專(zhuān)利名稱(chēng):用于改善油品質(zhì)量的改質(zhì)劑、改質(zhì)劑的工藝、改質(zhì)技術(shù)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明公開(kāi)了一種車(chē)、船用商品燃料油、潤(rùn)滑油改質(zhì)技術(shù)及工藝,適用于石油加工、石油化工領(lǐng)域燃料油、餾分油的凈化、改質(zhì)處理。
近一個(gè)世紀(jì)以來(lái),石油工業(yè)和汽車(chē)工業(yè)的高速發(fā)展為人類(lèi)文明和社會(huì)進(jìn)步作出了巨大貢獻(xiàn),但它的負(fù)面效應(yīng)也日益顯露。汽車(chē)尾氣毒物的大量排放,不斷惡化大氣質(zhì)量。對(duì)此,各國(guó)相繼采取了一系列措施,以減少負(fù)面效應(yīng),其中最重要的就是車(chē)用燃料的低硫化。
近二三十年來(lái),世界原油平均硫含量呈緩慢增長(zhǎng)趨勢(shì)。對(duì)于煉油廠(chǎng)來(lái)說(shuō),一方面進(jìn)廠(chǎng)原油的硫含量不斷增加,另一方面出廠(chǎng)產(chǎn)品的硫含量要不斷減少,這是一個(gè)很大的矛盾。煉油廠(chǎng)不得不為產(chǎn)品脫硫大量投資。
現(xiàn)就我國(guó)目前采用的一些改質(zhì)技術(shù)簡(jiǎn)述如下一、柴油改質(zhì)技術(shù)現(xiàn)狀1、傳統(tǒng)的改質(zhì)方法-堿精制是采用25%-30%濃度的堿溶液除去柴油中部分含氧化合物及易氧化的硫化物,減少柴油的膠質(zhì)和沉渣,使柴油質(zhì)量得到一定程度的改善,這是目前國(guó)內(nèi)煉油廠(chǎng)普遍采用的方法。經(jīng)堿精制后的柴油質(zhì)量雖然得到一定的改善,但不能從根本上解決柴油中硫、氯、芳烴含量高的問(wèn)題,尤其是對(duì)重油催化裂化柴油(重油催柴),堿精制更顯得無(wú)能為力。
2、加氫精制是目前較有效的精制手段,通過(guò)加氫精制可以有效地脫除柴油中硫、氮、氧化合物,并使烯烴飽和,明顯地改善催柴的質(zhì)量(特別是安定性)。但加氫精制很難大幅度提高柴油的十六烷值,一般條件下效果不佳,且壓力至少要達(dá)到7-8MPa以上,才能較明顯地提高催柴的質(zhì)量,但這已經(jīng)超過(guò)了加氫精制的范圍。
3、中壓加氫改質(zhì)常規(guī)的加氫精制可以有效地脫除催柴中的硫、氮等雜質(zhì),使油品的顏色等得到改善,但對(duì)于重油催柴的十六烷值卻提高得很少。重油催柴的十六烷值低的主要原因是其中芳烴和環(huán)烷烴含量高,而且總芳烴中有一半為雙環(huán)和雙環(huán)以上芳烴。重油催柴在中等壓力或較低壓力下進(jìn)行加氫精制,可使雙環(huán)以上芳烴得到較大幅度轉(zhuǎn)化,但由于受熱力學(xué)平衡的限制,生成的反應(yīng)產(chǎn)物多為環(huán)烷基單環(huán)芳烴,總芳烴含量變化不大,因此十六烷值只能提高5~6個(gè)單位,不能滿(mǎn)足柴油出廠(chǎng)要求,更達(dá)不到新規(guī)定對(duì)芳烴含量小于20的要求。有資料表明,如果使重油催柴的十六烷值提高3-5個(gè)單位,則要將芳烴含量降低2%~10%,需要8.0MPa以上的壓力;若要將十六烷值提高9-12個(gè)單位,則要使25%以上的芳烴加氫飽和,需要14.0MPa的反應(yīng)壓力。
