專利名稱：一種降低溶劑用量同時(shí)提高油收率的脫瀝青方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在不存在氫的情況下用選擇性的溶劑萃取精制烴油，更具體地說(shuō)，本發(fā)明屬于一種溶劑脫瀝青方法。
背景技術(shù)：
溶劑脫瀝青能選擇性地除去渣油中的瀝青質(zhì)和金屬化合物等有害物質(zhì)，為后續(xù)工藝如催化裂化，加氫裂化，潤(rùn)滑油生產(chǎn)，提供大量清潔容易加工的脫瀝青油。其副產(chǎn)品瀝青是制取瀝青產(chǎn)品或造氣較好的原料，所以溶劑脫瀝青在渣油深度加工中受到人們的廣泛重視，是渣油深度加工重要手段之一。
在一定溫度下，丙烷、丁烷等輕烴溶劑對(duì)渣油中的油分溶解能力強(qiáng)，對(duì)渣油中的金屬化合物和瀝青質(zhì)溶解能力弱或基本不溶解。利用這一性質(zhì)可將金屬化合物和瀝青質(zhì)從渣油中分離。
溶劑脫瀝青通常是在抽提塔中進(jìn)行，比重小的溶劑從抽提塔下部進(jìn)入塔內(nèi)，比重大的渣油從塔上部入塔，二者在塔內(nèi)相互逆向流動(dòng)，在此過(guò)程中，渣油中的油分被溶劑溶解，以脫瀝青油溶液的形式上升到抽提塔頂部并進(jìn)入溶劑回收系統(tǒng)，而含有少量溶劑的瀝青溶液則從塔底排出。從塔底排出的瀝青溶液，因?yàn)檎扯群艽?，常夾帶有大量油分，如果不將這些油分從瀝青溶液中分離出來(lái)，不但會(huì)使脫瀝青油收率降低，而且這些油分混入瀝青中也影響瀝青產(chǎn)品質(zhì)量。
為了將這些油分從瀝青溶液中分離出來(lái)，國(guó)內(nèi)一些脫瀝青工業(yè)裝置，在抽提塔瀝青溶液層與脫瀝青油溶液層的分界面的下面，常打入少量溶劑。但采用此種方法打入的溶劑數(shù)量不能太多，太多會(huì)使界面波動(dòng)，脫瀝青操作無(wú)法平穩(wěn)進(jìn)行，同時(shí)打入溶劑的位置也不能深入瀝青溶液層過(guò)深，過(guò)深會(huì)使瀝青溶液含有過(guò)多溶劑，造成瀝青溶液回收系統(tǒng)的閃蒸塔氣體線速度高，而將瀝青帶入溶劑的冷凝冷卻系統(tǒng)，使冷凝冷卻器堵塞。由于這些原因，所以洗滌效果不好。
為了將這些油分從瀝青溶液中分離出來(lái)，US3830732提出，將第一抽提塔出來(lái)的瀝青溶液送入第二個(gè)抽提塔，在第二個(gè)抽提塔中，用比第一個(gè)抽提塔所用溶劑碳原子數(shù)高的輕烴作溶劑進(jìn)行抽提，這無(wú)疑需要增加新的溶劑回收系統(tǒng)。
US4101415則提出，將第一抽提塔出來(lái)的瀝青溶液送入第二個(gè)抽提塔，用與第一個(gè)抽提塔相同溶劑，在溫度比第一抽提塔低，溶劑比比第一抽提塔大的條件下進(jìn)行洗滌。因?yàn)榈谝?、第二抽提塔使用的都是新溶劑，因此溶劑用量大?br> 所以，現(xiàn)在尚沒(méi)有一種溶劑用量少而洗滌效果好的脫瀝青方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種能將瀝青溶液夾帶的油分完全洗滌出來(lái)，脫瀝青油收率高，而且溶劑用量少，不需要增加新的溶劑回收系統(tǒng)的脫瀝青方法。
本發(fā)明提供的方法是原料油與含油溶劑進(jìn)入抽提塔內(nèi)逆流接觸，得到脫瀝青油溶液和瀝青溶液，其中脫瀝青油溶液分離為脫瀝青油和溶劑，瀝青溶液經(jīng)回收的溶劑洗滌，所得含油溶劑返回抽提塔，含溶劑的瀝青溶液分離為瀝青和溶劑，從脫瀝青油溶液、瀝青溶液中回收的溶劑用來(lái)洗滌含溶劑的瀝青溶液。
