本发明专利技术公开了一种高酸原油或高酸渣油热解脱酸的方法及装置。该方法包括以下步骤:将经过加热的原料输入气液分离罐,分离出水和轻瓦斯油;分离出水和轻瓦斯油的原料从气液分离罐底部流出从浅度热裂化反应塔的底部进入顶部流出,经急冷后得到浅度热裂化生成油即脱酸产品。应用本发明专利技术的技术方案,采用浅度热裂化工艺,以高酸原油或高酸渣油为原料,优选在反应温度370℃~450℃,停留时间20分钟~200分钟,反应压力为常压~1.0MPa条件下,浅度热裂化生成油黏度降低,同时酸值大幅度降低,降幅可达90%以上,脱酸产品满足燃料油产品酸值要求,或作为原料进行后续加工可减小设备的环烷酸腐蚀。酸腐蚀。酸腐蚀。
【技术实现步骤摘要】
高酸原油或高酸渣油热解脱酸的方法及装置
[0001]本专利技术涉及石油加工
,具体而言,涉及一种高酸原油或高酸渣油热解脱酸的方法及装置。
技术介绍
[0002]随着全球高酸原油产量的迅速增长,高酸原油在原油总产量中的比例逐年增加。由于高酸原油价格低,炼化企业加工高酸原油可以获得更高的利润,因此,高酸原油加工技术受到了广泛的关注。一般将酸值高于1.0mgkOH/g的原油或渣油称为高酸原油或高酸渣油,高酸原油一般为稠油,也称为高酸稠油或稠油,国内高酸稠油与国外相比,硫含量低,一般大都低于0.5%,例如辽河超稠油、辽河低凝稠油、辽河混合稠油、克拉玛依超稠油、中海36-1稠油等硫含量为0.15%~0.25%,其渣油的硫含量也低,适合通过减黏裂化的方法来生产残渣燃料油例如低硫船用残渣燃料油,但受到船用残渣燃料油酸值指标的限制,必须将高酸原油或高酸渣油酸值降低到指标要求。另外,在采用常规工艺加工高酸原油时,由于高酸原油不仅酸值高,还具有高密度、高黏度、高残炭、高金属含量等特点,轻质油馏分收率低、质量差,不经过精制不能直接作为产品或产品的调合组分,同时还存在设备、管线的严重腐蚀问题,对装置的安全平稳运行造成极大的风险。
[0003]鉴于石油酸在加工过程中的强烈腐蚀作用,为减少和避免石油酸加工过程中的设备腐蚀,以及满足一些石油产品的质量要求,现有技术中一般采用将低酸值和高酸值原油调和、加入化学药剂中和、酯化脱酸、化学反应溶剂萃取分离脱酸等方法来降低原油酸值以及加工过程中设备采用耐酸材质等。
[0004]例如,专利CN106701153A提供一种高酸原油脱酸工艺方法,将高酸原油和脱酸剂按预设的体积比加入超重力机中连续反应得到中间产物;将中间产物经油水分离,获得脱酸原油。该方法能使原油酸值降至0.5mgKOH/g以下,达到低酸原油标准,但很难在工业上实现。
[0005]专利CN 103788999 B提供一种高酸原油的预处理方法,利用高酸原油容易乳化的特点,将水和高酸原油混合,进入水热裂解反应器进行处理,在较高温度下,高酸原油脱酸裂解,同时伴随着破乳,实现脱水、脱盐,并可以有效解决处理过程中的腐蚀问题。该方法需在温度为260℃~340℃、反应压力为5.0MPa~20.0MPa、体积空速为1.0h-1
~8.0h-1
的条件下进行,工艺条件较苛刻,工业装置很难实现。
[0006]专利CN101785992B为一种用于降低原油酸值的催化剂,将镁铝水滑石,γ-氧化铝和拟薄水铝石三种组分按一定比例混合均匀,加入适量水,然后成型,成型后的催化剂在500℃~600℃下焙烧3小时~8小时既得分解脱酸催化剂。在一实验室固定床反应器中装入上述催化剂,用计量泵进料,使用酸值为3.6mgKOH/g的减压二线馏分油,反应压力为常压,反应温度300℃,空速为1hr-1
时,稳定运行4hr后,测得原油酸值为0.16mgKOH/g,脱酸率为95.6%。该方法为实验室结果,工业化成本较高,对于高酸值的稠油该催化剂的适应性还有待于验证。
[0007]以上方法只是针对高酸原油或高酸馏分油降低酸值的方法,目前没有针对高酸渣油为原料降低酸值的有效方法,工业生产表明,通过减黏裂化的方法可以降低原料的黏度和酸值,但是减黏产品的酸值降低有限,现有降低高酸原油酸值的技术不能在工业生产装置上有效应用,解决高酸原油加工时对设备的腐蚀仍然是一个难题,对于酸值为4mgKOH/g~13mgKOH/g的高酸值稠油或渣油,现有技术不能在工业装置中使原料酸值降低到小于0.5mgKOH/g,甚至满足低硫船燃产品酸值要求小于2.5mgKOH/g的指标也困难,急需一种将高酸原油或高酸渣油酸值降低的实用方法。
