一种在催化裂化的同时生产高芳烃橡胶操作油的方法
【专利摘要】本发明公开了一种在催化裂化的同时生产高芳烃橡胶操作油的方法，将原料油送入催化裂化装置中进行催化裂化反应，将分馏塔的重柴油侧线的切割点温度控制在380℃以上，使催化裂化装置中的回炼油的芳烃含量为70%以上，然后在分馏塔的回炼油侧线外甩10～15%的回炼油作为橡胶操作油，其余回炼油在装置内循环回炼，并在油浆固体含量不超过6g/L的情况下，调整油浆上返塔量，将塔底的油浆外甩量控制在4～6%，以确保装置内有足够的芳烃含量进行催化裂化反应。该方法操作简单，外甩的回炼油直接作为高芳烃橡胶操作油，无需进行二次加工，与现有以润滑油的副产物糠醛抽出油加工生产的高芳烃橡胶操作油相比具有更好的经济性。
【专利说明】一种在催化裂化的同时生产高芳烃橡胶操作油的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种橡胶操作油的生产方法，尤其涉及一种在催化裂化的同时生产高芳烃橡胶操作油的方法。
【背景技术】
[0002]橡胶加工过程中，一般都需要加入一定量的橡胶操作油(软化剂)和增塑剂，以改善橡胶的加工性能。橡胶操作 油是一种能使胶料具有一定柔软性的低分子物质，具有良好的橡胶相容性，耐高温、低挥发等特点，可改善橡胶料的可塑性，流动性，粘着性，显著改善橡胶的加工性能，便于压型和成型等工艺操作性能，还有助于粉末状配合剂分散和降低混炼温度，同时还降低了橡胶的粘流温度和玻璃化温度，提高了橡胶的耐低温性能，并增强橡胶产品的抗风化、抗氧化、抗磨擦、抗衰老的性能，被广泛应用于橡胶制品等行业。
[0003]橡胶操作油是炼油厂在提炼润滑油时的加工产物，其组分为烃类组分，按其烃类的组成可划分为石蜡基油、环烷基油(环烷油)和芳香基油(芳烃油)，而烃类组份不同，粘度也不同。由于环保芳烃油作为橡胶操作油可以降低生产和使用橡胶过程中致癌苯环对人体的危害，因此，环保芳烃油是橡胶操作油发展的趋势。但是，目前我国还不能自产环保芳烃油，进口油品价格昂贵，来源又得不到完全保障，环保芳烃油的稳定供应已经成为制约环保型充油丁苯橡胶生产的瓶颈。
[0004]目前，橡胶操作油是以炼油厂采用“老三套”工艺在生产润滑油时在糠醛精制后的副产物糠醛抽出油为原料油进行抽提加工而得。糠醛抽出油的芳香基油主要采用炼油厂专有的芳香基油抽提工艺进行抽提而得，即糠醛抽出油经换热升温进入抽提塔中部与塔上部来的溶剂逆向接触。从塔顶出来的抽余油，作为润滑油的基础原料。从抽提塔底出来的抽出油(芳烃油)则经换热升温进入蒸发塔，将大部份溶剂蒸出，回收溶剂后的抽出油(芳烃油)经冷却后送出装置。送出装置的抽出油根据其粘度和凝固点，经调合设施将其调合成规定牌号合格的成品芳烃油，即可作为橡胶操作油。不过，以上方法的生产馏程长，成本较高。而且，如果润滑油精制采取先脱芳烃后脱蜡的正序工艺，所得的糠醛抽出油中蜡的含量较高，造成成品芳烃油凝固点较高。