本發(fā)明用于脫瀝青抽提塔的溶劑為洗滌瀝青溶液后的含油溶劑，而不是新溶劑，因此溶劑用量少，瀝青溶液的洗滌是在管道中通過(guò)靜態(tài)混合器、沉降器中充分沉降或在另一抽提塔中進(jìn)行抽提，所以洗滌效果好，脫瀝青油收率高。


圖1為本發(fā)明提供的降低溶劑用量同時(shí)提高油收率的脫瀝青方法流程示意圖，瀝青溶液的洗滌是在管道中通過(guò)靜態(tài)混合器、沉降器中進(jìn)行。
圖2為本發(fā)明提供的降低溶劑用量同時(shí)提高油收率的脫瀝青方法流程示意圖，瀝青溶液的洗滌是在另一抽提塔中進(jìn)行。
具體實(shí)施例方式
在本發(fā)明中，脫瀝青的原料油可以是各種原油的常壓渣油或/和減壓渣油。
所述的溶劑是選自C3-C7烷烴或烯烴、凝析油、輕石腦油、輕汽油中的一種或其混合物。
在本發(fā)明中，脫瀝青抽提塔的操作條件與原料油的性質(zhì)，所用的溶劑以及對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求有關(guān)。一般抽提塔頂部的溫度控制在60℃-150℃的范圍內(nèi)，為了提高抽提效率，抽提塔頂與塔底之間最好維持10℃-30℃的溫差，抽提的溶劑比為3∶1-5∶1(即含油溶劑與原料油的重量比)，抽提塔的壓力最好比沉降器或另一抽提塔的壓力高0.2MPa-0.5MPa，通常為3.0MPa-5.0MPa，沉降器或另一抽提塔的溫度最好與抽提塔底的溫度相同，或者比其低5℃左右。為了保證充分沉降，瀝青溶液在沉降器或另一抽提塔的停留時(shí)間應(yīng)不低于30min。
抽提塔可以是大家所熟知的轉(zhuǎn)盤塔，篩板塔或填料塔。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明所提供的方法進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。圖中的一些輔助設(shè)備如加熱爐、換熱器等未標(biāo)出，但這對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員是公知的。
圖1為本發(fā)明提供的降低溶劑用量同時(shí)提高油收率的脫瀝青方法流程示意圖，瀝青溶液的洗滌是在管道中通過(guò)靜態(tài)混合器、沉降器中進(jìn)行。
該圖的流程如下原料油依次經(jīng)管線17、泵3、管線6進(jìn)入抽提塔1的上部，而洗滌瀝青溶液后從沉降器出來(lái)的含油溶劑則依次經(jīng)管線13、泵4、管線7進(jìn)入抽提塔1的下部，二者在抽提塔1中相互逆向流動(dòng)進(jìn)行抽提。研究中發(fā)現(xiàn)，溶劑中含少量油分并不影響脫瀝青的抽提效果，因?yàn)樵椭械挠头诌t早都要溶解于溶劑中。抽提塔1中被溶劑抽提出來(lái)的油分以脫瀝青油溶液的形式上升到抽提塔1的頂部，經(jīng)管線19進(jìn)入脫瀝青油溶劑回收系統(tǒng)11，分離出的脫瀝青油經(jīng)管線15引出，回收的溶劑經(jīng)管線20進(jìn)入泵5。抽余的瀝青則以瀝青溶液的形式從塔底經(jīng)管線9排出。為了洗滌瀝青溶液中的油分，從溶劑回收系統(tǒng)得到的新鮮溶劑用泵5經(jīng)管線8打入瀝青溶液內(nèi)，并經(jīng)混合器10進(jìn)入沉降器2，二者在沉降器2中經(jīng)充分沉降分為兩層，上層為含油2％-3％的溶劑層，下層為經(jīng)洗滌的瀝青溶液層，上層含油溶劑依次經(jīng)管線13、泵4經(jīng)管線7打入抽提塔1循環(huán)使用。