專利名稱:用于石油催化裂化的乳化油及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及石油加工領(lǐng)域重油催化裂化(RFCC)過程改善原料的新技術(shù),特指一種用乳化油替代重油用于石油催化裂化的乳化油及其制備方法。
背景技術(shù):
美國專利USP4405445報道了用水作為勻質(zhì)化劑來汽化和霧化高沸點多金屬重油的進料方法以增強催化活性,最后混合油的平均直徑低于1000微米,水油比例在0.04-0.25%,乳化劑與水的比例0.01-10%。國內(nèi)石油大學(xué)、華東理工大學(xué)等院校也報道過渣油摻水乳化用于RFCC的研究。但這些方法均不能適用于多種基質(zhì)的原油的重油;高溫汽化未達到工業(yè)裝置的要求;放大試驗以及對裂化催化劑性能的影響以及對產(chǎn)品質(zhì)量的影響未見報道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種替代重油用于石油催化裂化的乳化油,該乳化油與純重油相比,反應(yīng)后輕油收率提高約3%、對裂化催化劑和產(chǎn)品質(zhì)量沒有影響。
本發(fā)明所述的乳化劑采用非離子型表面活性劑,用親油劑、親水劑以及過渡劑進行復(fù)配而成;其中親油劑為HLB值=4.3-4.7的失水山梨醇脂肪酸酯;親水劑為HLB值=14.5-16.5聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯,過渡劑為HLB值=9-11的蓖麻油環(huán)氧乙烷縮合物;親油劑∶親水劑∶過渡劑=0.678∶0.222∶0.100。
用于石油催化裂化時,采用上述乳化劑含量為0.5~1.5%的乳化油。
其中HLB值為7.45-7.50,乳化劑含量為0.75%的乳化油為最佳。
制備上述的乳化油的方法將上述親油劑先加入油中在80℃水浴下,攪拌數(shù)分鐘,并將上述親水劑加入少量水中溶解后再注入上述油相強烈攪拌一段時間,再將按配比所需的剩余水和上述過渡劑加入其中,稍許攪拌即可,制備時攪拌器轉(zhuǎn)速為>2000r/min,攪拌30min以上。
本發(fā)明的有益效果是將上述乳化油和純重油分別進行催化裂化反應(yīng),對比考察輕油收率、產(chǎn)品質(zhì)量以及對裂化催化劑的影響??疾旖Y(jié)果表明,乳化油輕油收率比純渣油提高約3%、產(chǎn)品質(zhì)量及對裂化催化劑的影響不低于與純重油。
圖1為乳化油粒徑分布圖。
圖2為純重油加入水蒸氣時的粒徑分布。
具體實施例方式
下面的實施例將對本發(fā)明予以進一步說明,但不因此而限制本發(fā)明。
實施例1乳化劑含量為0.5%的乳化油的配制在80℃水浴的燒杯中放入90gFCC用重油,準確稱取HLB值為4.5的親油劑0.338g加入油中,攪拌器以2000轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速攪拌5分鐘;在另一燒杯中加入3g水,準確稱取HLB值為15.5的親水劑0.11g放入其中,溶解后注入油中,在上述轉(zhuǎn)速下攪拌22分鐘,分別加入HLB值為10的過渡劑0.052g和剩余的7g水再攪3分鐘。即配成摻水量為10%、乳化劑的HLB值為7.492,含量為0.5%的100g乳化油。將此乳化油放入80℃烘箱中,其穩(wěn)定時間達4天以上,再送入汽化器中進行高溫汽化試驗。在1.0Mpa條件下,汽化溫度180℃,達到工業(yè)生產(chǎn)要求。
實施例2乳化劑含量為0.75%的乳化油的配制在80℃水浴的燒杯中放入90gFCC用重油,準確稱取HLB值為4.65的親油劑0.5085g加入油中,攪拌器以2000轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速攪拌5分鐘;在另一燒杯中加入3g水,準確稱取HLB值為15的親水劑0.1665g放入其中,溶解后注入油中,在上述轉(zhuǎn)速下攪拌22分鐘,分別加入HLB值為10.5的過渡劑0.075g和剩余的7g水再攪3分鐘。即配成摻水量為10%、乳化劑HLB值為7.4727,含量為0.75%的乳化油。將此乳化油放入80℃烘箱中,其穩(wěn)定時間達4天以上,再送入用高壓釜改造為帶測溫點的汽化器中進行高溫汽化試驗。在1.0Mpa條件下,汽化溫度達185℃,效果更好。
