专利名称：一种同时提高延迟焦化装置处理量及柴油收率的方法
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，是一种同时提高延迟焦化装置处理量及柴油收率的方法。
背景技术：
现有的延迟焦化主要设备为加热炉、焦炭塔、分馏塔和相应的除焦、储运等机械设施，其主要基本流程如下原料油经换热器和加热炉对流段预热后，先进入分馏塔底，与来自焦炭塔顶的焦化油气在分馏塔内换热，一方面把原料中的轻质油分馏出来，同时又加热了原料。在分馏塔底原料油和重质馏分油混合后泵入加热炉辐射段，加热至焦化反应所需的温度，进入焦炭塔进行焦化，生成的焦炭积累在焦炭塔内，一般24小时后切换至另一焦炭塔继续焦化。生成的焦化油气从焦炭塔顶溢出进入分馏塔底部与原料油换热后，经分馏得到气体、汽油、柴油和瓦斯油引出装置，不易气化的重馏分油与原料油混合后进行循环。
目前由于国内柴油市场有缺口，汽油相对过剩，各炼厂都希望能利用现有装置，提高宏观柴汽比；同时随着原油的重质化和炼厂扩建，也需要炼厂提高配套渣油装置的处理能力。基于此，国内外的各大公司和研究单位为提高延迟焦化柴油收率和装置处理能力，分别采用了不同的技术。
USP 4,455,219是通过降低循环比，减少循环重质循环油的数量，同时在原料中加入部分低沸程的组分，来达到提高总液收、降低焦炭收率的目的。USP 4,518,487是通过将低沸程的组分完全替代重质循环油，来达到提高总液收、降低焦炭收率的目的。但这两项专利主要是靠提高焦化瓦斯油的收率达到提高总液收、降低焦炭收率的目的。在提高处理量的同时，汽油和柴油馏分的收率降低了。
CN 85,103,235A是将168～454℃、232～399℃和260～343℃柴油馏分从焦化分馏塔抽出进入焦化加热炉的辐射段作为循环油，以降低循环比，达到增产液体产品的目的，该方法主要是用汽油或柴油馏分在焦化装置内循环，对增加柴油收率益处不大。
上述现有技术对延迟焦化的改进，主要是利用小循环比来实现装置的扩能和利用馏分油循环来实现柴油收率的提高。但是对于老装置改造，在工艺的实现上，一方面受加热炉热负荷瓶颈的限制；另一方面由于循环油减少，在焦化温度下(500℃左右)，加热炉炉管易于结焦，所以循环比一般控制在0.2～0.25左右，装置处理能力最大提高15～25％。柴油收率的提高则取决于循环油的馏程和数量。这里还存在一个问题，即大循环比和装置扩能不可同时实现。
发明内容
本发明的目的是提供一种同时提高延迟焦化装置处理量及柴油收率的方法。
本发明提供的方法包括以下步骤(1)焦化原料经第一加热炉加热到480℃～510℃；(2)、焦化瓦斯油与任选的直馏瓦斯油、脱沥青油经第二加热炉加热到510℃～580℃；(3)、将步骤(1)和步骤(2)所得物料一起进焦炭塔焦化，焦炭留在焦炭塔内，分离焦化油气得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油和焦化瓦斯油，其中焦化瓦斯油返回步骤(2)。
本发明相对常规延迟焦化，焦化柴油收率增加6～10个百分点，装置处理量提高达50％。
附图是本发明提供的同时提高延迟焦化装置处理量及柴油收率的方法示意图。
具体实施例方式
本发明提供的方法包括以下步骤(1)焦化原料经第一加热炉对流段预热，再经该加热炉辐射段加热到480℃～510℃，焦化原料也可先经分馏塔再经该加热炉辐射段加热到480℃～510℃，注水量1～10％(占进料)；(2)、焦化瓦斯油与任选的直馏瓦斯油、脱沥青油经第二加热炉加热到510℃～580℃，注水量0～10％(占进料)；
(3)、将步骤(2)和步骤(1)所得物料按重量比0.1～2.0混合一起进焦炭塔焦化，焦炭塔顶压力0.1～1.0MPa(绝压)，焦炭留在焦炭塔内，分离焦化油气得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油和焦化瓦斯油，其中焦化瓦斯油返回步骤(2)。
步骤(1)所述的焦化原料为常压渣油、减压渣油、减粘渣油、催化裂化油浆、加氢裂化尾油、蒸汽裂解制乙烯的焦油、润滑油抽出油或其混合物。
步骤(2)中第二加热炉的进料为本焦化装置产生的＞350℃的焦化瓦斯油，也可是其它焦化装置产生的＞350℃的焦化瓦斯油，还可是焦化瓦斯油与直馏瓦斯油的混合物、焦化瓦斯油与脱沥青油的混合物、焦化瓦斯油与直馏瓦斯油、脱沥青油的混合物。