沉降器2下層的瀝青溶液則經(jīng)管線14進(jìn)入瀝青溶劑回收系統(tǒng)12，分離出的瀝青經(jīng)管線16引出，回收的溶劑經(jīng)管線21進(jìn)入泵5。開(kāi)工時(shí)或運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中補(bǔ)充的新鮮溶劑經(jīng)管線18引入泵5。
圖2為本發(fā)明提供的降低溶劑用量同時(shí)提高油收率的脫瀝青方法流程示意圖，瀝青溶液的洗滌是在另一抽提塔中進(jìn)行。
該圖的流程如下原料油依次經(jīng)管線17、泵3、管線6進(jìn)入抽提塔1的上部，而洗滌瀝青溶液后從沉降器出來(lái)的含油溶劑則依次經(jīng)管線13、泵4、管線7進(jìn)入抽提塔1的下部，二者在抽提塔1中相互逆向流動(dòng)進(jìn)行抽提。研究中發(fā)現(xiàn)，溶劑中含少量油分并不影響脫瀝青的抽提效果，因?yàn)樵椭械挠头诌t早都要溶解于溶劑中。抽提塔1中被溶劑抽提出來(lái)的油分以脫瀝青油溶液的形式上升到抽提塔1的頂部，經(jīng)管線19進(jìn)入脫瀝青油溶劑回收系統(tǒng)11，分離出的脫瀝青油經(jīng)管線15引出，回收的溶劑經(jīng)管線20進(jìn)入泵5。抽余的瀝青則以瀝青溶液的形式從塔底經(jīng)管線9進(jìn)入另一抽提塔22。為了洗滌瀝青溶液中的油分，從溶劑回收系統(tǒng)得到的新鮮溶劑用泵5經(jīng)管線8打入抽提塔22的下部，二者在抽提塔22中經(jīng)充分沉降分為兩層，上層為含油2％-3％的溶劑層，下層為經(jīng)洗滌的瀝青溶液層，上層含油溶劑依次經(jīng)管線13、泵4經(jīng)管線7打入抽提塔1循環(huán)使用。抽提塔22下層的瀝青溶液則經(jīng)管線14進(jìn)入瀝青溶劑回收系統(tǒng)12，分離出的瀝青經(jīng)管線16引出，回收的溶劑經(jīng)管線21進(jìn)入泵5。開(kāi)工時(shí)或運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中補(bǔ)充的新鮮溶劑經(jīng)管線18引入泵5。
在本發(fā)明中，用于脫瀝青抽提塔的溶劑為洗滌瀝青溶液后的含油溶劑，而不是新溶劑，因此溶劑用量少，瀝青溶液的洗滌是在管道中通過(guò)靜態(tài)混合器進(jìn)行，并在一特設(shè)的沉降器中充分沉降，所以洗滌效果好，脫瀝青油收率高。
下面的實(shí)施例將對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。但并不因此而限制本發(fā)明。
本發(fā)明所用的原料其性質(zhì)見(jiàn)表1，所用溶劑的組成見(jiàn)表2。
表1、原料性質(zhì)

表2、溶劑的組成(mol％)

實(shí)施例1實(shí)驗(yàn)在一處理量每小時(shí)為10kg的中型裝置中進(jìn)行，脫瀝青抽提塔的操作條件為抽提塔頂溫度75℃，塔底溫度55℃，溶劑比4∶1，溶劑進(jìn)抽提塔位置與通常的工業(yè)裝置相同，在瀝青溶液層與脫瀝青油溶液層的分界面的上面。
