[發明專利]重油改質工藝裝置

在審

• 申請號: 201611177148.8
• 申請日: 2016-12-19
• 公開（公告）號: CN108203602A
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 劉銀東;張艷梅;王麗濤;盧竟蔓;張璐瑤;鄂宇恒;婁立娟;許倩;張東明
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C10G67/04
• 分類號: C10G67/04
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 高龍鑫;王玉雙

一種重油改質工藝裝置，包括原料萃取分離單元，溶劑分離回收單元，氣化反應單元，氣體淬冷分離單元，淬冷劑加注單元，加氫處理單元，壓力調節系統；原料與溶劑分別通過高溫齒輪泵和高壓溶劑泵運至所述原料萃取分離單元，分離形成脫瀝青油和脫油瀝青兩相；原料萃取分離單元通過壓力調節系統與氣化反應單元相連，氣化反應單元與淬冷劑加注單元連通后與氣體淬冷分離單元相連；原料萃取分離單元與溶劑分離回收單元通過管線相連，管線設有閥門和導淋；溶劑分離回收單元與氣體淬冷分離單元通過管線連通后再與加氫處理單元相連。該裝置適用于劣質原料的加工，可以實現重質原料深度脫碳，得到品質優良的二次加工原料，所產生高軟化點殘渣高附加值利用。

技術領域

本發明涉及一種石油煉制領域工藝裝置，具體是一種重油改質工藝裝置。

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，脫油殘渣合理利用也關乎能源利用效率和加工過程經濟效益。

溶劑脫瀝青技術是重油脫碳預處理的有效手段，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)，總加工能力在5000×10⁴t/年以上，最大的一套裝置是260×10⁴t/a。通過調整溶劑體系和工藝條件，可以脫除重油原料中的瀝青質和重金屬等雜質，獲得品質改善的脫瀝青油(deasphalted oil,DAO)，進一步作為加氫處理、催化裂化等過程原料。為了提高DAO收率，需要提高抽提深度，該過程產生的脫油瀝青(deoiled asphalt,DOA)軟化點必然隨之升高，這部分產物不僅利用價值低，在裝置管線中的輸送也存在困難。

CN01141462.6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，采用碳原子數較高的輕烴(戊烷或戊烷餾分)作溶劑，以獲得較高收率的脫瀝青油(DAO)。進入萃取塔分離得到脫瀝青油相和瀝青相，瀝青相通過直接節流快速膨脹方法，使高軟化點瀝青噴霧分散為固體微粒，在特殊的氣固分離器中實現瀝青與溶劑分離。該發明對不同的減壓渣油脫瀝青油(DAO)收率可達70％－90％以上，但是所產生瀝青微粒堆密度很低。CN201110353557.X公開了一種高軟化點脫油瀝青造粒回收溶劑的裝置和方法，具體是將溶劑脫瀝青塔底出來的高軟化點脫油瀝青通過螺旋桿擠出系統造粒，并將顆粒狀脫油瀝青直接導入脫油瀝青溶劑富集室。溶劑富集室頂部設有溶劑氣體回收管道并連通于溶劑回系統，室內設有脫油瀝青固體顆粒入水滑道等設施，避免脫油瀝青直接落入冷卻水中，以延長粒狀脫油瀝青釋放溶劑的時間。該方法雖然解決了高軟化點瀝青溶劑回收問題，但是尚沒有實現DOA加工利用。

通過耦合熱等離子體反應器，借助溶劑脫瀝青裝置體系中的部分溶劑，將高軟化點瀝青輸送并轉化為氫氣和乙炔等石油化工業所需的小分子產品，即可以解決溶劑脫瀝青脫碳預處理過程的殘渣處理和利用難題，又能夠生產高價值氣體產品。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。