[0005]催化回炼油是催化裂化反应器反应产物进入分馏塔后被分割成几个中间产品之一。分馏塔塔顶为汽油及富气，侧线有轻柴油、重柴油和回炼油，或者侧线只有轻柴油和回炼油，塔底产品为油浆。其中，回炼油为炼油过程的中间产物，通常都是全部返回催化裂化装置进行回炼。不过，回炼油芳烃含量较高，且组分轻，价值更高，且加工成本较低，用其作为原料开发化工产品，可获得很好的经济效益。芳烃在橡胶中有较好的溶解能力，能增加胶料的自粘性能，可使硫化胶保持较高的强度，在丁苯橡胶及顺丁橡胶中，当操作油中的芳烃含量增加时，能缩短胶料的混炼时间。回炼油中芳烃含量高，因此也可以开发成高芳烃橡胶操作油。但是，高芳烃橡胶操作油中的芳烃含量是一项主要控制指标，一般要求芳烃含量在70%以上。现有的催化裂化反应中所得回炼油中芳烃含量最高只有60%，且馏分较轻，并不能直接作为橡胶操作油。在芳烃含量低于70%的回炼油中轻组分较多，不能满足高芳烃橡胶操作油的对芳烃高含量的要求，仍然需要采用蒸馏的方法分离出轻组分，才能获得高芳烃橡胶操作油，加工成本较大。另外，回炼油作为炼油过程的中间产物，在催化裂化反应器与分馏塔之间进行循环回炼，可增产汽柴油。而回炼油中芳烃含量低于70%对催化裂化反应没有太大的影响，可进行反应回炼为高附加值的轻质油，将其外甩出来开发作为高芳烃橡胶操作油的意义不大。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种在催化裂化的同时生产高芳烃橡胶操作油的方法，该方法操作简单，只需调整催化裂化装置的反应条件以及重柴油侧线的切割点温度，就可以外甩部分回炼油直接作为高芳烃橡胶操作油，无需进行二次加工，即在进行催化裂化生产时，同时能够实现高芳烃橡胶操作油的生产，与现有以润滑油的副产物糠醛抽出油加工生产的高芳烃橡胶操作油相比具有更好的经济性。
[0007]本发明的目的是通过以下技术措施来实现的:一种在催化裂化的同时生产高芳烃橡胶操作油的方法，将原料油送入催化裂化装置中进行催化裂化反应，将分馏塔的重柴油侧线的切割点温度控制在380°C以上，使催化裂化装置中的回炼油的芳烃含量为70%以上，然后在分馏塔的回炼油侧线外甩10-15%的回炼油作为橡胶操作油，其余回炼油在装置内循环回炼，并在油浆固体含量不超过6g/L的情况下，调整油浆的上返塔量，将塔底的油浆外甩量控制在4~6%，以确保装置内有足够的芳烃含量进行催化裂化反应。
[0008]本发明中，若催化裂化装置的分馏塔只有柴油侧线和回炼油侧线，则需要在分馏塔上设置一条重柴油侧线，该重柴油侧线位于柴油侧线与回炼油侧线之间，在进行生产时控制重柴油侧线的切割点温度在380°C以上，然后在分馏塔的回炼油侧线外甩10-15%的回炼油作为橡胶操作油，其余回炼油在装置内循环回炼，并在油浆固体含量不超过6g/L的情况下，调整油浆上返塔量，将塔底的油浆外甩量控制在4飞％。
[0009]回炼油中含有较多的重质芳烃，长时间将其返回装置中回炼，使得焦炭产率上升，影响装置加工量的提高。而在催化裂化生产中，如果将其中一部分回炼油外甩，以它为原料开发出附加值更高的产品，这既可提高催化装置的加工量，又可以使回炼油能物尽其用。本发明中在催化裂化装置的回炼油中芳烃含量在70%以上时，将其中一部分外甩用于开发高芳烃橡胶操作油。高芳烃橡胶操作油要求芳烃含量在70%以上，且闪点在200°C以上。在二催化回炼油和三催化回炼油的芳烃含量虽在70%以上，流程范围都在35(T500°C之间，其闪点经测定在17(T18(TC范围内，不满足高芳烃橡胶操作油的闪点要求，还不能直接作为橡胶操作油。外甩出来的回炼油仍需要进行二次处理，将闪点提高到200°C，才能就已经能够满足高芳烃橡胶操作油对芳烃含量的要求，也就不能在进行催化裂化生产的同时一步就直接获得橡胶操作油。