一种煤和重油固化处理剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种煤和重油固化处理剂及其制备方法和应用，以重量份数计，所述固化处理剂包括如下组分：树脂，1～20份；蜡类物质，1～25份；偶联剂，0.5～10份。本发明专利技术还提供了一种煤和重油改性组合物，所述煤和重油改性组合物包括：煤粉，重油以及上述固化处理剂。本发明专利技术方法得到的煤和重油改性组合物，通过处理后可以制备成固相颗粒，便于运输，而且通过加热后还可以恢复其原来物性。还可以恢复其原来物性。

A coal and heavy oil curing agent and its preparation method and Application

The invention discloses a coal and heavy oil curing agent and a preparation method and application thereof. The curing agent comprises the following components by weight: resin, 1-20 parts; Wax, 1-25 phr; Coupling agent, 0.5-10 phr. The invention also provides a coal and heavy oil modified composition, which comprises pulverized coal, heavy oil and the curing agent. The coal and heavy oil modified composition obtained by the method of the invention can be prepared into solid particles after treatment, which is convenient for transportation, and the original physical properties can be restored after heating. It can also restore its original physical properties< br/>

【技术实现步骤摘要】
一种煤和重油固化处理剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于石油化工领域，特别是涉及一种基于煤油共炼路线的重质稠油固化技术，以便于长距离运输。

技术介绍

[0002]近年来我国进口原油的重质化劣质化日益加剧，主要是由于全球原油市场轻重质原油价格差异较大；此外，目前世界稠油探明储量约为8150亿吨，占全球石油剩余储量的70%；主要分布在委内瑞拉、加拿大、俄罗斯、美国和中国等，主要稠油产地如西加拿大盆地、Orinoco重油带和马拉开波盆地、东西伯利亚盆地等。尽管重质稠油价格低廉，但其常温流动性差，难以管输和船运的要求。以奥里稠油为例，目前开发的技术是乳化油，含有70%的奥里稠油和30%的水，以水包油型乳化液性质输送，但是乳化油存在额外需输送大量水的成本，同时乳化油主要用来作为燃料油，如果后续加工需进行破乳分离，难度和能耗都较高，同时会产生大量废水，污染环境。如何低成本将重质稠油运输到国内加工是炼厂效益提升的关注热点。
[0003]现有原油降粘运输主要有加热降粘、混输降粘、乳化降粘、改质降粘等工艺方法。加热降粘就是对原油先加热再输送的方式；混输降粘是在稠油中加入稀释剂进而实稠油粘度下降；乳化降粘是通过添加乳化降粘剂使油包水（W/O）型原油乳化液转变成水包油（O/W）型，从而大幅度降低原油粘度；改质降粘主要是先将稠油进行加工，将其中的重质烃（如沥青）变成中质或轻质烃，从而实现降粘的目的。CN201610324332A公开了一种稠油降粘组合物、稠油降凝降粘剂及其制备方法，CN201510316957A公开了一种原油降粘剂及其制备方法，CN20111096721A公开了一种稠油乳化降粘的方法。
[0004]目前，我国原油对外依存度已接近70%，能源安全问题日益严重；而我国煤炭资源与石油资源相比要丰富得多，预计2020年我国煤炭产量将超过20亿吨，煤油共炼技术作为有效地解决煤炭合理利用和重油加工的手段近年来越来越收到广泛的关注。

