專利名稱:一種焦化蠟油非加氫精制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種與焦化蠟油預(yù)處理有關(guān)的焦化蠟油非加氫精制方法。
背景技術(shù):
焦化蠟油(CGO)是延遲焦化的主要產(chǎn)物,目前大多數(shù)有焦化裝置的煉油廠將焦化 蠟油摻入催化裂化或加氫裂化原料,使裝置的輕質(zhì)油收率下降。這不僅是因為焦化蠟油本 身膠質(zhì)、浙青質(zhì)較高,難裂化緣故,更重要的是焦化蠟油中含氮化合物會降低催化劑的活 性,造成輕質(zhì)油收率下降,生焦率上升等不利后果。而且,隨原料中氮含量的增加,催化裂化 原料或加氫裂化原料的轉(zhuǎn)化率及汽油產(chǎn)率都明顯下降,嚴(yán)重影響經(jīng)濟效益。為改善焦化蠟 油的品質(zhì),需對焦化蠟油進(jìn)行預(yù)處理。焦化蠟油預(yù)處理方法可分為加氫和非加氫兩種,加氫精制技術(shù)能有效的脫除焦化 蠟油中的含氮化合物,改善了焦化蠟油的性能。然而由于制氫設(shè)備投資、運行費用等因素 使中小型煉油廠難于采用加氫精制技術(shù)。近年來許多人研究過非加氫的方法,CN1563284、 US2002035306、US004035753公開了一種采用氧化劑和過渡金屬氧化物與有機或無機酸催 化劑處理焦化蠟油的方法,CN101144031、CN1470606、US4985139(A)公開了一種采用絡(luò)合 劑及溶劑處理焦化蠟油的方法,CN1583961、CNl 176289公開了一種采用絡(luò)合劑處理焦化蠟 油的方法,但關(guān)于采用精制劑(主要由氧化劑、絡(luò)合劑組成)處理焦化蠟油與得到為精制油 (精制后焦化蠟油)和脫除物,脫除物與中和劑反應(yīng)后得到重油(燃料油或浙青的調(diào)和組 分)和水溶液的生產(chǎn)工藝和方法,在國內(nèi)外文獻(xiàn)中未見報道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種焦化蠟油非加氫精制精制的工藝方法,能夠為加氫裂化 和催化裂化裝置提供原料,并對焦化蠟油脫除物進(jìn)一步處理利用,作為生產(chǎn)燃料油的調(diào)合 組分和生產(chǎn)浙青的原料。該方法操作簡單,成本低,適合在中小型煉廠對焦化蠟油進(jìn)行非加 氫精制精制中推廣使用。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的①將精制劑與焦化蠟油混合后在常溫(小于80°C )、常壓下進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn) 入沉降罐分離,上層精制油作為加氫裂化和催化裂化的原料,下層脫除物經(jīng)加中和劑處理, 生成重油與水溶液,油水兩相分層以達(dá)到分離的效果,分離出的重油可進(jìn)一步利用作為燃 料油和浙青的調(diào)合組分,水溶液(含很少量的重油)可循環(huán)使用或直接進(jìn)煉廠污水處理系 統(tǒng)進(jìn)行處理。②精制劑由氧化劑和絡(luò)合劑組成。氧化劑和絡(luò)合劑的配比(體積比)控制在 1 0.25 1 5,精制劑和焦化蠟油的體積比控制在0. 1 5%。③精制過程及脫除物處理過程均在常溫(小于80°C )、常壓下完成。④精制劑和焦化蠟油反應(yīng)時間及脫除物與中和劑反應(yīng)的時間均不少于0. 5秒,靜 止時間均不少于lOmin。
⑤中和劑處理焦化蠟油脫除物時,中和劑和脫除物的質(zhì)量比控制在2 25%,攪 拌速度控制在300 1000r/m,加水量控制在脫除物質(zhì)量的1 30%。⑥分別采用反應(yīng)釜及靜態(tài)混合器進(jìn)行實驗。本發(fā)明的優(yōu)點①本發(fā)明工藝流程簡單、設(shè)備投資少、操作條件緩和、精制效果好、運行費用低,適 宜在中小型煉油廠推廣使用。②本發(fā)明所述的精制劑對焦化蠟油中含氮化合物、膠質(zhì)、浙青質(zhì)具有較好的選擇 性,脫除率高、產(chǎn)品收率大。③本發(fā)明所述的精制劑脫氮效率高、用量少,且廉價易得,使該工藝運行費用大大 降低。④使用中和劑處理焦化蠟油脫除物,能夠避免對環(huán)境的污染,做到對資源的綜合 利用。⑤根據(jù)生產(chǎn)需要及現(xiàn)場條件,即可在反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行,也可利用靜態(tài)混合器完成操 作。
圖1焦化蠟油非加氫精制工藝流程示意圖。其中1.換熱器;2精制劑;3.計量泵;4.反應(yīng)釜或靜態(tài)混合器;5.沉降罐;6.柱塞泵; 7.換熱器;8.中和劑;9.計量泵;10.反應(yīng)釜或靜態(tài)混合器;11.沉降罐;