发明人经过对多个催化回炼油样品进行分析，发现回炼油中的小于380°C的馏分不到13%，馏分主要集中在40(T500°C之间。将回炼油中小于380°C的馏分去除后，回炼油中芳烃含量在70%以上，且闪点在200°C以上，挥发分等指标也满足高芳烃操作油的要求。由此，本发明中将回炼油的初馏点控制在380°C以上，即将催化硫化装置中的重柴油侧线或增设的重柴油侧线 的切割点温度控制在380°C以上，外甩回炼油闪点可提高到200°C以上，使得以回炼油为原料开发高芳烃橡胶操作油的工艺非常简单，只需在催化裂化装置的回炼油侧线外甩部分回炼油即可一步就得到高芳烃橡胶操作油产品，无需再进行繁复的提炼，大大地降低了高芳烃橡胶操作油的生产成本。另外，由于外甩部分回炼油，回炼油回炼量比例减少，可能会导致回炼油中的芳烃含量比原来低，为确保装置内有足够的芳烃含量进行催化裂化反应，控制油浆固体含量不超6g/L，调整油浆上返塔量，并将塔底的油浆外甩量控制在4~6%。
[0010]进一步地，本发明将重柴油侧线的切割点温度控制在380°C~400°C范围内。
[0011]本发明中被切割出来的回炼油的沸点小于380°C的馏分可以作为重柴油出厂，也可以将或者将切割出的回炼油的轻组分接至返塔回炼油管线进行回炼。
[0012]作为本发明的一个实施方式，所述的原料油要求控制密度0.9(T0.93g/cm3、残炭4.0~5.5%, Ni+V金属含量不大于15 μ g。[0013]所述的原料油来自渣油加氢装置，渣油加氢处理简单地说，就是在高温、高压和催化剂存在的条件下，使渣油和氢气发生化学反应，脱出渣油中的硫、氮、重金属等有害杂质，将渣油部分转化为汽油和柴油，剩余的部分作为催化裂化原料，经过渣油加氢处理技术装置处理的渣油，所含的硫、氮、金属及残氮等重要指标，均大幅度降低，可全部做为催化裂化下游工艺的过程的合格进料。来自渣油加氢-催化裂化联合工艺的催化回炼油，原料重质化，催化裂化程度高，可以使回炼油的芳烃含量基本上都在70%以上。因此，在本发明中，所述原料油为50%~70%的经渣油加氢装置处理后的中东轻质渣油和30%~50%的混合馏份油后尾油的混合物，原料油要求控制密度0.%~0.92g/cm3、残炭4.5^5.5%，Ni+V金属含量不大于15 μ g。其中,所述的中东轻质渣油为沙特轻质渣油、伊朗轻质渣油、阿曼渣油等。
[0014]回炼油芳烃含量高低与原料，反应温度等都有关系，原料芳烃含量高、组分重，回炼油芳烃含量也高，反应温度高，芳烃含量高。因此，本发明采用常规重油催化裂化工艺及其反应主要操作条件--反应温度515~530°C、剂油比5.5飞.5和催化剂活性60-70。优选地，反应温度520~525°C、剂油比5.5~6.5和催化剂活性60~70。
[0015]本发明与现有技术相比具有以下显著效果:
(I)本发明在进行催化裂化生产时，对原料油进行深加工，使回炼油中的芳烃含量在70%以上，并进一步将重柴油侧线的切割点温度提高至380°C以上，去除回炼油中沸点小于3800C的轻组分，使回炼油的闪点在200°C以上，然后从回炼油侧线外甩10~15%回炼油，可一步获得高芳烃橡胶操作油成品，无需再对外甩的回炼油进行繁复的提炼，大大降低了高芳烃橡胶操作油的生产成本。所获得的高芳烃橡胶操作油与现有以润滑油的副产物糠醛抽出油加工生产的高芳烃橡胶操作油相比具有更好的经济性，市场竞争力将更强。