技术实现思路

[0005]目前对于重油需要降粘后再运输，而且降粘过程中还存在着许许多多的问题，如加热降粘输送方式需要增设中间加热站，热能损耗很大，成本升高；混输降粘只适合特定的场合，需要有轻质稀释油；乳化降粘技术在乳化液流变性、管道设计和乳化液脱水等方面还存在很多的问题；改质降粘技术需要在油田附近新建炼油装置，如热裂化、加氢裂化、焦化等，投资更大。这些问题都大大限制了原料的输送和后续应用。申请人通过研究发现，如果采用适当的手段将重质油品转化成固相物料像干散货一样通过火车、轮船等现代运输设施批量运送到目的地，随后通过简单的处理又能将固相物料还原回油品初始状态且不影响其性质，如果采用这种方式就可以解决现有技术存在的问题。
[0006]针对现有技术中存在的不足，本专利技术目的是提供一种煤和重油固化处理剂及其制备方法和应用。本专利技术构思突破现有重油管道运输需要降粘的瓶颈，大大降低运输成本，扩
大海外重质稠油的可及范围，使我国市场能够用上国外价格相对低廉的重质稠油，提出了一种基于煤油共炼路线的重油固化技术。
[0007]本专利技术第一方面提供一种煤和重油固化处理剂，以重量份数计，所述固化处理剂包括如下组分：树脂，1～20份蜡类物质，1～25份偶联剂，0.5～10份。
[0008]上述固化处理剂中，所述树脂可以为石油树脂、酚醛树脂、醇酸树脂、环氧树脂中的一种或几种，所选树脂软化点不低于100℃。其中，所述石油树脂可以是C9石油树脂、C5/C9石油树脂、双环戊二烯树脂中的一种或几种，优选软化点为120℃-130℃的C5/C9石油树脂；所述酚醛树脂可以是热塑性酚醛树脂、热固性酚醛树脂中的一种或几种，优选为热塑性酚醛树脂；所述醇酸树脂可以是短、中、长和极长四种油度的醇酸树脂中的一种或几种，优选为中油度的醇酸树脂；所述环氧树脂可以是双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚环氧树脂中的一种或几种，优选为脂肪族缩水甘油醚环氧树脂。
[0009]上述固化处理剂中，所述树脂进一步优选为C5/C9树脂、萜烯酚醛树脂、叔丁酚醛树脂、季戊四醇酯中的一种或几种。所述树脂的软化点不低于110℃。
[0010]上述固化处理剂中，所述蜡类物质可以为矿物蜡、石油蜡、合成蜡中的一种或几种，优选为合成蜡。其中，所述矿物蜡可以是褐煤蜡、地蜡、石蜡中的一种或几种，优选地蜡；所述石油蜡可以是微晶蜡、石油膏中的一种或几种，优选微晶蜡；所述合成蜡可以是费托蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、乙烯-乙酸乙烯共聚蜡、氧化聚乙烯蜡中的一种或几种；优选为氧化聚乙烯蜡。
[0011]上述固化处理剂中，所述偶联剂为硅烷类偶联剂、氨基硅酸偶联剂中的一种，优选为硅烷类偶联剂。其中，所述硅烷类偶联剂具体可以为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷中的一种或几种，优选为乙烯基三甲氧基硅烷；所述氨基硅酸偶联剂可以为单氨基、双氨基、三氨基和多氨基硅酸偶联剂中的一种或几种，优选为双氨基硅酸偶联剂。
[0012]本专利技术第二方面提供一种固化处理剂的制备方法，所述制备方法为将所需的组份在130~200℃条件下混合均匀即得到固化处理剂。
[0013]本专利技术第三方面提供一种煤和重油改性组合物，以重量份数计，所述煤和重油改性组合物包括：煤粉，100～200份重油，200～500份树脂，1～20份蜡类物质，1～25份偶联剂，0.5～10份。
[0014]上述煤和重油改性组合物中，所述的重油初馏点一般大于350℃，控制软化点不小于45℃，优选软化点大于50℃。所述重油可以为渣油、稠油、油砂、重质原油中的一种或几种，一般小于220℃轻馏分收率不高于5%。
[0015]上述煤和重油改性组合物中，所述煤粉为无烟煤、烟煤、褐煤中的一种或者几种，
煤粉的目数为50～500目，优选100～200目。