4、溶劑精制采用清華大學(xué)綜合萃取的方法對(duì)勝利催柴雙溶劑精制,收率為90.8%,十六烷值從31.6提高到40.2。石油大學(xué)利用一種溶劑對(duì)劣質(zhì)柴油進(jìn)行精制,改善了柴油的安定性,收率高于95%。溶劑精制后的柴油質(zhì)量取決于抽出芳烴的多少,我國(guó)某些催柴芳烴含量高達(dá)60%以上,所以選擇合適的溶劑,脫除柴油中的雙環(huán)以上芳烴是今后應(yīng)探討的問(wèn)題。
二、汽油改質(zhì)技術(shù)現(xiàn)狀汽油低硫化改質(zhì)無(wú)疑要提高汽油的成本。在汽油總合中,催化裂化(FCC)是汽油的最重要的構(gòu)成組分,因而車(chē)用汽油硫含量的90%來(lái)自FCC汽油。集中在FCC中的重石腦油餾分,如表1所示。表6 FCC汽油中硫的分布項(xiàng)目餾程,℃占FCC汽油,%占餾分,%輕石腦油 C5~120 6015中石腦油 120~1752525重石腦油 175~2201560汽油脫硫的重點(diǎn)在于FCC汽油的脫硫,目前主要采用技術(shù)及工藝如下1)降低FCC汽油終餾點(diǎn)。全餾程FCC汽油硫含量為700~1500ug/g。由于硫集中在PCC汽油的重石腦油餾分,如果終餾點(diǎn)降至175℃,硫含量就可降到400~600ug/g,這個(gè)方法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單,缺點(diǎn)是損失汽油收率,辛烷值也可能略有下降。而且硫含量也降不到50ug/g以下。
2)FCC汽油全餾分加氫精制。采用這個(gè)方法可以將硫含量降到50ug/g,但是由于輕汽油餾分中的烯烴得以飽和,汽油辛烷值RON要損失7~8個(gè)單位,MON要損失3-4個(gè)單位。
3)FCC汽油重餾分加氫精制。只對(duì)FCC汽油重餾分進(jìn)行加氫精制的方法比較實(shí)際,可避免輕汽油餾分中烯烴的飽和,使辛烷值損失最少。
4)FCC汽油輕餾分MEROX萃取工藝處理。FCC汽油輕餾分中的硫化合物主要是硫醇,可用MEROX萃取工藝脫除。與FCC汽油加氫精制相比,相同脫硫率下,此法的RON只損失1.0,MON只損失0.8。5)FCC汽油重餾分液·液萃取工藝脫硫。一些多烷基乙二醇類(lèi)溶劑能從FCC汽油中有效地抽出硫化合物,并可減少烯烴和辛烷值的損失。
6)FCC汽油重餾分再裂化。將FCC汽油重餾分再循環(huán)回到催化裂化反應(yīng)器,可使汽油硫含量降低50%,同時(shí)增加辛烷值4個(gè)單位,但是汽油產(chǎn)率下降約6%,而且液化石油氣產(chǎn)率要上升。
7)ISAL選擇性加氫精制工藝。ISAL工藝由委內(nèi)瑞拉INTEEP SA和UOP公司聯(lián)合開(kāi)發(fā),類(lèi)似于石腦油加氫精制,用雙功能催化劑對(duì)FCC汽油全餾分、石腦油或重組分(C8,C9)進(jìn)行脫硫,可將硫含量降到很低,烯烴得到飽和,而辛烷值和收率損失很少。
8)FCC汽油全餾分吸附法脫硫。各種沸石和固體溶液都可用作吸附劑,用于脫除汽油中的硫、氮、氧等化合物,如Hydrotalcite吸附劑,能選擇性地脫除多種硫的化合物,包括有機(jī)硫化物、硫醇類(lèi)和噻吩類(lèi)。此工藝正在開(kāi)發(fā)中。
三、潤(rùn)滑油改質(zhì)技術(shù)現(xiàn)狀目前,潤(rùn)滑油改進(jìn)技術(shù)多利用白土的吸附性進(jìn)行處理,該方法所用的白土量大,成本較高,環(huán)境污染嚴(yán)重,且改進(jìn)后的潤(rùn)滑油質(zhì)量較差。