[0016](2)本发明是在进行催化裂化生产时，外甩部分回炼油即可降低装置中焦炭产率，提高催化装置的加工量，增产柴油，还能对回炼油进行回收利用，开发附加值更高的高芳烃橡胶操作油产品，大大提升了催化裂化装置的生产经济性。
【具体实施方式】
[0017]以下通过实验例和实施例更加详细地阐述本
【发明内容】
，但是下述实施例只是用于对本发明的内容进行阐述，而不是限制，因此在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变，都应认为是包括在权利要求书的范围内。
[0018]实验例一:催化回炼油的性质
采集二催化回炼油、三催化回炼油样品并对样品的灰分和性质进行分析，结果见表1
【权利要求】
1.一种在催化裂化的同时生产高芳烃橡胶操作油的方法，其特征在于，将原料油送入催化裂化装置中进行催化裂化反应，将分馏塔的重柴油侧线的切割点温度控制在380°c以上，使催化裂化装置中的回炼油的芳烃含量为70%以上，然后在分馏塔的回炼油侧线外甩10-15%的回炼油作为橡胶操作油，其余回炼油在装置内循环回炼，并在油浆固体含量不超过6g/L的情况下，调整油浆上返塔量，将塔底的油浆外甩量控制在4~6%，以确保装置内有足够的芳烃含量进行催化裂化反应。
2.根据权利要求1所述的在催化裂化的同时生产高芳烃橡胶操作油的方法，其特征在于，当所述催化裂化装置的分馏塔只有柴油侧线和回炼油侧线，在所述分馏塔上设置一条重柴油侧线，该重柴油侧线位于柴油侧线与回炼油侧线之间，在进行生产时控制重柴油侧线的切割点温度在380°C以上。
3.根据权利要求1或2所述的在催化裂化的同时生产高芳烃橡胶操作油的方法，其特征在于，所述的重柴油侧线的切割点温度控制在380°C~400°C范围内。
4.根据权利要求1或2所述的在催化裂化的同时生产高芳烃橡胶操作油的方法，其特征在于，将被切割出来的回炼油的沸点小于380°C的回炼油的轻组分接至返塔回炼油管线进行回炼。
5.根据权利要求1或2所述的在催化裂化的同时生产高芳烃橡胶操作油的方法，其特征在于，所述的原料油的密度为0.90-0.93g/cm3、残炭为4.0-5.5%，Ni+V金属含量不大于15 μ g0
6.根据权利要求5所述的在催化裂化的同时生产高芳烃橡胶操作油的方法，其特征在于，所述原料油为50%~70%的经渣油加氢装置处理后的中东轻质渣油和30%~50%的混合馏份油后尾油的混合物。
7.根据权利要求6所述的在催化裂化的同时生产高芳烃橡胶操作油的方法，其特征在于，所述的中东轻质渣油为沙特轻质渣油、伊朗轻质渣油或阿曼渣油。
8.根据权利要求1或2所述的在催化裂化的同时生产高芳烃橡胶操作油的方法，其特征在于，所述催化裂化反应的主要操作条件为:反应温度515飞30°C、剂油比5.5飞.5和催化剂活性60-70。
9.根据权利要求1或2所述的在催化裂化的同时生产高芳烃橡胶操作油的方法，其特征在于，所述催化裂化反应的主要操作条件为:反应温度52(T525°C、剂油比5.5飞.5和催化剂活性60-70。
【文档编号】C08K5/01GK103540347SQ201310505707
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年10月24日 优先权日:2013年10月24日
【发明者】谭海, 郭胜军, 王家华, 梁红梅, 谭伟红, 廖定满 申请人:中国石油化工股份有限公司