专利名称：一种提高液体产品收率的渣油加工方法
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和不存在氢的情况下烃油的溶剂精制方法的联合，更具体地说，是一种将延迟焦化和溶剂脱沥青结合，以提高液体产品收率的渣油加工方法。
延迟焦化是一种将渣油深度裂化转化为焦化干气、焦化汽油、焦化柴油、焦化蜡油和焦炭的热加工工艺。常规的延迟焦化工艺流程为渣油经加热炉的对流段预热后，进入焦炭塔进行焦化反应，生成的焦化油气从焦炭塔顶部逸出进入分馏塔，分离出焦化干气、焦化汽油、焦化柴油、焦化蜡油，其中焦化重蜡油循环使用，焦炭聚结在焦炭塔内。常规的延迟焦化工艺的循环比一般在0.4。
为了提高延迟焦化装置的液体产品收率，降低焦炭的收率，CN85103235A公开了一种延迟焦化提高产品产量的工艺，该工艺将焦化重油排出装置而没有进行进一步的处理，而这部分重油却是液体产品的一部分。该工艺还将焦化汽油或柴油馏分循环至焦炭塔顶，以达到降低循环比、增加液体产品收率和降低焦炭收率的目的，但同时降低了中间馏分油的收率。
USP4，534，854公开了一种延迟焦化和溶剂分离联合加工循环油的方法，该方法是将从延迟焦化分馏塔出来的焦化蜡油经溶剂分离为高残炭的产物和低残炭的产物，其中低残炭的产物全部或部分作为催化裂化原料，高残炭的产物返回焦化加热炉作为循环油使用。该方法虽然能改善焦化蜡油的质量，但不能提高焦化装置的液体产品收率和中间馏分油的收率。
本发明的目的是在现有技术的基础上提供一种提高液体产品收率同时增加中间馏分油收率、降低焦炭收率的渣油加工方法。
本发明提供的方法是焦化原料经常规延迟焦化得到焦化干气、焦化汽油、焦化柴油、焦化轻蜡油、焦化重蜡油和焦炭，其中焦化重蜡油和脱沥青原料混合，经溶剂脱沥青得到脱沥青油和脱油沥青。
本发明提供的方法是这样具体实施的焦化原料经过加热炉的对流段预热后，再通过加热炉的辐射段加热至常规焦化温度，然后进焦炭塔进行反应，生成的焦化油气经分馏塔分馏得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化轻蜡油和焦化重蜡油，其中焦化轻蜡油循环或不循环，焦炭留在焦炭塔内。
上述焦化重蜡油和脱沥青原料混合，进入溶剂脱沥青装置，经抽提得到脱沥青油和脱油沥青。
所述的焦化原料选自减压渣油、常压渣油、减粘裂化渣油、催化裂化澄清油、热裂化渣油、糠醛精制抽出油或蒸汽裂解制乙烯渣油之中一种或一种以上的混合物。
所述的焦化轻蜡油馏程为330℃～420℃，循环的焦化轻蜡油与焦化原料的重量比(简称循环比)为0～0.3∶1。当循环比为0即单程操作时，焦化装置的液体产品收率最大，有利于提高装置的处理量；当循环比不为0即低循环比操作时，中间馏分油收率增加，同时焦炭收率降低；剩下的焦化轻蜡油直接作为下游装置如催化裂化和加氢裂化的原料。
所述的焦化重蜡油馏程为＞420℃，焦化重蜡油全部进入脱沥青装置。
所述的脱沥青原料选自减压渣油、常压渣油、减粘裂化渣油、催化裂化澄清油、热裂化渣油、糠醛精制抽出油或蒸汽裂解制乙烯渣油之中一种或一种以上的混合物。脱沥青原料和焦化原料可以相同，也可以不相同。
焦化重蜡油和脱沥青原料的重量比为0.05～0.5∶1。
溶剂脱沥青装置所用的溶剂为低分子烃类，主要为C3～C5的烷烃和烯烃，溶剂可以是C3～C5烷烃或烯烃中的一种，也可以是其中一种以上的混合物。
脱沥青油可作为下游装置如催化裂化和加氢裂化的原料；由于焦化重蜡油中的重芳烃部分进入到脱油沥青中，使脱油沥青的质量得到改善，脱油沥青和适当的组分调和，就能生产优质的道路沥青。
下面结合附图对本发明所提供的方法予以进一步的说明。
附图示意出本发明提供的提高液体产品收率的渣油加工方法流程，设备和管线的形状和尺寸不受附图的限制，而是根据具体情况确定。
附
图1为单程延迟焦化和溶剂脱沥青的组合工艺流程，其流程具体叙述如下来自管线1的焦化原料经加热炉2的对流段预热后，进入缓冲罐3，再经泵4进入加热炉2的辐射段加热至常规焦化温度，经管线5进入焦炭塔6或7焦化，生成的焦炭留在焦炭塔内，焦化油气则经管线8进入分馏塔9，分馏得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化轻蜡油和焦化重蜡油。