實施例3乳化劑含量為1.0%的乳化油的配制將上述實施例1的親油劑量改為0.676g,親水劑量改為0.22g,過渡劑量改為0.104g,按同樣方法進行配制和穩(wěn)定性試驗,結(jié)果同實施例1。
實施例4乳化劑含量為1.5%的乳化油的配制將上述實施例1親油劑量改為1.014g,親水劑量改為0.33g,過渡劑量改為0.146g,按同樣方法進行配制和穩(wěn)定性試驗,結(jié)果汽化溫度為160℃。
實施例5放大試驗以上各實施例,物系總重100g,原料為來自蘇北油田的石蠟基原油的重油和來自海洋的環(huán)烷基原油的重油混合物,其為工業(yè)生產(chǎn)實際用油比單一基質(zhì)的重油復(fù)雜。以此油進行放大試驗,放大量分別為200g、400g、600g、800g、1000g。現(xiàn)象表明,200g、400g試驗再現(xiàn)了實施例2的實驗結(jié)果。而600g以上試驗,除轉(zhuǎn)速提到2200r/min外,其他結(jié)果相同。乳化油在1600倍顯微鏡下觀察,基本為連續(xù)相,粒徑分布均勻,直徑小于5μm,見圖1,圖2。
將上述乳化油和純重油分別進行催化裂化反應(yīng),對比考察輕油收率、產(chǎn)品質(zhì)量以及對裂化催化劑的影響,見表1,2,3。
表1反應(yīng)產(chǎn)物分布表
表2兩種油的催化裂化汽油和柴油的性質(zhì)
表3兩種再生劑與空白劑的性能比較
權(quán)利要求
1.用于石油催化裂化的乳化油,其特征在于乳化油的乳化劑含量為0.5~1.5%;所述的乳化劑采用非離子型表面活性劑,用親油劑、親水劑以及過渡劑進行復(fù)配而成,其中親油劑為HLB值=4.3-4.7的失水山梨醇脂肪酸酯;親水劑為HLB值=14.5-16.5聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯,過渡劑為HLB值=9-11的蓖麻油環(huán)氧乙烷縮合物;親油劑∶親水劑∶過渡劑=0.678∶0.222∶0.100。
2.根據(jù)權(quán)利要求1用于石油催化裂化的乳化油,其特征在于所述乳化油的HLB值為7.45-7.50,乳化劑含量為0.75%。
3.制備權(quán)利要求1所述的乳化油的方法,其特征是將上述親油劑先加入油中,在80℃水浴下,攪拌數(shù)分鐘,并將上述親水劑加入少量水中溶解后再注入上述油相強烈攪拌一段時間,再將按配比所需的剩余水和上述過渡劑加入其中,稍許攪拌即可,制備時攪拌器轉(zhuǎn)速為>2000r/min,攪拌30min以上。
全文摘要
本發(fā)明涉及石油加工領(lǐng)域重油催化裂化過程改善原料的新技術(shù),特指一種用乳化油替代重油用于石油催化裂化的乳化油及其制備方法。其中乳化油的乳化劑含量為0.5~1.5%;乳化劑用親油劑、親水劑以及過渡劑進行復(fù)配而成,其中親油劑為HLB值=4.3-4.7的失水山梨醇脂肪酸酯;親水劑為HLB值=14.5-16.5聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯,過渡劑為HLB值=9-11的蓖麻油環(huán)氧乙烷縮合物;將親油劑先加入油中在80℃水浴下,攪拌數(shù)分鐘,并將親水劑注入油相強烈攪拌一段時間,再將按親油劑∶親水劑∶過渡劑=0.678∶0.222∶0.100的配比加入過渡劑。本發(fā)明乳化油進行催化裂化反應(yīng),乳化油輕油收率比純渣油提高約3%、產(chǎn)品質(zhì)量及對裂化催化劑的影響不低于與純重油。
文檔編號C10G31/00GK1775916SQ20051012290
公開日2006年5月24日 申請日期2005年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月7日
發(fā)明者楊基和 申請人:江蘇工業(yè)學(xué)院