对于已建成的延迟焦化装置，加热炉的负荷是一定的，即要求加热炉辐射炉管进料量是一定的，如果提高循环比即提高循环油的比例，意味着必须相应降低新鲜进料量。本发明将循环的焦化瓦斯油在第二加热炉中加热，因此不增加第一加热炉辐射炉管流量，相反降低了第一加热炉辐射炉管进料量，从而可以大幅度提高新鲜原料量，即提高装置的处理量。
下面结合附图对本发明所提供的方法进行进一步的说明，但并不因此限制本发明。
附图是本发明提供的同时提高延迟焦化装置处理量及柴油收率的方法示意图。
如减压渣油经管线1进入分馏塔2后，依次经管线3、泵4、管线5进入第一加热炉6加热到480℃～510℃后，依次经管线7、8进入焦炭塔9进行焦化反应，反应生成的焦炭留在焦炭塔内，焦化油气经管线10进入分馏塔2，分离得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油和焦化瓦斯油分别经管线11、12、13、14引出，其中部分焦化瓦斯油依次经管线15、泵16、管线17进入第二加热炉18加热到510℃～580℃后，经管线19与来自管线7的焦化原料混合后一起进入焦炭塔9进行焦化反应。
本发明提供的方法优点在于1、由于焦化瓦斯油在较高的温度下反应，有利于提高柴油收率。相对常规延迟焦化，焦化柴油收率增加6～10个百分点。并且焦化柴油质量优于催化裂化柴油，如十六烷值可达到50左右。
2、消除了焦化装置扩能改造加热炉的瓶颈问题，有利于装置的大幅扩能。
3、由于易于结焦的原料油加热温度低，有利于减少加热炉的结焦，延长开工周期。
4、焦化瓦斯油一般的加工方法为掺兑到直馏瓦斯油中，作为催化裂化的原料。由于催化裂化是以汽油生产为主的装置，而焦化装置的柴汽比一般都在2以上，所以利用焦化加工焦化瓦斯油有利于提高炼厂的宏观柴汽比。
下面的实施例将对本方法予以进一步的说明，但并不因此限制本方法。
对比例以减压渣油为焦化原料，在处理能力为10kg/hr的中型焦化装置上进行了常规焦化试验，即循环的焦化瓦斯油与减压渣油共用一个加热炉，炉出口温度为500℃，其它操作条件和物料平衡列于表1。从表1可以看出，焦化柴油的收率为32.85重量％，焦炭收率为23.06重量％。
实施例与对比例相比，减压渣油进第一加热炉加热至500℃，循环的焦化瓦斯油进第二加热炉加热至530℃，其它操作条件和物料平衡列于表1。从表1可以看出，焦化柴油的收率为41.17重量％，比对比例增加了8.32个百分点。装置的处理量增加50％。
表1
权利要求
1.一种同时提高延迟焦化装置处理量及柴油收率的方法，包括以下步骤(1)焦化原料经第一加热炉加热到480℃～510℃；(2)、焦化瓦斯油与任选的直馏瓦斯油、脱沥青油经第二加热炉加热到510℃～580℃；(3)、将步骤(1)和步骤(2)所得物料一起进焦炭塔焦化，焦炭留在焦炭塔内，分离焦化油气得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油和焦化瓦斯油，其中焦化瓦斯油返回步骤(2)。
2.按照权利要求1的方法，其特征在步骤(1)所述的焦化原料为常压渣油、减压渣油、减粘渣油、催化裂化油浆、加氢裂化尾油、蒸汽裂解制乙烯的焦油、润滑油抽出油或其混合物。
3.按照权利要求1的方法，其特征在于步骤(3)所述的焦炭塔顶压力0.1～1.0MPa。
4.按照权利要求1的方法，其特征在于步骤(1)所述的第一加热炉注水量为焦化原料的1～10重量％。
5.按照权利要求1的方法，其特征在于所述的步骤(2)和步骤(1)所加热的物料的重量比为0.1～2.0。
全文摘要
一种同时提高延迟焦化装置处理量及柴油收率的方法，焦化原料经第一加热炉加热到480℃～510℃；焦化瓦斯油与任选的直馏瓦斯油、脱沥青油经第二加热炉加热到510℃～580℃；上述两个加热炉所得物料一起进焦炭塔焦化，焦炭留在焦炭塔内，分离焦化油气得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油和焦化瓦斯油，其中焦化瓦斯油进第二加热炉。该方法相对常规延迟焦化，焦化柴油收率增加6～10个百分点，装置处理量提高达50％。
文档编号C10G9/00GK1465658SQ0212159
公开日2004年1月7日 申请日期2002年6月27日 优先权日2002年6月27日
发明者王玉章, 申海平, 陈清怡 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院