以上各種工藝能不同程度地降低汽油的硫含量。也可采取某些工藝組合,以求辛烷值和收率損失最小。但最佳選擇則是FCC進(jìn)料的加氫預(yù)處理,原料經(jīng)加氫預(yù)處理后,生產(chǎn)出的汽油的硫含量與原料硫含量之比只有1∶20。例如,以阿拉伯輕質(zhì)原油VGO的減壓粗柴油為FCC裝置進(jìn)料,進(jìn)料硫含量為2.5%,得到的FCC汽油硫含量為2500ug/g;如果該進(jìn)料經(jīng)加氫預(yù)處理其脫硫率為95%,則進(jìn)料硫含量降為0.125%,得到的FCC汽油硫含量降為60ug/g;此外,還能降低進(jìn)料的金屬含量、氮含量和殘?zhí)恐?。但該裝置的投資較大。
綜合以上所述,單純通過(guò)脫硫以改善油品質(zhì)量,不管采用上述何種手段,總存在一些對(duì)油品質(zhì)量有負(fù)面影響的因素。因此,油品的改質(zhì)應(yīng)建立在新的技術(shù)和工藝基礎(chǔ)上,以全面提高商品油的質(zhì)量。
本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有油品改質(zhì)技術(shù)的現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題,提出一種全新的油品改質(zhì)技術(shù)及工藝,以提高商品油的質(zhì)量。
發(fā)明的技術(shù)方案該技術(shù)采用一特殊改質(zhì)材料,在溫和條件下對(duì)劣質(zhì)油特別是催化油進(jìn)行改質(zhì),以制備綠色環(huán)境成品油。這種特殊材料,是利用表面改性技術(shù),對(duì)碳質(zhì)分子篩進(jìn)行表面改性,使其具有多種表面活性,如表面堿性基團(tuán)即可以處理劣質(zhì)汽油中的酸性硫組分,而表面酸性基團(tuán)則可以處理其中的堿氮組分。碳質(zhì)分子篩特殊的孔結(jié)構(gòu)以及分布對(duì)油品中的膠質(zhì)、稠環(huán)芳烴等組分能有效脫除。由于采用這種集反應(yīng)、吸附、吸收于一體的新型材料,使油品的改工藝、質(zhì)量都得到明顯的提高。
1、改質(zhì)材料及其表面修飾技術(shù)選用的改質(zhì)材料是一類(lèi)新型碳質(zhì)分子篩。這類(lèi)分子篩材料是以煤焦、重質(zhì)渣油、石油焦、瀝青等為原料,以堿金屬、堿土金屬氧化物,氫氧化物,碳酸鹽,硝酸鹽,過(guò)渡金屬氧化物、氫氧化物、硝酸鹽為表面修飾劑,在600~12000C、0.1~0.5MPa壓力下,經(jīng)過(guò)炭化、活化、分子篩化以及表面修飾等處理過(guò)程后制得原劑。原劑再經(jīng)過(guò)蒸餾水洗滌、空氣中干燥、真空中(200~500℃)焙燒、成型后制得碳質(zhì)分子篩成品。其比表面可根據(jù)要求加以有效控制,一般在1000~3500m3/g,主要孔徑在0.5~5nm之間,密度在0.2~0.5g/ml之間。
改質(zhì)材料及其表面修飾工藝碳質(zhì)分子篩的合成及改性工藝經(jīng)過(guò)數(shù)百次的不斷實(shí)驗(yàn)及優(yōu)化,其工藝定型為1)一步法即炭化、活化、分子篩化以及表面修飾等處理過(guò)程在一步完成,然后再經(jīng)過(guò)后續(xù)處理制得碳質(zhì)分子篩成品。其工藝條件為原料、活化劑、修飾劑首先粉碎,混合均勻,置于固定床不銹鋼反應(yīng)釜內(nèi),在反應(yīng)溫度600~1200℃,10~50ml/min的氮?dú)獗Wo(hù)下持續(xù)反應(yīng)1~5h即得。