从分馏塔9底部出来的焦化重蜡油经泵10单独或与来自管线11的脱沥青原料混合，再与来自管线12的溶剂混合后进入溶剂脱沥青装置13，得到脱沥青油和脱油沥青。
附图2为低循环比的延迟焦化和溶剂脱沥青的组合工艺流程，其流程具体叙述如下来自管线1的焦化原料经加热炉2的对流段预热后，进入缓冲罐3，再经泵4进入加热炉2的辐射段加热至常规焦化温度，经管线5进入焦炭塔6或7焦化，生成的焦炭留在焦炭塔内，焦化油气则经管线8进入分馏塔9，分馏得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化轻蜡油和焦化重蜡油，其中少量焦化轻蜡油经管线14返回缓冲罐3。
从分馏塔9底部出来的焦化重蜡油经泵10单独或与来自管线11的脱沥青原料混合，再与来自管线12的溶剂混合后进入溶剂脱沥青装置13，得到脱沥青油和脱油沥青。
本发明的优点在于1、延迟焦化采用单程操作时，可以使液体产品收率达到最大，焦炭收率降低2.0重％～3.0重％；2、延迟焦化采用330℃～420℃的焦化轻蜡油循环，循环比降低至0.1以下，能使液体产品收率增加，尤其是中间馏分油收率提高1.0重％～12.5重％，焦炭收率降低1.0重％～2.0重％；3、当延迟焦化采用单程或焦化轻蜡油低循环比操作时，生成的焦化重蜡油硫、氮含量高，并且有少量的沥青质，如果直接作为催化裂化和加氢裂化装置的原料，会使轻质油收率降低，装置苛刻度增加，操作费用增大；但焦化重蜡油掺入到其它脱沥青原料中，经溶剂脱沥青不仅能脱除其沥青质，降低其硫、氮含量，而且能提高脱沥青油的收率，可以扩大催化裂化和加氢裂化装置的原料来源；4、由于焦化重蜡油中的重芳烃部分进入到脱油沥青中，使脱油沥青的质量得到改善，脱油沥青和适当的组分调和，就能生产优质的道路沥青。
附图1为本发明提供的单程延迟焦化和溶剂脱沥青的组合工艺流程。
附图2为本发明提供的低循环比的延迟焦化和溶剂脱沥青的组合工艺流程。
附图中各编号说明如下1、5、8、11、12、14均为管线，2为加热炉，3为缓冲罐，4、10为泵，6、7均为焦炭塔，9为分馏塔，13为溶剂脱沥青装置。
下面的实施例将对本发明提供的方法予以进一步的说明，但并不因此而限制本发明。
实施例中所使用的试验装置为中型延迟焦化装置和中型脱沥青装置，其中焦化装置主要设备有加热炉、焦炭塔和分馏塔，每一个焦炭塔的处理量为10千克/小时；脱沥青装置的处理量为1千克/小时，所用的溶剂为混合C4烃类。焦化原料和脱沥青原料均为减压渣油，其性质如表1所示。液体产品收率(简称液收)指焦化汽油、柴油、轻蜡油、重蜡油收率之和，中间馏分油主要指焦化柴油。
实施例1减压渣油A经加热炉的对流段预热后，在加热炉的辐射段加热至500℃，进入焦炭塔焦化，生成的焦炭留在焦炭塔内，焦化油气则进入分馏塔，分馏得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化轻蜡油和焦化重蜡油，其中焦化重蜡油与减压渣油A按重量比10∶90混合，再与混合C4烃类混合后进入溶剂脱沥青装置，得到脱沥青油和脱油沥青。焦化试验的操作条件和物料平衡见表2，焦化产品性质见表3，脱沥青混合原料性质见表4，脱沥青操作条件和试验结果见表5。
从表2中可以看出，焦化的液体产品收率为68.36重％(占焦化原料)；从表5中可以看出，脱沥青油的收率为68.0重％(占脱沥青混合原料)。
实施例2减压渣油A经加热炉的对流段预热后，在加热炉的辐射段加热至500℃，进入焦炭塔焦化，生成的焦炭留在焦炭塔内，焦化油气则进入分馏塔，分馏得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化轻蜡油和焦化重蜡油，其中焦化重蜡油与减压渣油A按重量比15∶85混合，再与混合C4烃类混合后进入溶剂脱沥青装置，得到脱沥青油和脱油沥青。焦化试验的操作条件和物料平衡见表2，焦化产品性质见表3，脱沥青混合原料性质见表4，脱沥青操作条件和试验结果见表5。
从表2中可以看出，焦化的液体产品收率为68.36重％(占焦化原料)；从表5中可以看出，脱沥青油的收率为70.2重％(占脱沥青混合原料)。
