](3)重循环油以产品形式送出延迟焦化装置，为减压系统提供生产高等级道路浙青的原料，大幅提升了超重劣质原油资源的利用效率；
[0024](4)延迟焦化装置原料适应性广，加工规模大，将辐射油作为生产高等级道路浙青原料的调和组分时，较其它调和方法能更大程度的满足市场的需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1表示的是为本实用新型的延迟焦化装置示意图；
[0026]1-焦炭塔、2-焦化分馏塔、3-循环泵、4-减压炉、5-减压塔。
【具体实施方式】
[0027]以下结合实施例和附图对本实用新型进行详细说明，但本实用新型的范围并不限于附图和以下实施例。
[0028]实施例1
[0029]本实用新型的装置包括:延迟焦化装置，包括:
[0030]焦炭塔1，操作压力为150_200kPa(g)，温度为460_490°C ；
[0031]焦化分馏塔2，其与焦炭塔I连接，所述焦化分馏塔I的塔板数为36-40层，操作压降为15-30kPa，操作温度范围为115-410°C。
[0032]所述延迟焦化装置还包括减压炉4和连接于减压炉的减压塔5。
[0033]所述减压塔5包含4-6个填料段，操作压降为2_5kPa，操作温度范围为75_380°C。
[0034]实施例2
[0035]延迟焦化工艺过程中，浙青质含量>15%的重质油品在操作压力为150-200kPa(g)，温度为460_490°C的反应条件下，在焦炭塔内经过缩合、裂解等复杂化学反应以后，浙青质组分最终缩合生成焦炭，而反应生成的胶质及稠环芳烃含量较高的重循环油组分则最终以气态形式流入到焦化分馏塔，与上游常压装置常压塔底流出的劣质常压渣油在焦化分馏塔底混合形成辐射油。重循环油的加入，使得焦化辐射油的性质得到很大程度的改善:辐射油中浙青质的含量得以稀释，胶质、稠环芳烃含量得以增加，稳定性得到大幅提升。根据高等级浙青质量的要求，将辐射油与常压渣油按照1:2-1:4的比例进行混合，作为减压装置的进料，进行再次质量的修正，便可得到性质可靠的高等级道路浙青的原料。
[0036]本实用新型的方法中使用的原油的原油密度为d2(l>930kg/m3 ;浙青质含量>11重量％ ;重金属含量(镍+ f凡)>200 μ g/g ;硫含量>2重量％ ;轻质油收率〈30重量％。
【权利要求】
1.一种延迟焦化装置，其特征在于，所述装置包括: 用于生成焦炭的焦炭塔； 焦化分馏塔，其与焦炭塔连接，所述焦化分馏塔的塔板数为36-40层。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述延迟焦化装置还包括减压炉和连接于减压炉的减压塔。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述减压塔包含4-6个填料段。
【文档编号】C10G55/04GK203513597SQ201320317266
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年6月3日 优先权日:2013年6月3日
【发明者】赵亚新, 陈治强, 李彬, 赵积明, 姜辉, 黄春雷, 赛力克, 史齐 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石化塔河炼化有限责任公司