加氢处理的烃焦油,燃料油组合物及其制造方法
【专利说明】加氢处理的烃焦油，燃料油组合物及其制造方法 发明领域
[0001] 本发明的公开内容涉及加氢处理的烃焦油。本发明的公开内容进一步涉及含有加 氢处理的焦油的燃料油组合物。本发明的公开内容进一步涉及制造燃料油组合物的方法。
[0002] 发明背景
[0003] 常规地，高硫的燃料油，即具有大于或等于lwt%硫的那些因其相对可容易获得且 成本低，因此用于海运和航运应用。然而，即将颁布的国际法规的变化强制使用具有较低硫 含量的燃料油。因此，需要用于海运和航运应用的低成本、低硫的燃料油。
[0004] 低硫的燃料油，即具有小于1. Owt%硫的燃料油目前由宽泛的各种物流生产，而所 述宽泛的各种物流由加工原油生产。大多数低硫的燃料油含有来自真空蒸馏塔由加工低硫 燃料油得到的高粘度的残渣，例如c 5(l+烃类（50+碳）。高粘度的残渣典型地与富含芳族物 质的蒸馏物，例如由流体催化裂化单元的C1(l+烃类生产的那些蒸馏物一起熔化（flux)，形 成低硫燃料油。
[0005] 蒸汽裂化器焦油，来自蒸汽裂化器的残渣，典型地含有c1(l-c75#族物质，且典型地 不可能共混到低硫燃料油内，因为所得燃料油满足不了许多所要求的产品技术规格。蒸汽 裂化器典型地满足不了的一种技术规格是它的相容性。在蒸汽裂化器焦油内的沥青质在许 多低硫燃料油配方中不可溶。典型地满足不了的另一技术规格是硫含量，它在蒸汽裂化器 焦油内常常超过0. 5wt%。典型地满足不了的另一技术规格是密度，它典型地高，为1. lg/ cc。典型地满足不了的另一技术规格是燃烧品质，由于高的芳香度导致燃烧品质差。
[0006] 期望具有可与蒸汽裂化器焦油物流一起部分配制的燃料油。进一步期望满足常规 物理性能和用于燃料油的性质规格的这种燃料油。
[0007] 发明概述
[0008] 根据本发明的公开内容，提供一种烃焦油。该焦油包含大于或等于75wt%具 有10个碳-75个碳的芳族物质，基于焦油的总重量。烃焦油显示出40% -80%的芳香 度，所述芳香度是指在芳环内总碳原子的百分比，这通过碳NMR来测量。该焦油的沸点为 300° F-13500 F〇
[0009]根据本发明的公开内容，进一步提供一种燃料油组合物。该组合物是 10wt% -100wt%具有10个碳-75个碳的芳族物质和90wt% -〇wt%大于或等于10个碳的 非芳族烃的共混物，基于该组合物的总重量。该芳族物质显示出40%-80%的芳香度。芳 族物质和非芳族物质占组合物总重量的大于或等于95wt %。
[0010] 根据本发明的公开内容，进一步提供制造氢化焦油的方法。该方法具有下述步骤： (a)在真空或常压蒸馏塔内精制烃的第一物流，生产塔物流；(b)在蒸汽裂化器内裂化该塔 物流，生产大于或等于75wt %具有10个碳-75个碳芳族物质和芳香度为60 % -80 %的裂化 器物流，基于塔物流的总重量；和（c)部分氢化该裂化器物流，形成芳香度为40%-80%和 沸点为300° F-1350。F的烃焦油。
[0011] 根据本发明的公开内容，进一步提供制造烃焦油的方法。该方法具有下述步骤： (a)精制原油或天然气液体物流，生产大于或等于75wt%具有10个碳-75个碳的芳族物质 且芳香度为60%-80%的芳族物流，基于该组合物的总重量，和（b)部分氢化该芳族物流， 形成芳香度为40%-80%和沸点为300° F-1350。F的烃焦油。
[0012] 根据本发明的公开内容，进一步提供制造烃焦油的方法。该方法具有下述步骤： (a)精制原油或天然气液体物流，生产含大于或等于75wt %具有10个碳-75个碳的芳族物 质且芳香度为60%-80%的芳族物流，基于该组合物的总重量，和（b)部分氢化该芳族物 流，形成芳香度为40%-80%和沸点为300° F-1350。F的烃焦油。
[0013] 附图简述
[0014] 图1是根据本发明公开内容的加氢处理的焦油的2DGC图像。
[0015] 图2是根据本发明公开内容的加氢处理的焦油的C25-C29馏分的2D GC图像。
[0016] 图3是如图3所示在戊烷中溶解的图4的晶体的2DGC图像。