实施例3减压渣油A经加热炉的对流段预热后，在加热炉的辐射段加热至500℃，进入焦炭塔焦化，生成的焦炭留在焦炭塔内，焦化油气则进入分馏塔，分馏得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化轻蜡油和焦化重蜡油，其中焦化轻蜡油回炼，循环比为0.18，焦化重蜡油与减压渣油A按重量比20∶80混合，再与混合C4烃类混合后进入溶剂脱沥青装置，得到脱沥青油和脱油沥青。焦化试验的操作条件和物料平衡见表2，焦化产品性质见表3，脱沥青混合原料性质见表4，脱沥青操作条件和试验结果见表5。
从表2中可以看出，焦化的液体产品收率为66.35重％(占焦化原料)，其中中间馏分油收率为39.26重％(占焦化原料)；从表5中可以看出，脱沥青油的收率为71.0重％(占脱沥青混合原料)。
实施例4减压渣油A经加热炉的对流段预热后，在加热炉的辐射段加热至500℃，进入焦炭塔焦化，生成的焦炭留在焦炭塔内，焦化油气则进入分馏塔，分馏得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化轻蜡油和焦化重蜡油，其中焦化轻蜡油回炼，循环比为0.18，焦化重蜡油与减压渣油A按重量比25∶75混合，再与混合C4烃类混合后进入溶剂脱沥青装置，得到脱沥青油和脱油沥青。焦化试验的操作条件和物料平衡见表2，焦化产品性质见表3，脱沥青混合原料性质见表4，脱沥青操作条件和试验结果见表5。
从表2中可以看出，焦化的液体产品收率为66.35重％(占焦化原料)，其中中间馏分油收率为39.26重％(占焦化原料)；从表5中可以看出，脱沥青油的收率为74.0重％(占脱沥青混合原料)。
对比例1本对比例说明减压渣油A单独作为脱沥青原料的情况。
操作条件与实施例1～4中脱沥青的完全相同，试验结果见表5。从表5中可以看出，脱沥青油的收率为65.0重％，比以焦化重蜡油与减压渣油A重量比10∶90、15∶85、20∶80、25∶75的混合原料得到的脱沥青油收率分别低3.0、4.8、6.0、9.0个百分点。
实施例5减压渣油B经加热炉的对流段预热后，在加热炉的辐射段加热至500℃，进入焦炭塔焦化，生成的焦炭留在焦炭塔内，焦化油气则进入分馏塔，分馏得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化轻蜡油和焦化重蜡油，其中焦化重蜡油与减压渣油B按重量比10∶90混合，再与混合C4烃类混合后进入溶剂脱沥青装置，得到脱沥青油和脱油沥青。焦化试验的操作条件和物料平衡见表2，焦化产品性质见表3，脱沥青混合原料性质见表6，脱沥青操作条件和试验结果见表7。
从表2中可以看出，焦化的液体产品收率为61.11重％(占焦化原料)；从表7中可以看出，脱沥青油的收率为55.0重％(占脱沥青混合原料)。
实施例6减压渣油B经加热炉的对流段预热后，在加热炉的辐射段加热至500℃，进入焦炭塔焦化，生成的焦炭留在焦炭塔内，焦化油气则进入分馏塔，分馏得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化轻蜡油和焦化重蜡油，其中焦化重蜡油与减压渣油B按重量比15∶85混合，再与混合C4烃类混合后进入溶剂脱沥青装置，得到脱沥青油和脱油沥青。焦化试验的操作条件和物料平衡见表2，焦化产品性质见表3，脱沥青混合原料性质见表6，脱沥青操作条件和试验结果见表7。
从表2中可以看出，焦化的液体产品收率为61.11重％(占焦化原料)；从表7中可以看出，脱沥青油的收率为57.7重％(占脱沥青混合原料)。
实施例7减压渣油B经加热炉的对流段预热后，在加热炉的辐射段加热至500℃，进入焦炭塔焦化，生成的焦炭留在焦炭塔内，焦化油气则进入分馏塔，分馏得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化轻蜡油和焦化重蜡油，其中焦化轻蜡油回炼，循环比为0.20，焦化重蜡油与减压渣油B按重量比20∶80混合，再与混合C4烃类混合后进入溶剂脱沥青装置，得到脱沥青油和脱油沥青。焦化试验的操作条件和物料平衡见表2，焦化产品性质见表3，脱沥青混合原料性质见表6，脱沥青操作条件和试验结果见表7。
