[發明專利]在膜壁氣化反應器中由溶劑脫瀝青方法底部產物生產合成氣

有效

• 申請號: 201280046743.1
• 申請日: 2012-06-04
• 公開（公告）號: CN103827617A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: O·R·柯塞奧盧
• 申請（專利權）人: 沙特阿拉伯石油公司
• 主分類號: F27B7/36
• 分類號: F27B7/36;F27B7/16;C10J3/00;C10J3/86;C10J3/74;C10J3/78;F02C3/28
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 柳冀

相關申請

本申請要求2011年7月27日提交的美國臨時專利申請61/512,243的權益，其公開內容在此引入作為參考。

發明背景

發明領域

本發明涉及在膜壁氣化反應器中部分氧化重質底部產物(其也可以包含自溶劑脫瀝青單元操作回收的廢料)以產生高價值合成氣的方法。

相關領域的說明

溶劑脫瀝青是一種用于煉油廠中，以從渣油中提取有價值的組分的方法。萃取的組分可以在精煉廠中進一步處理，在這里它們裂化和轉化成更輕質的餾分例如汽油和柴油。合適的渣油原料(其可以用于溶劑脫瀝青方法中)包括例如常壓蒸餾底部產物、減壓渣油、原油、拔頂原油、煤油提取物、頁巖油和自瀝青砂回收的油。溶劑脫瀝青方法是公知的，并且描述在例如USP3,968,023、USP4,017,383和USP4,125,458中，其公開內容在此引入作為參考。

在典型的溶劑脫瀝青方法中，輕質烴溶劑(其可以是一種或多種鏈烷烴化合物的組合)與渣油進料混合以絮凝和將該固體與油混合物分離。用于脫瀝青方法中的常用溶劑和它們的混合物包括碳數為1-7，優選3-7的正和/或異鏈烷烴，包括最優選的丙烷、正和/或異丁烷、己烷和庚烷。在瀝青質分離器中，在升高的溫度和壓力下(通常低于溶劑的臨界溫度)，混合物被分離成兩個液體流，包括：(1)脫瀝青油的基本無瀝青質的流，其包含樹脂，和(2)瀝青質和溶劑的混合物，其包含一些溶解的脫瀝青油。

脫瀝青油和溶劑的基本上無瀝青質的混合物通常被送到溶劑回收系統。溶劑脫瀝青裝置的溶劑回收系統通過通常使用來自加熱器的蒸汽或熱油來蒸發掉溶劑，以從富含溶劑的脫瀝青油中提取一部分溶劑。將溶劑再循環和送回用于溶劑脫瀝青裝置中。

在一些方法中，將脫瀝青油部分也被分離成樹脂部分和無樹脂部分。作為此處使用的，“樹脂”表示已經從溶劑脫瀝青裝置分離和獲得的材料。樹脂比脫瀝青油(例如馬青烯)更致密和更重，但是比瀝青質輕。樹脂產物通常包含具有高度脂肪族取代的側鏈的芳烴，并且還可以包含金屬如鎳和釩。

USP7566394中公開了一種增強的溶劑脫瀝青方法，其中將含有瀝青質的烴油原料與鏈烷烴溶劑和固體吸附劑材料一起引入到混合容器中。該固體吸附劑材料可以包括美國活性粘土(attapulgus?clay)、氧化鋁、二氧化硅、活性炭和沸石催化劑材料以及這些材料的組合。將在鏈烷烴溶劑相中形成的固體瀝青質與吸附劑材料混合足夠的時間，以在吸附劑材料上吸附烴油進料中存在的含硫和含氮的重質多環芳族分子。將包含瀝青質和吸附劑的固體相與油/溶劑混合物分離。將該油/溶劑混合物送到分離容器以分離成脫瀝青油和鏈烷烴溶劑。回收該鏈烷烴溶劑并再循環到混合容器。

將該瀝青/吸附劑材料混合物與芳族或極性溶劑一起送到過濾容器。該溶劑可以包括苯、甲苯、二甲苯或四氫呋喃。將該吸附劑材料在過濾容器中分離和清潔。回收經清潔的固體吸附劑并再循環到混合容器。從固體吸附劑材料中提取瀝青材料，并且可以直接用作瀝青組分，或者在瀝青池中共混。然后將該芳族或極性溶劑混合物送到分餾器以回收溶劑，用于再循環到過濾容器。將包含具有高濃度氮和硫化合物的重質多環烴的過程廢料從分餾器排出。

在上述溶劑脫瀝青方法過程中，吸附劑材料在它們的吸附能力下降到低于所需效率時，即在它們被認為用盡時，必須再生和/或除去。該廢吸附劑包含例如重質多環芳族分子、硫、氮和/或金屬的成分。將廢吸附劑作為廢料處置導致了大量開支和必需考慮環境問題。

另外，當吸附劑材料例如通過溶劑解吸、熱解吸或者高溫熱解來再生時，從吸附劑材料中除去的過程廢料也必須適當處置。這些過程廢料可能包含含有硫、氮和/或重質芳族分子的重質烴分子，和金屬例如鎳和釩。