[0016]上述固化处理剂中上述煤和重油改性组合物中，所述树脂可以为石油树脂、酚醛树脂、醇酸树脂、环氧树脂中的一种或几种，所选树脂软化点不低于100℃。其中，所述石油树脂可以是C9石油树脂、C5/C9石油树脂、双环戊二烯树脂中的一种或几种，优选软化点为120℃-130℃的C5/C9石油树脂；所述酚醛树脂可以是热塑性酚醛树脂、热固性酚醛树脂中的一种或几种，优选为热塑性酚醛树脂；所述醇酸树脂可以是短、中、长和极长四种油度的醇酸树脂中的一种或几种，优选为中油度的醇酸树脂；所述环氧树脂可以是双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚环氧树脂中的一种或几种，优选为脂肪族缩水甘油醚环氧树脂。
[0017]上述煤和重油改性组合物中，所述树脂进一步优选为C5/C9树脂、萜烯酚醛树脂、叔丁酚醛树脂、季戊四醇酯中的一种或几种。所述树脂的软化点不低于110℃。
[0018]上述煤和重油改性组合物中，所述蜡类物质可以为矿物蜡、石油蜡、合成蜡中的一种或几种，优选为合成蜡。其中，所述矿物蜡可以是褐煤蜡、地蜡、石蜡中的一种或几种，优选地蜡；所述石油蜡可以是微晶蜡、石油膏中的一种或几种，优选微晶蜡本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤和重油固化处理剂，以重量份数计，所述固化处理剂包括如下组分：树脂，1～20份蜡类物质，1～25份偶联剂，0.5～10份。2.按照权利要求1所述的固化处理剂，其特征在于：所述树脂为石油树脂、酚醛树脂、醇酸树脂、环氧树脂中的一种或几种，所选树脂软化点不低于100℃。3.按照权利要求2所述的固化处理剂，其特征在于：所述石油树脂是C9石油树脂、C5/C9石油树脂、双环戊二烯树脂中的一种或几种，优选软化点为120℃-130℃的C5/C9石油树脂；所述酚醛树脂是热塑性酚醛树脂、热固性酚醛树脂中的一种或几种，优选为热塑性酚醛树脂；所述醇酸树脂是短、中、长和极长四种油度的醇酸树脂中的一种或几种，优选为中油度的醇酸树脂；所述环氧树脂是双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、脂肪族缩水甘油醚环氧树脂中的一种或几种，优选为脂肪族缩水甘油醚环氧树脂。4.按照权利要求1所述的固化处理剂，其特征在于：所述树脂为C5/C9树脂、萜烯酚醛树脂、叔丁酚醛树脂、季戊四醇酯中的一种或几种；所述树脂的软化点不低于110℃。5.按照权利要求1所述的固化处理剂，其特征在于：所述蜡类物质为矿物蜡、石油蜡、合成蜡中的一种或几种，优选为合成蜡。6.按照权利要求5所述的固化处理剂，其特征在于：所述矿物蜡是褐煤蜡、地蜡、石蜡中的一种或几种，优选地蜡；所述石油蜡是微晶蜡、石油膏中的一种或几种，优选微晶蜡；所述合成蜡是费托蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、乙烯-乙酸乙烯共聚蜡、氧化聚乙烯蜡中的一种或几种；优选为氧化聚乙烯蜡。7.按照权利要求1所述的固化处理剂，其特征在于：所述偶联剂为硅烷类偶联剂、氨基硅酸偶联剂中的一种，优选为硅烷类偶联剂。8.按照权利要求1所述的固化处理剂，其特征在于：所述硅烷类偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷中的一种或几种，优选为乙烯基三甲氧基硅烷；所述氨基硅酸偶联剂为单氨基、双氨基、三氨基和多氨基硅酸偶联剂中的一种或几种，优选为双氨基硅酸偶联剂。9.一种煤和重油改性组合物，以重量份数计，所述煤和重油改性组合物包括：煤粉，100～200份重油，200～500份树脂，1～20份蜡类物质，1～25份偶联剂，0.5～10份。10.按照权利要求9所述的煤和重油改性组合物，其特征在于：所述的重油初馏点大于350℃，控制软化点不小于45℃，优选软化点大于50℃。11.按照权利要求9所述的煤和重油改性组合物，其特征在于：所述煤粉为无烟煤、烟煤、褐煤中的一种或者几种。12.按照权利要求9所述的煤和重油改性组合物，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：仝玉军，方向晨，杨涛，葛海龙，孟兆会，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：