實(shí)施例2實(shí)驗(yàn)條件與實(shí)施例1相同，但溶劑分兩處進(jìn)入抽提塔，一處在瀝青溶液層與脫瀝青油溶液層的分界面的上面，溶劑比為3.5∶1，一處在瀝青溶液層與脫瀝青油溶液層的分界面的下面，溶劑比為0.5∶1。
實(shí)施例3脫瀝青抽提塔的操作條件與實(shí)施例1相同，但從塔底排出的瀝青溶液與溶劑比為4∶1的新鮮溶劑混合后進(jìn)入一特設(shè)的沉降器中沉降，而用于脫瀝青抽提塔的溶劑為洗滌瀝青溶液后的含油溶劑。
實(shí)施例1、2、3的實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3，從表3的結(jié)果可知，采用本發(fā)明的方法，雖然所用溶劑量比通常的兩段脫瀝青少得多，而與一段脫瀝青相同，但卻顯著提高了脫瀝青油收率。
表3、脫瀝青結(jié)果

權(quán)利要求
1.一種降低溶劑用量同時(shí)提高油收率的脫瀝青方法，其特征在于原料油與含油溶劑進(jìn)入抽提塔內(nèi)逆流接觸，得到脫瀝青油溶液和瀝青溶液，其中脫瀝表油溶液分離為脫瀝表油和溶劑，瀝青溶液經(jīng)回收的溶劑洗滌，所得含油溶劑返回抽提塔，含溶劑的瀝青溶液分離為瀝青和溶劑，從脫瀝青油溶液、瀝青溶液中回收的溶劑用來(lái)洗滌含溶劑的瀝青溶液。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于所述的脫瀝青原料選自減壓渣油或/和常壓渣油。
3.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于所述的溶劑是選自C3-C7烷烴或烯烴、凝析油、輕石腦油、輕汽油中的一種或其混合物。
4.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于抽提塔的壓力為3.0MPa-5.0MPa，抽提塔頂部的溫度為60℃-150℃，抽提的溶劑與原料油的重量比為3∶1-5∶1。
5.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于瀝青溶液經(jīng)回收的溶劑洗滌在沉降器或另一抽提塔中進(jìn)行，瀝青溶液在沉降器或另一抽提塔的停留時(shí)間不低于30分鐘。
6.按照權(quán)利要求1或5的方法，其特征在于所述抽提塔為轉(zhuǎn)盤塔，篩板塔或填料塔。
全文摘要
一種降低溶劑用量同時(shí)提高油收率的脫瀝青方法，原料油與含油溶劑進(jìn)入抽提塔內(nèi)逆流接觸，得到脫瀝青油溶液和瀝青溶液，其中脫瀝青油溶液分離為脫瀝青油和溶劑，瀝青溶液經(jīng)回收的溶劑洗滌，所得含油溶劑返回抽提塔，含溶劑的瀝青溶液分離為瀝青和溶劑，從脫瀝青油溶液、瀝青溶液中回收的溶劑用來(lái)洗滌含溶劑的瀝青溶液。本發(fā)明用于脫瀝青抽提塔的溶劑為洗滌瀝青溶液后的含油溶劑，而不是新溶劑，因此溶劑用量少，瀝青溶液的洗滌是在管道中通過(guò)靜態(tài)混合器、沉降器中充分沉降或在另一抽提塔中進(jìn)行抽提，所以洗滌效果好，脫瀝青油收率高。
文檔編號(hào)C10C3/08GK1940019SQ20051010543
公開(kāi)日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2005年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月28日
發(fā)明者祖德光, 王子軍, 龍軍 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院