2)兩步法即炭化、活化、分子篩化等處理過(guò)程在一步完成,然后進(jìn)行表面修飾,再經(jīng)過(guò)后續(xù)處理制得碳質(zhì)分子篩成品。其工藝條件為原料、活化劑首先粉碎,按一定比例混合均勻,置于固定床不銹鋼反應(yīng)釜內(nèi),在反應(yīng)溫度600~1200℃,10~50ml/min的氮?dú)獗Wo(hù)下持續(xù)反應(yīng)1~5h,完成炭化、活化、分子篩化過(guò)程,然后冷卻至室溫,加入修飾劑粉末或溶液,并混合均勻,在200~1000℃修飾1~3h,再經(jīng)過(guò)后續(xù)處理制得。
3)多步法即炭化、活化等處理過(guò)程在一步完成,然后進(jìn)行分子篩化,再進(jìn)行表面修飾,最后經(jīng)過(guò)后續(xù)處理制得碳質(zhì)分子篩成品。其工藝條件為原料、活化劑首先粉碎,混合均勻,置于固定床不銹鋼反應(yīng)釜內(nèi),在反應(yīng)溫度600~1200℃,10~50ml/min的氮?dú)獗Wo(hù)下持續(xù)反應(yīng)1~5h,完成炭化、活化過(guò)程,再在600~1200℃,50~100ml/min的水氣或二氧化碳?xì)饬髦型瓿煞肿雍Y化,然后再冷卻至室溫,加入修飾劑粉末或溶液,并混合均勻,在200~1000℃修飾1~3h,再經(jīng)過(guò)后續(xù)處理制得。
2、油品改質(zhì)技術(shù)工藝改質(zhì)工藝主要采用固定床吸附反應(yīng)裝置。改質(zhì)劑裝在固定床反應(yīng)器內(nèi),然后在反應(yīng)溫度50~1500C、壓力0.1~0.5MPa、空速0.1~1.0h-1的改質(zhì)條件下使劣質(zhì)汽油、柴油、潤(rùn)滑油經(jīng)過(guò)反應(yīng)器床層改質(zhì)。分析改質(zhì)原料油的性質(zhì),在改質(zhì)劑性能明顯降低時(shí),在100~300℃、20~80ml/min的水氣或氮?dú)獾拇祾呦略偕?~5小時(shí)再用。
1)連續(xù)流化-再生工藝該裝置中,采用霧化噴嘴使進(jìn)料汽油變成粒徑很小的霧滴,并在底部即于流化態(tài)的改質(zhì)劑微粒進(jìn)行接觸,同時(shí)向反應(yīng)管頂部運(yùn)動(dòng),至反應(yīng)管頂部后由旋風(fēng)分離器使改質(zhì)劑與油氣分離。處理后的油氣進(jìn)入穩(wěn)定罐,而污染的改質(zhì)劑則從待生斜管進(jìn)入再生器進(jìn)行再生,再生后又從再生斜管送入反應(yīng)管繼續(xù)處理油氣,完成對(duì)劣質(zhì)汽油的連續(xù)不斷處理。
該工藝操作條件為反應(yīng)溫度50~150℃、壓力0.1~0.5MPa、停留時(shí)間0.1~10.0秒。在100~300℃、20~80ml/min、停留時(shí)間10~50.0秒的水氣或氮?dú)獾拇祾呦略偕褂谩?br>
2)纖維濾式緩沖器工藝?yán)w維濾式緩沖器工藝的關(guān)鍵在于纖維濾式反應(yīng)器的獨(dú)特設(shè)計(jì)。該反應(yīng)器外部設(shè)計(jì)有金屬纖維過(guò)濾網(wǎng),網(wǎng)中盛有改質(zhì)劑。油品從濾式反應(yīng)器頂部進(jìn)入,并與改質(zhì)劑充分接觸,流過(guò)改質(zhì)劑床層,然后從金屬纖維網(wǎng)中流出,進(jìn)入緩沖罐。通過(guò)這種處理的油品再?gòu)木彌_罐調(diào)出。污染的改質(zhì)劑則定期從濾網(wǎng)中取出更換。污染的改質(zhì)劑再生后繼續(xù)使用。該工藝實(shí)質(zhì)上屬于固定床式結(jié)構(gòu)。