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述焦化蠟油經(jīng)換熱器1與通過計量泵3的精制劑2按比例進(jìn)入反應(yīng)釜或靜態(tài)混合器 4中進(jìn)行精制反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入沉降罐5中沉降分離,上層為精制后的焦化蠟油可作為催 化裂化和加氫裂化原料;下層為脫除物經(jīng)泵6輸送經(jīng)換熱器7換熱,與通過計量泵9的中和 劑8在反應(yīng)釜或靜態(tài)混合器10中在進(jìn)行反應(yīng)后進(jìn)入沉降罐11,在沉降罐沉降后得到重油和 水溶液,重油可作為燃料油或浙青產(chǎn)品的調(diào)和組分,水溶液(含很少量的重油)可循環(huán)使用 或直接進(jìn)煉廠污水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理。實施例1 某焦化蠟油非加氫精制工藝預(yù)處理(反應(yīng)釜形式,中試規(guī)模)焦化蠟油原料性質(zhì)見表1。要求精制后焦化蠟油中總氮含量小于20101; g. g—1、收 率大于98%,處理后的脫除物酸值小于8mgK0H/g。處理規(guī)模為中試,采用反應(yīng)釜形式。焦 化蠟油精制過程操作條件見表2、脫出物中和過程操作條件見表3、精制后焦化蠟油性質(zhì)見表4。表1焦化蠟油原料性質(zhì)
表2焦化蠟油精制過程操作條件
表3脫出物中和過程操作條件 表4精制后焦化蠟油性質(zhì) 由表4數(shù)據(jù)可知,焦化蠟油在表2、表3的操作條件下進(jìn)行反應(yīng)釜形式的非加氫精 制工藝預(yù)處理,精制后的焦化蠟油收率為98. 36%,總氮含量為1945 y g. g_l、堿性氮含量 為99. 31 u g. g_l、硫含量為3000 y g. g_l、殘?zhí)恐禐?. 01,表明油品質(zhì)量得到明顯改善;處 理后的脫除物(重油)酸值為7mgK0H/g、收率為76. 84%,滿足所規(guī)定的指標(biāo)要求。實施例2 某焦化蠟油非加氫精制工藝預(yù)處理(靜態(tài)混合器形式,中試規(guī)模)焦化蠟油原料及要求同實施例1。處理規(guī)模為中試,采用靜態(tài)混合器(SV型 DK-1A-4-1. 6-D)形式。焦化蠟油精制過程操作條件見表5、脫出物中和過程操作條件見表 6、精制后焦化蠟油性質(zhì)見表7。表5焦化蠟油精制過程操作條件 表6脫出物中和過程操作條件
表7靜態(tài)混合器試驗精制后油品性質(zhì)指標(biāo) 由表7數(shù)據(jù)可知,焦化蠟油在表5、表6的操作條件下進(jìn)行靜態(tài)混合器形式的非加 氫精制工藝預(yù)處理,精制后的焦化蠟油收率為98. 32%,總氮含量為2011 u g. g-1、堿性氮 含量為123. 62 ug. g_l、硫含量為2950 y g. g_l、殘?zhí)恐禐?. 01,表明油品質(zhì)量得到明顯改 善;處理后的脫除物(重油)酸值為7mgK0H/g、收率為76. 92%,滿足所規(guī)定的指標(biāo)要求。
權(quán)利要求
一種焦化蠟油非加氫精制方法,其特征在于焦化蠟油與精制劑在常溫、常壓下充分反應(yīng)后沉降,上層精制油作為加氫裂化或催化裂化原料,下層脫除物在常溫、常壓下通過加入中和劑反應(yīng)后沉降分為重油和水溶液;重油作為燃料油或瀝青產(chǎn)品的調(diào)和組分,水溶液循環(huán)使用或直接做污水處理;精制劑由氧化劑和絡(luò)合劑組成;氧化劑和絡(luò)合劑的體積比為1∶0.25~1∶5;精制劑和焦化蠟油的體積比為0.1~5%;中和劑和脫除物的質(zhì)量比為2~25%,攪拌速度控制在300~1000r/m,加水量控制在脫除物質(zhì)量的1~30%。
2.如權(quán)利要求1所述的焦化蠟油非加氫精制方法,其特征在于氧化劑是高錳酸鉀、雙 氧水、二價銅離子、氰根離子的一種或兩種以上的混合物;絡(luò)合劑是磷酸、硝酸、甲酸、乙酸、 氯化鋅中的一種或兩種以上的混合物。
3.如權(quán)利要求1所述的焦化蠟油非加氫精制方法,其特征在于精制劑和焦化蠟油反 應(yīng)時間、脫除物與中和劑反應(yīng)的時間均不少于0. 5秒,靜止時間均不少于lOmin。
4.如權(quán)利要求1所述的焦化蠟油非加氫精制方法,其特征在于中和劑是乙醇胺、磷酸 鈉、氫氧化鈉、硫酸鈉中的一種或兩種以上的混合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種焦化蠟油非加氫精制方法,焦化蠟油與精制劑在常溫、常壓下充分反應(yīng)后沉降,上層精制油作為加氫裂化或催化裂化原料,下層脫除物在常溫、常壓下通過加入中和劑反應(yīng)后沉降分為重油和水溶液;重油作為燃料油或瀝青產(chǎn)品的調(diào)和組分,水溶液循環(huán)使用或直接做污水處理;精制劑由氧化劑和絡(luò)合劑組成;氧化劑和絡(luò)合劑的體積比為1∶0.25~1∶5;精制劑和焦化蠟油的體積比為0.1~5%;中和劑和脫除物的質(zhì)量比為2~25%,攪拌速度控制在300~1000r/m,加水量控制在脫除物質(zhì)量的1~30%;精制后的焦化蠟油作催化裂化和加氫裂化原料;重油作為燃料油或瀝青的調(diào)和組分,水溶液循環(huán)使用或進(jìn)污水處理。
文檔編號C10G53/14GK101875853SQ200910083129
公開日2010年11月3日 申請日期2009年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
發(fā)明者劉興武, 劉潔, 宋毅, 李東勝, 李文深, 李曉鷗, 王博, 秦永航, 苗文海, 蔡勁松, 趙建國, 趙純革, 龍文宇 申請人:中國石油天然氣股份有限公司;遼寧石油化工大學(xué)