[發明專利]一種減排二氧化碳的劣質重油加工組合工藝方法

有效

• 申請號: 201210178163.X
• 申請日: 2012-06-01
• 公開（公告）號: CN103450938A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 付興國;藺愛國;劉銀東;高飛;張艷梅;侯經緯;薛鵬;張璐瑤;趙廣輝;于志敏;崔巖
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C10G67/14
• 分類號: C10G67/14;C10G53/04;C01B3/00;C01B3/34;C01B3/50
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 謝小延

技術領域

本發明涉及一種減排二氧化碳的劣質重油加工組合工藝方法。

背景技術

隨著輕質油可采儲量的減少以及石油開采技術的不斷提高，21世紀劣質重油供應的比重將會不斷增大，委內瑞拉超重油、加拿大油砂瀝青等非常規原油的加工量逐年攀升。這部分原油顯著的特點是：比重大，瀝青質含量高，金屬含量和殘炭值較高，采用常規加工流程，會帶來設備結焦、催化劑失活、產品質量難以達標等一系列問題，需要采用預處理工藝，脫除其中的劣質組分，同時，脫油殘渣高價值利用也關乎能源利用效率和加工過程經濟效益。此外，以焦化、減粘為龍頭的劣質重油加工過程的能耗較高以及二氧化碳排放量過高。

因此，開發劣質原油預處理、脫油殘渣綜合利用技術具有迫切的現實意義。

在現有加工方案中，有采取延遲焦化為龍頭的劣質重油加工技術，該過程產生30w％的低質石油焦和近10w％的瓦斯氣，液體收率較低；就焦化加工過程本身而言，加工劣質重油也面臨著加熱爐爐管結焦、焦炭塔產生彈丸焦、分餾塔塔底結焦等一系列問題，況且，焦化餾分油給后繼加氫裝置帶來較重的壓力。該過程加熱爐需要大量燃料，能耗和二氧化碳排放量較高。

溶劑脫瀝青工藝最初用于生產高品質潤滑油基礎油，隨著溶劑抽提過程控制水平提高和溶劑回收技術的成熟，已經成為重油脫碳改質的重要選擇，脫瀝青油可直接作為催化裂化或者加氫裂化裝置原料，個別性質較差需要進行加氫處理。CN1410510公開了一種脫除石油渣油中高軟化點瀝青的溶劑萃取工藝及設備，可生產高軟化點瀝青，同時獲得較高的液體收率。目前全世界溶劑脫瀝青裝置超過100套(超臨界回收溶劑脫瀝青裝置+常規蒸發回收溶劑的脫瀝青裝置)，總加工能力估計在5000×10⁴t/年以上，最大的一套裝置是260×10⁴t/a。

瀝青氣化由成熟的煤氣化以及渣油氣化技術發展而來，尤其是隨著能源供應日趨緊張，劣質殘渣作為原料生產高附加值產品越來越受到重視。CN94104601.x公開了一種用于含烴燃料部分氧化的方法，將脫油瀝青通過多噴嘴噴入氣化爐，部分氧化制得合成氣。德士古申請的一篇專利文獻CN1330696A中，提出了將溶劑脫瀝青與氣化技術組合的方法，將脫除的瀝青質作為氣化原料，需要對整個過程進一步優化。

發明內容

本發明的目的是提供一種降低二氧化碳排放的劣質重油加工組合工藝方法，實現劣質重油綜合利用。

本發明所述的一種降低二氧化碳排放的劣質重油加工組合工藝方法是：劣質重油經過常壓蒸餾塔和減壓蒸餾塔，得到的減壓渣油經過換熱后進入溶劑脫瀝青裝置，脫除瀝青質和金屬，控制抽提條件為：溫度范圍為120℃-300℃；萃取壓力范圍為3.0MPa-6.0MPa；溶劑/渣油原料比例(m/m)為2-5；溶劑萃取的過程所用溶劑為C3、C4、C5或者幾種溶劑的復配。得到性質優良的輕脫瀝青油(LDAO)和性質相對改善的重脫瀝青油(H?DAO)，可作為催化裂化原料，或進入加氫裝置(加氫處理或加氫裂化)；另外一部分則是富集了大部分金屬和瀝青質的脫油瀝青(DOA)，直接或與其它諸如催化油漿、劣質焦化蠟油、含油污泥、煉油污水等混合后進入氣化爐，在高溫高壓條件下發生部分氧化反應產生合成氣。

氣化爐的熱量提供給溶劑脫瀝青裝置、氣化原料預熱，整個系統熱量自平衡。后繼對合成氣(主要成分為CO+H₂)吸附分離，得到的氫氣補充到煉廠氫氣管網，為加氫處理過程補充氫氣，另外提供一部分化工原料氣體。從而實現劣質重油綜合利用。

附圖說明

圖1劣質重油綜合利用方塊圖。

具體實施方式

如附圖所示：劣質重油經過常壓蒸餾塔和減壓蒸餾塔，得到輕質餾分和減壓渣油，減壓渣油經過加熱爐預熱后進入溶劑脫瀝青裝置，脫除瀝青質和金屬，控制抽提條件為：溫度范圍為120℃-300℃；抽提壓力范圍為3.0MPa-6.0MPa；溶劑/渣油原料比例(m/m)為2-5。得到性質優良的輕脫瀝青油(LDAO)和性質相對改善的重脫瀝青油(HDAO)，作為催化裂化原料，或進入加氫裝置(加氫處理或加氫裂化)；另外一部分則是富集了大部分金屬和瀝青質的脫油瀝青(DOA)，直接或與其它諸如催化油漿、劣質焦化蠟油、含油污泥、煉油污水等混合后進入氣化爐，在高溫高壓條件下發生部分氧化反應產生合成氣。氣化爐的熱量提供給溶劑脫瀝青裝置、氣化原料預熱，整個系統熱量自平衡。后繼對合成氣(主要成分為CO+H₂)吸附分離，得到的氫氣補充到煉廠氫氣管網，為加氫處理過程補充氫氣，另外提供一部分化工原料氣體。