該工藝操作條件為反應(yīng)溫度50~150℃、壓力0.1~0.5MPa、接觸時(shí)間5.0~20.0分鐘。在100~300℃、20~80ml/min、的水氣或氮?dú)獾拇祾呦?~5小時(shí)再生。
3)纖維濾式小型流化床工藝?yán)w維濾式小型流化床工藝是油品進(jìn)出口采用獨(dú)特的玻璃纖維濾網(wǎng)設(shè)計(jì),反應(yīng)器中設(shè)計(jì)有一接近器底的直管,有利于利用進(jìn)油的動(dòng)力。改質(zhì)劑置于反應(yīng)器底部,在進(jìn)油的帶動(dòng)下,油劑充分接觸并得以流化,以達(dá)到改質(zhì)的目的。同時(shí),由于重力的作用,在反應(yīng)器上半部改質(zhì)劑已很少,再經(jīng)過(guò)出口濾網(wǎng)的過(guò)濾,避免了改質(zhì)劑的夾帶。
發(fā)明的效果(1)改質(zhì)劑特點(diǎn)這類(lèi)表面修飾的改質(zhì)劑具體特點(diǎn)如下1)改質(zhì)條件溫和,改質(zhì)溫度在室溫~50℃之間,完全可以利用再生余熱實(shí)現(xiàn)熱量?jī)?yōu)化使用。2)改質(zhì)材料具有表面酸性,能有效處理原料油中堿氮組分,脫氮率可達(dá)80%以上。
3)改質(zhì)材料經(jīng)表面改性,有一定的表面堿性,可以高效地處理原料油中的酸性硫組分,如硫醇,脫硫醇率高達(dá)90%以上,具有很高的脫臭能力。效果明顯優(yōu)于氧化脫臭、溶劑精制等。
4)改質(zhì)劑對(duì)噻吩硫等復(fù)雜硫組分有很高的脫除能力,脫除率可達(dá)80%以上,這是堿精制、加氫精制無(wú)法比擬的重要特征。
5)利用改質(zhì)材料的特殊微孔結(jié)構(gòu),可以有效脫除稠環(huán)芳烴、膠質(zhì)等重組分,改善汽油的色度、安定性等性能。效果明顯優(yōu)于加氫精制。
6)改質(zhì)處理過(guò)程中,由于不存在烯烴飽和等過(guò)程,因此改質(zhì)后汽油的辛烷值基本不變,有效避免了加氫精制帶來(lái)的辛烷值下降的問(wèn)題。
7)這類(lèi)油品改質(zhì)劑,可以在相對(duì)溫和條件下得以再生,使用壽命長(zhǎng),可達(dá)2000g·汽油/g·改質(zhì)劑。
8)經(jīng)過(guò)以上非加氫改質(zhì)處理,可使劣質(zhì)原料油達(dá)到或高于國(guó)家優(yōu)質(zhì)油標(biāo)準(zhǔn),綜合效果明顯優(yōu)于堿精制、溶劑精制以及加氫精制等。
(2)連續(xù)流化-再生工藝的特點(diǎn)1)連續(xù)流化-再生工藝宜于計(jì)算機(jī)自動(dòng)化控制;2)工藝簡(jiǎn)潔,操作方便,熱量?jī)?yōu)化利用,能耗低;3)與加氫精制比較,投資省,操作費(fèi)用低,適用范圍寬;4)進(jìn)料與改質(zhì)劑接觸充分,改質(zhì)效果好。
(3)纖維濾式緩沖器工藝的特點(diǎn)如下1)纖維濾式緩沖器工藝不會(huì)產(chǎn)生改質(zhì)劑攜帶、油品乳化等現(xiàn)象;2)污染的改質(zhì)劑可方便地從濾網(wǎng)中取出更換與再生;3)改質(zhì)劑可與油品快速高效地分離;4)金屬纖維濾網(wǎng)是一效率非常高的反應(yīng)傳質(zhì)設(shè)備;5)與常規(guī)的分散式堿洗精制工藝相比,由于不存在改質(zhì)劑攜帶,可使精制處理容器的尺寸大大縮小;6)該裝置使用方便,操作簡(jiǎn)單;7)該裝置不需要沉降、水洗、高溫、高壓等設(shè)備,因而投資省、占地小。
