[發(fā)明專利]一種重油熱轉(zhuǎn)化和生焦氣化方法和聯(lián)合裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210169277.8
• 申請日: 2012-05-28
• 公開（公告）號: CN103450922A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白躍華;周華群;張兆前;陳靜;董衛(wèi)剛;王苑;梅建國
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C10G9/32
• 分類號: C10G9/32;C10J3/54;C10J3/56
• 代理公司: 北京市中實友知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11013
• 代理人: 謝小延

1.一種重油熱轉(zhuǎn)化和生焦氣化聯(lián)合裝置，其特征在于，該裝置包括快速床熱裂化反應(yīng)器、沉降器、汽提器和流化床氣化反應(yīng)器；沉降器和汽提器同軸連接，沉降器底部與汽提器頂部通過折板聯(lián)通；流化床氣化反應(yīng)器位于汽提器同軸下方，通過汽提器下部的立管深入到流化床氣化反應(yīng)器下部，立管底部設(shè)置控制閥；在汽提器內(nèi)下部的立管入口處設(shè)有與汽提蒸汽管連接的上氣體分布板，在流化床氣化反應(yīng)器內(nèi)下部立管出口設(shè)有與氣化介質(zhì)管連接的下氣體分布板；在流化床氣化反應(yīng)器內(nèi)頂部設(shè)置有與氣化產(chǎn)品輸送管連接的集氣室；沉降器中設(shè)有氣固分離器，熱裂化油氣產(chǎn)品出口設(shè)置在沉降器頂部；原料油進(jìn)口、預(yù)流化蒸汽入口設(shè)置在快速床熱裂化反應(yīng)器下部和底部；快速床熱裂化反應(yīng)器通過連接頂部的提升管和沉降器連接，快速床熱裂化反應(yīng)器由汽提器底部斜管與汽提器底部連接，汽提器底部斜管裝有汽提器底部斜管L閥，快速床熱裂化反應(yīng)器由氣化反應(yīng)器底部斜管與流化床氣化反應(yīng)器下部的顆粒出口區(qū)連接，氣化反應(yīng)器底部斜管裝有氣化反應(yīng)器底部斜管L閥。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重油熱轉(zhuǎn)化和生焦氣化聯(lián)合裝置，其特征在于，從汽提器底部和流化床氣化反應(yīng)器底部分別連接到快速床裂化反應(yīng)器的入口，位于快速床裂化反應(yīng)器軸向同一高度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重油熱轉(zhuǎn)化和生焦氣化聯(lián)合裝置，其特征在于，流化床氣化反應(yīng)器底部固體顆粒出口處設(shè)立垂直擋板，擋板高度為床層高度的1/3–1。

4.一種重油熱轉(zhuǎn)化和生焦氣化的方法，其特征在于：應(yīng)用權(quán)利要求1所述的重油熱轉(zhuǎn)化和生焦氣化聯(lián)合裝置實現(xiàn)重油的熱轉(zhuǎn)化，生產(chǎn)輕質(zhì)油品以及焦炭；

（1）原料油預(yù)熱后分散成液滴進(jìn)入快速床熱裂化反應(yīng)器，與其中的流化的固體熱載體顆粒接觸，并發(fā)生反應(yīng)，生成的油氣產(chǎn)品和表面附著焦炭的固體熱載體顆粒從快速床熱裂化反應(yīng)器頂部的提升管共同進(jìn)入到沉降器和汽提器，在水蒸氣的汽提作用下除去熱載體物流中殘留的油氣組分；

（2）汽提后的固體熱載體顆粒一部分通過顆粒輸送管路進(jìn)入快速床熱裂化反應(yīng)器；

（3）汽提后的固體熱載體顆粒另一部分通過立管進(jìn)入流化床氣化反應(yīng)器下部，并與床中固體熱載體顆?；旌?，流化床氣化反應(yīng)器底部通入水蒸氣和含氧氣體，固體熱載體顆粒表面的焦炭與水蒸氣和氧氣發(fā)生燃燒和氣化反應(yīng)，氣化產(chǎn)品氣由氣化反應(yīng)器頂部經(jīng)氣固分離后送去分離系統(tǒng)進(jìn)行分離，固體熱載體顆粒溢過擋板并通過流化床氣化反應(yīng)器底部設(shè)置的顆粒輸送管路進(jìn)入快速床熱裂化反應(yīng)器；

（4）來自汽提器和流化床氣化反應(yīng)器的兩股溫度不同的固體熱載體顆粒在快速床熱裂化反應(yīng)器入口處與床層內(nèi)固體熱載體顆粒充分混合，再次與進(jìn)入的原料油接觸反應(yīng)，完成固體熱載體顆粒的循環(huán)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的重油熱轉(zhuǎn)化和生焦氣化的方法，其特征在于，原料油的預(yù)熱溫度范圍是200-350℃，熱裂化反應(yīng)溫度范圍是450-580℃，氣化反應(yīng)溫度范圍是800-980℃，經(jīng)過流化床氣化反應(yīng)器底部斜管的固體熱載體顆粒通量與原料油的進(jìn)料量的重量比是1-5，經(jīng)過汽提器底部斜管的固體熱載體顆粒通量與原料油的進(jìn)料量的重量比是0.5-10。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的重油熱轉(zhuǎn)化和生焦氣化的方法，其特征在于，所述的原料油是減壓渣油、催化裂化油漿、溶劑油脫瀝青的瀝青、加氫尾油中的一種或幾種的混合物。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的重油熱轉(zhuǎn)化和生焦氣化的方法，其特征在于，所述的固體熱載體顆粒是顆粒狀的焦炭、白土、高嶺土，硅或鋁的氧化物中的一種及其混合物。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的重油熱轉(zhuǎn)化和生焦氣化的方法，其特征在于，固體熱載體顆粒在快速床熱裂化反應(yīng)器中平均停留時間是0.5-10min。