[發(fā)明專利]一種重質(zhì)油分離方法及其處理系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410458235.5
• 申請(qǐng)日: 2014-09-10
• 公開（公告）號(hào): CN105400545B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙鎖奇;許志明;孫學(xué)文;徐春明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油大學(xué)（北京）
• 主分類號(hào): C10G53/00
• 分類號(hào): C10G53/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11205
• 代理人: 黃健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種重質(zhì)油分離方法及其處理系統(tǒng)，屬于石油加工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

溶劑脫瀝青是將石油重質(zhì)油中的重質(zhì)組分瀝青脫除出來的技術(shù)，適用于開采得到的重質(zhì)油、油砂瀝青以及石油加工過程中得到的各種常壓和減壓渣油的處理，這類重質(zhì)油的密度(20℃)>0.934g/cm³或沸點(diǎn)高于350℃。脫除瀝青后的脫瀝青油主要用于生產(chǎn)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油或作為催化裂化或加氫裂化(不限于)后續(xù)加工的原料，脫除的瀝青可作為道路瀝青、建筑瀝青或氣化原料等。

現(xiàn)有溶劑脫瀝青技術(shù)主要有二級(jí)或三級(jí)過程。二級(jí)萃取分離過程中，在第一級(jí)過程中溶劑和重質(zhì)油原料混合后分為輕、重兩相，輕相成為脫瀝青油相，由溶劑和被溶解的脫瀝青油(DeasphaltedOil-DAO)組成，重相稱為瀝青相，由脫油瀝青(DeoiledAsphalt-DOA)和一定含量的溶劑組成。瀝青相加熱到較高溫度后閃蒸脫除其中大部分溶劑，再用水蒸氣汽提其中的剩余溶劑，得到脫油瀝青。在第二級(jí)過程中脫瀝青油相經(jīng)加熱在溶劑的近臨界或超臨界條件下回收絕大部分溶劑，再用水蒸氣汽提其中的剩余溶劑后得到脫瀝青油；在三級(jí)萃取分離過程中，前述萃取塔和超臨界溶劑回收塔之間增加了一段重脫油(膠質(zhì))分離塔，來自萃取塔的脫瀝青油相再經(jīng)加熱升溫或降壓，以降低溶劑的溶解能力，使其中的重脫油相在第二級(jí)分離中沉降下來，塔頂輕脫油相進(jìn)入超臨界塔回收溶劑，重脫油相和輕脫油相再分別汽提脫除剩余的溶劑，得到所謂的重脫油(或稱膠質(zhì))和輕脫油。

按照現(xiàn)有技術(shù)的溶劑脫瀝青工藝，無論是二級(jí)還是三級(jí)過程，萃取塔和重脫油分離塔僅僅對(duì)原料物起到了沉降分離的作用，而且萃取塔和重脫油分離塔的頂部和底部溫差均很小，對(duì)重質(zhì)油原料的分離效果并不明顯。因此，如何開發(fā)一種新的重質(zhì)油分離方法，有效的改善重質(zhì)油的分離效果一直是人們亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所解決的主要技術(shù)問題在于提供一種重質(zhì)油分離方法及其處理系統(tǒng)，該分離方法可以有效的解決現(xiàn)有技術(shù)中重質(zhì)油原料在萃取分離過程中分離效果不顯著的問題，從而獲得收率高、性質(zhì)優(yōu)良的目標(biāo)產(chǎn)物。

本發(fā)明提供了一種重質(zhì)油分離方法，采用上部區(qū)域設(shè)有多個(gè)填料段的萃取塔，且相鄰填料段之間設(shè)置有分布器，通過分布器引入來自超臨界溶劑回收塔的超臨界溶劑，使所述萃取塔上部的脫瀝青油相中的重組分得到進(jìn)一步分離，所述分離方法包括：

將重質(zhì)油原料與主溶劑在靜態(tài)混合器中混合，并從低于其中設(shè)置填料段的區(qū)域送入所述萃取塔，所述主溶劑與所述重質(zhì)油原料的質(zhì)量流率比為1.5-5.0:1，并控制混合器的溫度為50-200℃，壓力為3.0-10.0MPa；

將副溶劑從所述萃取塔下部且低于重質(zhì)油原料與主溶劑混合物料進(jìn)口區(qū)域通過分布器送入塔內(nèi)，并與分離出的脫油瀝青相逆流接觸，所述副溶劑與所述重質(zhì)油原料的質(zhì)量流率比為0.1-1.0:1；

將超臨界溶劑通過填料段之間的分布器引入所述萃取塔內(nèi)，并與分離出的脫瀝青油相接觸混合，所述超臨界溶劑與所述重質(zhì)油原料的質(zhì)量流率比為0.1-1:1；

將重質(zhì)油原料在所述萃取塔內(nèi)被分離出的脫瀝青油相從萃取塔頂排出，進(jìn)行分離收取脫瀝青油，對(duì)萃取塔底排出的脫油瀝青相進(jìn)行汽提，分離出溶劑，并收取脫油瀝青；

其中，控制萃取塔內(nèi)的萃取溫度50-200℃，壓力為3.0-10.0MPa，且萃取塔的塔頂溫度高于塔底溫度5-50℃。

上述重質(zhì)油原料分離法為二級(jí)分離法，本案發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)：重質(zhì)油原料在進(jìn)入萃取塔之前，將其與主溶劑進(jìn)行預(yù)混處理，可以有效降低重質(zhì)油原料的粘度，有利于重質(zhì)油原料在萃取塔中的分離效果。此外，本發(fā)明在萃取塔內(nèi)的上部區(qū)域設(shè)有多個(gè)填料段，可以達(dá)到單塔多級(jí)分離的目的，有效提高了重質(zhì)油原料的分離效果，同時(shí)也提升了脫瀝青油相的收率。與此同時(shí)，本發(fā)明還使用了超臨界溶劑對(duì)脫瀝青油相中夾帶的瀝青相及其它重組分進(jìn)行洗脫，從而實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)化分離的目的。不僅如此，由于來自超臨界溶劑回收塔的超臨界溶劑的溫度較高，從而在萃取塔中建立溫度梯度，有利于重質(zhì)油原料的萃取分離，具體表現(xiàn)在萃取塔頂部溫度高于底部溫度，溫差在5-50℃之間。

對(duì)于上述重質(zhì)油原料的二級(jí)分離法，還包括下述步驟：

將萃取塔頂排出的脫瀝青油相與溶劑的混合物送入超臨界溶劑回收塔回收溶劑，使溶劑在超臨界狀態(tài)下與脫瀝青油相分離，并將得到的超臨界溶劑返回靜態(tài)混合器和萃取塔。