(4)纖維濾式小型流化床工藝具體特點(diǎn)如下
1)纖維濾式小型流化床工藝?yán)眉佑捅脛?dòng)力,實(shí)現(xiàn)改質(zhì)劑的原位流化;2)裝置小巧,操作簡(jiǎn)單,安裝、更換十分方便;3)玻璃纖維濾網(wǎng)是一效率非常高的過(guò)濾與傳質(zhì)設(shè)備;4)投資低廉,易于推廣;5)再生富集的組分,可以實(shí)現(xiàn)集中處理,以開(kāi)發(fā)橡膠增塑劑、加氫供氫劑等各類(lèi)添加劑產(chǎn)品。
圖1是連續(xù)流化-再生工藝流程圖。1是反應(yīng)器;2是再生器;3是待生劑管;4是再生劑管;5是穩(wěn)定罐;6是廢液儲(chǔ)存罐。
圖2是纖維緩沖器工藝流程圖。7是纖維濾式反應(yīng)器;8是緩沖儲(chǔ)存罐。
圖3是纖維濾式小型流化床工藝流程圖。9是反應(yīng)器;10是原料油進(jìn)口;11是成品油出口。
實(shí)施例1.碳質(zhì)分子篩的制備以重質(zhì)渣油10g為原料,以堿金屬氫氧化物KOH,30g為活化劑,以堿土金屬氧化物CaO,10g為表面修飾劑,在800~1200℃經(jīng)過(guò)炭化、活化、分子篩化、表面修飾制得碳質(zhì)分子篩原劑,然后洗滌、干燥、成型所得的碳質(zhì)分子篩,其比表面為3442m2/g,微孔<1nm,孔容1.98ml/g,微孔(<1nm)平均孔徑0.58nm,大孔(1nm<D<300nm)孔容1.56ml/g,大孔(1nm<D<300nm)平均孔徑2.51nm,表面酸量0.00057mol/g.cat,表面堿量0.00043mol/g.cat,灰分0.5%。
2.劣質(zhì)汽油的改質(zhì)取10g碳質(zhì)分子篩樣品裝于微型固定床反應(yīng)器,于80℃條件下引入劣質(zhì)汽油(勝利催汽),使其流過(guò)改質(zhì)劑床層,然后收集改質(zhì)汽油,并進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)分析。結(jié)果顯示,該改質(zhì)劑可處理的劣質(zhì)汽油(勝利催汽)量為5130ml。然后在120℃將改質(zhì)劑再生處理2h,繼續(xù)處理,直至無(wú)法繼續(xù)再生,結(jié)果能處理劣質(zhì)汽油(勝利催汽)5150ml。即改質(zhì)劑/劣質(zhì)汽油比為1∶923。多次實(shí)驗(yàn)表明,該比值一般在1∶800~1∶1500。隨原料油質(zhì)量的優(yōu)劣,幅度有所變化。處理后,汽油的各項(xiàng)指標(biāo)均有所改善,達(dá)到國(guó)家優(yōu)質(zhì)汽油的質(zhì)量要求。如硫含量0.014%,硫醇硫0.0003%,實(shí)際膠質(zhì)0.8mg/100ml,博士試驗(yàn)、銅片腐蝕均合格,色度無(wú)色透亮。放置半月后,色度不變。說(shuō)明安定性增高。
權(quán)利要求
1.一種用于改善油品質(zhì)量的改質(zhì)劑,選用的改質(zhì)材料是一類(lèi)新型碳質(zhì)分子篩,這類(lèi)分子篩材料是以煤焦、重質(zhì)渣油、石油焦、瀝青等為原料,以堿金屬、堿土金屬氧化物,氫氧化物,碳酸鹽,硝酸鹽,過(guò)渡金屬氧化物、氫氧化物、硝酸鹽為表面修飾劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的用于改善油品質(zhì)量的改質(zhì)劑的工藝是在600~12000C、0.1~0.5MPa壓力下,經(jīng)過(guò)炭化、活化、分子篩化以及表面修飾等處理過(guò)程后制得原劑,原劑再經(jīng)過(guò)蒸餾水洗滌、空氣中干燥、真空中(200~500℃)焙燒、成型后制得碳質(zhì)分子篩成品,其表面有效控制在1 