[0017] 图4是C25_C29芳族物质馏分中的已分离晶体的2DGC图像。
[0018] 图5是直馏真空瓦斯油中C18-C4j族物质馏分的2DGC图像。
[0019] 图6是直馏真空瓦斯油中C18-C4j族物质馏分的2DGC图像。
[0020] 图7是加氢减粘的真空瓦斯油中c21-c4(l芳族物质馏分的2D GC图像。
[0021] 图8是加氢减粘的真空瓦斯油中C21-C4(l芳族物质馏分的2D GC图像。
[0022] 图9是本发明公开内容的方法的一个实施方案的示意图。
[0023] 图10是C1Q+加氢处理的焦油中（：2。-(： 23蒸馏馏分的硅胶馏分的2D GC图表。
[0024] 图11是直馏Kearl真空瓦斯油的2DGC图表。
[0025] 图12是叠加了焦油饱和物的图11的瓦斯油的2D GC图表。
[0026] 图13是650° F-922。F加氢减粘的Basrah残渣的2D GC图表。
[0027] 图14是叠加了焦油饱和物的图13的加氢减粘的Basrah残渣的2DGC图表。
[0028] 详细说明
[0029] 在本文的详细说明和权利要求以内的所有数值用所指数值的"大约"或"大致"修 饰，且考虑实验误差和本领域普通技术人员将会预期到的变化。
[0030] 本发明公开内容中的加氢处理的烃焦油具有10个碳-75个碳的芳族化合物范围。 加氢处理的焦油的其他实施方案具有范围为18个碳-23个碳和25个碳-29个碳的芳族 化合物。加氢处理的焦油进一步显示出40%-80%和优选50%-70%的芳香度。在其他 实施方案中，加氢处理的焦油也可进一步显示出40% -68%或50% -65%的芳香度。根据 13C NMR测量芳香度。加氢处理的焦油优选密度为0. 90-1.06克/厘米3(8111/(^)，和更优选 0. 94-1.04gm/cc。该组合物的沸点可以是300° F-1380。F，沸点可以是400° F-1350。F， 或者沸点可以是650° F-1350。F。根据ASTM试验D445-3,该焦油优选在40°C下的粘度 为40厘沲到400厘沲，和更优选50厘沲-300厘沲。加氢处理的焦油优选在100°C下在 75wt%甲苯/25wt%庚烷中100%可溶，和更优选在100°C下在50wt%甲苯/50wt%庚烷中 100%可溶。加氢处理的焦油中的(： 2(|+馏分优选具有0至15￥丨％的饱和物（83丨8)，优选1 至10wt%的饱和物，和最优选2至8wt%的饱和物。芳族物质优选占加氢处理的焦油的总 重量的大于或等于60wt%，或更优选大于或等于75wt%。加氢处理的焦油在本文中也可称 为蒸汽裂化器焦油或烃焦油。
[0031] 通过以任何用量或比例共混烃焦油与燃料油烃基础原料，生产合格且低硫的燃料 油组合物。可使用烃焦油本身作为燃料油组合物，但优选与不那么昂贵的燃料油基础原料 共混。尽管可在燃料油应用中使用烃焦油，但焦油也可在专用化学品应用中用作制造石 油-基化合物与物质的原料。
[0032] 本发明公开内容的燃料油组合物包括10wt%-lOOwt%芳族物质。在一些实施方 案中，该燃料油组合物的其余部分包括90wt% -Owt%大于或等于10个碳的非芳族烃和优 选90wt% -50wt%大于或等于50个碳的非芳族径。在其他实施方案中，该燃料油组合物 的其余部分包括90wt% -Owt%大于或等于10个碳的非芳族径，和优选90wt% -50wt%由 真空残渣衍生的大于或等于50个碳的非芳族烃。在再一实施方案中，该燃料油组合物的 其余部分包括90wt% -70wt%大于或等于10个碳的非芳族径，和优选70wt% -40wt%由真 空渣油衍生的大于或等于50个碳的非芳族烃。在又一实施方案中，该燃料油组合物具有 10wt % -95wt %大于或等于75wt %芳族物质的径焦油和90wt % _5wt %大于或等于10个 碳的非芳族径。当期望低硫组合物时，该燃料油组合物可具有小于或等于1. 〇wt%的硫浓 度。较高硫含量的燃料油组合物也在本发明公开内容的范围内，其中包括硫浓度小于或等 于3. 5wt%的那些。典型地根据D2622测量硫浓度。芳族物流和烃物流一起为大于或等于 95wt %，和优选