[發明專利]用于提質重油的超臨界水工藝用添加劑

有效

• 申請號: 201980015562.4
• 申請日: 2019-02-26
• 公開（公告）號: CN111788284B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 崔基玄;伊馬德·莎菲;默罕默德·祖海爾·阿爾巴哈;阿卜杜勒阿齊茲·加巴尼
• 申請（專利權）人: 沙特阿拉伯石油公司
• 主分類號: C10G29/28
• 分類號: C10G29/28;C10G49/00;C10G67/06;C10G9/36;C10G21/22;C10G21/00
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 張珂珂;朱雯

一種用于提質石油原料的方法，該方法包括以下步驟：將含二硫化物的油、水進料和石油原料引入超臨界水提質單元，以及運行超臨界水提質單元以產生產物氣流、產物油流和廢水流。

技術領域

本發明公開了用于提質石油的方法。具體而言，公開了使用脂肪族硫化合物提質石油的方法和系統。

背景技術

自由基反應是對烴進行提質和凈化以提高質量并獲得高產率的常用方法。對烴進行提質使得由較重質的烴原料生產較輕質的烴。烴的凈化使得通過化學反應從烴中分離諸如硫、氮、氧之類的雜原子以及金屬，這些雜原子以及金屬的形式可為諸如硫化氫(H₂S)、氨(NH₃)、水(H₂O)之類的氣體以及諸如氧化釩和氧硫化釩之類的金屬化合物。

一種采用自由基反應的提質工藝是熱裂化工藝。熱裂化工藝包括焦化和減粘裂化。通常，在自由基鏈反應中，引發步驟需要最高的能量，因為需要大量能量來斷開碳碳鍵以生成自由基。通過破壞碳碳鍵使大分子裂解成較小的分子，生成了有價值的液體燃料，如汽油和柴油，但是這樣的高能量使得烴自由基易于重組和低聚，從而產生硬炭。在大多數精煉廠中，由熱裂化工藝產生的焦炭和天然氣產物的經濟價值非常低。

一種可供選擇的提質工藝采用在催化劑的存在下的氫加成以滿足目標生產產率和質量。與熱裂化工藝相比，催化氫加成工藝具有更高的液體產物產率和更好的質量。催化氫加成工藝對原料性質具有嚴格的限制。例如，由于金屬沉積在催化劑上會加速失活，因而不能在不頻繁地更換催化劑床的情況下通過催化氫加成工藝來處理包含大量諸如釩之類的金屬的原料。

因此，盡管熱裂化工藝可以接受比催化氫加成工藝更寬范圍的原料，但是液體產率和液體產物的質量降低。

發明內容

本發明公開了用于提質石油的方法。具體而言，公開了使用脂肪族硫化合物提質石油的方法和系統。

在第一方面中，提供了一種用于提質石油原料的方法。該方法包括以下步驟：將含二硫化物的油、水進料和石油原料引入超臨界水提質單元；以及運行超臨界水提質單元以產生產物氣流、產物油流和廢水流。

在某些方面中，運行超臨界水提質單元以產生產物氣流、產物油流和廢水流的步驟包括以下步驟：在石油混合器中，將含二硫化物的油和石油原料混合以產生混合石油流；將混合石油流引入石油泵；提高混合石油流的壓力以產生加壓石油流；將加壓石油流引入石油加熱器；提高加壓石油流的溫度以產生熱石油流；將熱石油流和超臨界水流混合以產生混合進料；將混合進料引入超臨界水反應器；在超臨界水反應器中，使轉化反應發生以產生改性流；將改性流引入冷卻裝置；在冷卻裝置中，降低改性流的溫度以產生冷卻流；將冷卻流引入減壓裝置；在減壓裝置中，降低壓力以產生排出流；將排出流引入氣液分離器；在氣液分離器中，對排出流進行分離以產生產物氣流和液相流；將液相流引入油水分離器；以及在油水分離器中，對液相流進行分離以產生產物油流和廢水流。在某些方面中，該方法還包括以下步驟：將產物油流引入分餾器；將產物油流分離成輕質餾分和重質餾分；將輕質餾分引入含二硫化物的油單元；以及脫硫輕質餾分和含二硫化物的油。在某些方面中，含二硫化物的油單元為梅洛克斯單元。在某些方面中，該方法還包括以下步驟：將脫硫輕質餾分和重質餾分混合以產生提質油產物。在某些方面中，該方法還包括以下步驟：將含二硫化物的油單元進料引入含二硫化物的油單元，其中含二硫化物的油單元進料選自由天然氣、LPG、石腦油和煤油組成的組；以及在含二硫化物的油單元中產生含二硫化物的油，其中含二硫化物的油單元為堿提取工藝。在某些方面中，石油原料選自由常壓渣油、減壓渣油、減壓瓦斯油和脫瀝青油組成的組。在某些方面中，含二硫化物的油包含大于30重量％的總鏈烷烴硫(paraffinic sulfur)含量，包括二硫化物中的硫。在某些方面中，含二硫化物的油包含大于50重量％的二硫化物。在某些方面中，相對于石油原料，產物油流包含增加量的提質烴。在某些方面中，與石油原料中的總硫含量相比，混合石油流的總硫含量高0.05重量％至3重量％的范圍。