000~2000m3/g,主要孔徑在0.5~5nm之間,密度在0.2~0.5g/ml之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的用于改善油品質(zhì)量的改質(zhì)劑的工藝是原料、活化劑、修飾劑首先粉碎,混合均勻,置于固定床不銹鋼反應(yīng)釜內(nèi),在反應(yīng)溫度600~1200℃,10~50ml/min的氮?dú)獗Wo(hù)下持續(xù)反應(yīng)1~5h即得。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的用于改善油品質(zhì)量的改質(zhì)劑的工藝是原料、活化劑首先粉碎,按一定比例混合均勻,置于固定床不銹鋼反應(yīng)釜內(nèi),在反應(yīng)溫度600~1200℃,10~50ml/min的氮?dú)獗Wo(hù)下持續(xù)反應(yīng)1~5h,完成炭化、活化、分子篩化過(guò)程,然后冷卻至室溫,加入修飾劑粉末或溶液,并混合均勻,在200~1000℃修飾1~3h,再經(jīng)過(guò)后續(xù)處理制得。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的用于改善油品質(zhì)量的改質(zhì)劑的工藝是原料、活化劑首先粉碎,混合均勻,置于固定床不銹鋼反應(yīng)釜內(nèi),在反應(yīng)溫度600~1200℃,10~50ml/min的氮?dú)獗Wo(hù)下持續(xù)反應(yīng)1~5h,完成炭化、活化過(guò)程,再在600~1200℃,50~100ml/min的水氣或二氧化碳?xì)饬髦型瓿煞肿雍Y化,然后再冷卻至室溫,加入修飾劑粉末或溶液,并混合均勻,在200~1000℃修飾1~3h,再經(jīng)過(guò)后續(xù)處理制得。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的用于改善油品質(zhì)量的改質(zhì)劑的油品改質(zhì)技術(shù)工藝是改質(zhì)劑裝在固定床反應(yīng)器內(nèi),然后在反應(yīng)溫度50~1500C、壓力0.1~0.5MPa、空速0.1~1.0h-1的改質(zhì)條件下使劣質(zhì)汽油、柴油、潤(rùn)滑油經(jīng)過(guò)反應(yīng)器床層改質(zhì),分析改質(zhì)原料油的性質(zhì),在改質(zhì)劑性能明顯降低時(shí),在100~300℃、20~80ml/min的水氣或氮?dú)獾拇祾呦略偕?~5小時(shí)再用。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的用于改善油品質(zhì)量的改質(zhì)劑的油品改質(zhì)技術(shù)工藝是連續(xù)流化-再生工藝,在該裝置中,采用霧化噴嘴使進(jìn)料汽油變成粒徑很小的霧滴,并在底部即于流化態(tài)的改質(zhì)劑微粒進(jìn)行接觸,同時(shí)向反應(yīng)管頂部運(yùn)動(dòng),至反應(yīng)管頂部后由旋風(fēng)分離器使改質(zhì)劑與油氣分離,處理后的油氣進(jìn)入穩(wěn)定罐,而污染的改質(zhì)劑則從待生斜管進(jìn)入再生器進(jìn)行再生,再生后又從再生斜管送入反應(yīng)管繼續(xù)處理油氣,完成對(duì)劣質(zhì)汽油的連續(xù)不斷處理,該工藝操作條件為反應(yīng)溫度50~150℃、壓力0.1~0.5MPa、停留時(shí)間0.1~10.0秒。在100~300℃、20~80ml/min、停留時(shí)間10~50.0秒的水氣或氮?dú)獾拇祾呦略偕褂谩?br>