从表2中可以看出，焦化的液体产品收率为58.71重％(占焦化原料)，其中中间馏分油收率为28.15重％(占焦化原料)；从表7中可以看出，脱沥青油的收率为58.6重％(占脱沥青混合原料)。
实施例8减压渣油B经加热炉的对流段预热后，在加热炉的辐射段加热至500℃，进入焦炭塔焦化，生成的焦炭留在焦炭塔内，焦化油气则进入分馏塔，分馏得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化轻蜡油和焦化重蜡油，其中焦化轻蜡油回炼，循环比为0.20，焦化重蜡油与减压渣油B按重量比25∶75混合，再与混合C4烃类混合后进入溶剂脱沥青装置，得到脱沥青油和脱油沥青。焦化试验的操作条件和物料平衡见表2，焦化产品性质见表3，脱沥青混合原料性质见表6，脱沥青操作条件和试验结果见表7。
从表2中可以看出，焦化的液体产品收率为58.71重％(占焦化原料)，其中中间馏分油收率为28.15重％(占焦化原料)；从表7中可以看出，脱沥青油的收率为60.5重％(占脱沥青混合原料)。
对比例2本对比例说明减压渣油B单独作为脱沥青原料的情况。
操作条件与实施例5～8中脱沥青的完全相同，试验结果见表7。从表5中可以看出，脱沥青油的收率为51.0重％，比以焦化重蜡油与减压渣油B重量比10∶90、15∶85、20∶80、25∶75的混合原料得到的脱沥青油收率分别低4.0、6.7、7.6、9.5个百分点。
表1
表2
表3
表4
表5
表6
表权利要求
1.一种提高液体产品收率的渣油加工方法，其特征在于焦化原料经过加热炉的对流段预热后，再通过加热炉的辐射段加热至常规焦化温度，然后进焦炭塔进行反应，生成的焦炭留在焦炭塔内，焦化油气经分馏塔分馏得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化轻蜡油和焦化重蜡油，其中焦化轻蜡油循环或不循环，而焦化重蜡油和脱沥青原料混合，进入溶剂脱沥青装置，经抽提得到脱沥青油和脱油沥青。
2.按照权利要求1的方法，其特征在于所述的焦化原料选自减压渣油、常压渣油、减粘裂化渣油、催化裂化澄清油、热裂化渣油、糠醛精制抽出油或蒸汽裂解制乙烯渣油之中一种或一种以上的混合物。
3.按照权利要求1的方法，其特征在于所述的焦化轻蜡油馏程为330℃～420℃。
4.按照权利要求1、2和3中之一的方法，其特征在于循环的焦化轻蜡油与焦化原料的重量比为0～0.3∶1。
5.按照权利要求1的方法，其特征在于所述的焦化重蜡油馏程为＞420℃。
6.按照权利要求1或5的方法，其特征在于所述的焦化重蜡油全部进入脱沥青装置。
7.按照权利要求1的方法，其特征在于所述的脱沥青原料选自减压渣油、常压渣油、减粘裂化渣油、催化裂化澄清油、热裂化渣油、糠醛精制抽出油或蒸汽裂解制乙烯渣油之中一种或一种以上的混合物。
8.按照权利要求1、2和7中之一的方法，其特征在于所述的脱沥青原料和焦化原料可以相同，也可以不相同。
9.按照权利要求1、5和7中之一的方法，其特征在于焦化重蜡油和脱沥青原料的重量比为0.05～0.5∶1。
10.按照权利要求1的方法，其特征在于所述的溶剂脱沥青装置所用的溶剂可以是C3～C5烷烃或烯烃中的一种，也可以是其中一种以上的混合物。
全文摘要
一种提高液体产品收率的渣油加工方法,是焦化原料经过加热炉的对流段预热后,再通过加热炉的辐射段加热至常规焦化温度,然后进焦炭塔进行反应,生成的焦炭留在焦炭塔内,焦化油气在分馏塔分离,得到的焦化轻蜡油循环或不循环,而焦化重蜡油和脱沥青原料混合,进入溶剂脱沥青装置,经抽提得到的脱沥青油和脱油沥青。该方法可以最大限度地提高液体产品收率,尤其是提高中间馏分油收率,同时降低了焦炭收率,提高了脱沥青油的收率。
文档编号C10G55/00GK1297984SQ9912528
公开日2001年6月6日 申请日期1999年12月1日 优先权日1999年12月1日
发明者李锐, 黄伟祈, 杨钧, 祖德光 申请人:中国石油化工集团公司, 中国石油化工集团公司石油化工科学研究院