[發明專利]一種分離石油重質油的方法

無效

• 申請號: 93117577.1
• 申請日: 1993-09-24
• 公開（公告）號: CN1031800C
• 公開（公告）日: 1996-05-15
• 發明（設計）人: 王仁安;柏松;李華;周忙來;胡云翔;范耀華
• 申請（專利權）人: 中國石油化工總公司;石油大學(北京)
• 主分類號: C10G21/00
• 分類號: C10G21/00;B01D11/00
• 代理公司: 中國石油化工總公司專利代理服務部
• 代理人: 郭利仁

本發明涉及一種分離烴類混合物的方法，尤其是利用超臨界溶劑萃取分離混合物的方法。

石油重質油，如石油常壓渣油、減壓渣油及煉制過程中產生的其他重質產品等具有沸點高，熱穩定性差，組成極為復雜的特點。要對它進行評價，首要的問題是必須先對它進行某種程度的分離。迄今為止，大都是采用液相沖洗色譜法作為主要分離手段，按族組成分離成飽和份、芳香份、膠質和瀝青質四個或更多個，如六至十個組分，然后分別對這些組份的化學組成和平均結構進行研究。這種方法從指導發展重質油利用和加工技術的角度來看，尚有嚴重不足之處，主要表現在：(1)色譜分離方法繁瑣，而且所得樣品數量很少，難以從中獲得能滿足工程技術上所必需的各種基礎數據和信息；(2)色譜法的分離原理與生產進程相差太遠，由此得到的研究成果不便于用到生產實際。

US3597464(1971)，Zosel公開了一種利用超臨界流體萃取分餾的方法，利用超臨界乙烯或乙烷為溶劑，采用恒定分離柱溫差和步進式升壓方式，將不同鏈長的三烷基鋁混合物，分離成鏈長較為單一的有機鋁化合物。US3969169(1976)Zosel公開了以乙烷作溶劑，用上述US3597464的方法和裝置將C₁₆至C₂₆的α-烯烴混合物分離成每種化合物純度可達95-99％的餾份。Zosel，Angew.Chem.Int.Ed.Engl.，1978；17，702發表了以超臨界乙烯為溶劑，利用上述方法將鱈魚肝油按分子量和不飽和度的大小成功地分離成50個餾份。

R.P.Wanzinski，etal.，preprints-ACS，Div.Fuel?Chem.，1.2431985；發表了與上述Zosel類似的分離裝置，以超臨界環己烷為溶劑，采用恒定壓力和分步降低分離柱頂部溫度，即降低分離柱溫差的方式，將煤液化殘渣油分離成6個窄餾份，以便更好地測定其熱力學性質。????

上述方法中，Wanzinski的技術中，由于系統溫度的穩定比壓力穩定困難得多，所以按這種方法分離，其可靠性和重復性差，而Wanzinski和Zosel的技術中，超臨界流體萃取分餾柱的溫差是依靠分離柱頂部的加熱器和所謂像“手指”狀的熱回流頭(HotFinger)或稱為“手指”狀的空心分離器(Finger-shapedHollow?separator)實現的。這就使設備的結構和制造較為復雜，在Zosel技術中，超臨界流體直接用管線進入分離柱萃取段。在Wanzinski的技術中，文獻中雖指出了超臨界流體通過“分布器”進入萃取段，但未說明結構和原理。Zosel的方法不適于石油渣油的分離評價，因為，1Zosel使用乙烯或乙烷作溶劑，它們對石油重質油，特別是石油渣油的溶解能力太低，萃取殘余物太多，難以實現對石油重質油，特別是石油渣油進行全面評價；2Zosel采用恒定溫差步進式升壓方法為分離條件對分離石油重質油，特別是石油渣油這種沸程范圍非常寬，組成極為復雜和組份連續分布的體系，其升壓″分步″定量化很難掌握，而且每升高一次壓力，都會產生一次干擾分離過程的平穩進行，從而使同一實驗室分離結果的重復性和不同實驗室分離結果的再現性都很難保證。

Wanzinski的方法也存在兩個問題：(1)他選用環己烷作溶劑，其臨界溫度為281℃。分離溫度須高于臨界溫度，可達300℃以上。石油重質油，特別是石油渣油長時間地在這種溫度作用下會發生熱分解，不宜用于建立評價方法。而且環己烷分子量大、分離選擇性差，難以滿足分離精度的要求；(2)在工藝上采用了恒定壓力，分步降低柱頂溫度的方法。這種方法的缺點是：試驗裝置溫度的升降和維持穩定要比壓力的升降和穩定困難得多，這難以保證實驗的重復性和分離效果，不能滿足建立石油重質油的分離評價方法。????

US4290880采用分段沉降法，分離過程是通過一個混合器和溫度條件不同的三個分離器實現的，每個分離器只能得到一個產品，因此，采用此過程只能得到三個產品，而且每段分離無″內回流″產生，無分餾作用，因而分離效果較有分餾作用的為差。????

日本公開特許(A)昭61-254693，較US4290880增設了一個抽提塔，分為上下兩段，上部為濃縮段，下部為回收段，渣油從抽提塔中部連續進入，溶劑從抽提塔底部進入，進行逆流萃取，抽提塔頂部和底部分別設有熱交換器，保持頂部溫度高于底部溫度，因此，在濃縮段有回流產生，其分離效果要優于美國專利技術，該過程可獲四個產品，而且過程中各處的溫度，壓力條件，物流量和性質是不變的，其抽提塔頂部抽提物為一個寬餾份，它的分離是靠后續的三個分離器完成的。