8.根據(jù)權(quán)利要求6的用于改善油品質(zhì)量的改質(zhì)劑的油品改質(zhì)技術(shù)工藝是纖維濾式緩沖器工藝,該反應(yīng)器外部設(shè)計(jì)有金屬纖維過(guò)濾網(wǎng),網(wǎng)中盛有改質(zhì)劑,油品從濾式反應(yīng)器頂部進(jìn)入,并與改質(zhì)劑充分接觸,流過(guò)改質(zhì)劑床層,然后從金屬纖維網(wǎng)中流出,進(jìn)入緩沖罐。通過(guò)這種處理的油品再?gòu)木彌_罐調(diào)出,污染的改質(zhì)劑則定期從濾網(wǎng)中取出更換,污染的改質(zhì)劑再生后繼續(xù)使用,該工藝實(shí)質(zhì)上屬于固定床式結(jié)構(gòu),該工藝操作條件為反應(yīng)溫度50~150℃、壓力0.1~0.5MPa、接觸時(shí)間5.0~20.0分鐘。在100~300℃、20~80ml/min、的水氣或氮?dú)獾拇祾呦?~5小時(shí)再生。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的用于改善油品質(zhì)量的改質(zhì)劑的油品改質(zhì)技術(shù)工藝是纖維濾式小型流化床工藝,油品進(jìn)出口采用獨(dú)特的玻璃纖維濾網(wǎng)設(shè)計(jì),反應(yīng)器中設(shè)計(jì)有一接近器底的直管,有利于利用進(jìn)油的動(dòng)力,改質(zhì)劑置于反應(yīng)器底部,在進(jìn)油的帶動(dòng)下,油劑充分接觸并得以流化,由于重力的作用,在反應(yīng)器上半部改質(zhì)劑已很少,再經(jīng)過(guò)出口濾網(wǎng)的過(guò)濾,避免了改質(zhì)劑的夾帶。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于改善油品質(zhì)量的改質(zhì)劑、改質(zhì)劑的工藝、油品改質(zhì)技術(shù)工藝,適用于石油加工、石油化工領(lǐng)域燃料油、餾分油的凈化、改質(zhì)處理。該技術(shù)采用一種用于改善油品質(zhì)量的改質(zhì)劑,選用的改質(zhì)材料是一類(lèi)新型碳質(zhì)分子篩。改質(zhì)劑的工藝是在600~12000C、0.1~0.5MPa壓力下,經(jīng)過(guò)炭化、活化、分子篩化以及表面修飾等處理過(guò)程后制得原劑,再經(jīng)過(guò)蒸餾水洗滌、空氣中干燥、真空中(200~500℃)焙燒、成型后制得碳質(zhì)分子篩成品。利用改質(zhì)劑的油品改質(zhì)技術(shù)工藝是改質(zhì)劑裝在固定床反應(yīng)器內(nèi),然后在反應(yīng)溫度50~1500C、壓力0.1~0.5MPa、空速0.1~1.0h-1的改質(zhì)條件下使劣質(zhì)汽油、柴油、潤(rùn)滑油經(jīng)過(guò)反應(yīng)器床層改質(zhì)。
文檔編號(hào)C10G25/02GK1314451SQ00110948
公開(kāi)日2001年9月26日 申請(qǐng)日期2000年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月17日
發(fā)明者閆子峰, 祝培華, 徐永梅, 夏國(guó)民, 任家喜 申請(qǐng)人:祝培華