技术实现思路
[0008]本专利技术旨在提供一种高酸原油或高酸渣油热解脱酸的方法及装置,以解决现有技术高酸原油或高酸渣油酸值降低幅度小、不满足产品酸值要求或后续加工带来设备腐蚀的技术问题。
[0009]为了实现上述目的,本专利技术提供了一种高酸原油或高酸渣油热解脱酸的方法。该方法包括以下步骤:将经过加热的原料输入气液分离罐,分离出水和轻瓦斯油;分离出水和轻瓦斯油的原料从气液分离罐底部流出进入浅度热裂化反应塔,从浅度热裂化反应塔的底部进入顶部流出,经急冷后得到浅度热裂化生成油即脱酸产品。
[0010]进一步地,原料在输入气液分离罐前在加热炉中加热,且在加热炉中注入原料0.5%~0.7%质量分数的水。
[0011]进一步地,浅度热裂化反应塔的入口原料温度为370℃~450℃。
[0012]进一步地,原料在浅度热裂化反应塔内停留时间为20分钟~200分钟。
[0013]进一步地,浅度热裂化反应塔的塔顶压力为常压~1.0MPa。
[0014]进一步地,高酸原油或高酸渣油的酸值大于1.0mgkOH/g,优选为4mgKOH/g~13mgKOH/g。
[0015]进一步地,在气液分离罐的进料口下部注入气体进行汽提;优选的,气体为炼厂干气;气体的注入量为0~1.0%原料质量分率,优选的,气体的注入量为0.1%~0.5%原料质量分率;优选的,气体的温度为380℃~500℃。
[0016]根据本专利技术的另一个方面,提供一种高酸原油或高酸渣油热解脱酸的装置。该装置包括:加热炉,设置有加热炉原料入口和加热炉原料出口;气液分离罐,设置有气液分离罐原料入口和气液分离罐原料出口,气液分离罐原料入口设置在所述气液分离罐的中上部、出口设置在气液分离罐的底部,加热炉原料出口与气液分离罐原料入口相连通;以及浅度热裂化反应塔,设置有浅度热裂化反应塔入口和浅度热裂化反应塔出口,浅度热裂化反应塔入口设置在浅度热裂化反应塔的底部,气液分离罐原料出口与浅度热裂化反应塔入口相连通。
[0017]进一步地,气液分离罐原料入口的下部设置有汽提气入口。
[0018]进一步地,气液分离罐的顶部设置有水蒸汽和轻瓦斯油流出口;优选的,浅度热裂化反应塔的顶部流出管线设置有急冷油注入口和脱酸产品流出口。
[0019]应用本专利技术的技术方案,采用浅度热裂化工艺,以高酸原油或高酸渣油为原料,优选在反应温度370℃~450℃,停留时间20分钟~200分钟,浅度热裂化反应塔顶压力为常压~1.0MPa条件下,浅度热裂化生成油在黏度降低的同时,酸值可从原料的4mgKOH/g~
13mgKOH/g降低到0.4mgKOH/g~1.3mgKOH/g以下,酸值降低率为90%以上,从而满足燃料油产品酸值要求,或作为原料进行后续加工可减小设备的环烷酸腐蚀。
附图说明
[0020]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:
[0021]图1示出了根据本专利技术一实施方式的高酸原油或高酸渣油热解脱酸的方法流程示意图,其中,1.高酸原油或高酸渣油;2.加热炉;3.气液分离罐;4.浅度热裂化反应塔;5.脱酸产品;6.汽提气;7.水和轻瓦斯油;8.急本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高酸原油或高酸渣油热解脱酸的方法,其特征在于,包括以下步骤:将经过加热的原料输入气液分离罐,分离出水和轻瓦斯油;分离出水和轻瓦斯油的原料从所述气液分离罐底部流出进入浅度热裂化反应塔,从所述浅度热裂化反应塔的底部进入顶部流出,经急冷后得到浅度热裂化生成油即脱酸产品。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述原料在输入所述气液分离罐前在加热炉中加热,且在所述加热炉中注入所述原料0.5%~0.7%质量分数的水。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述浅度热裂化反应塔的入口原料温度为370℃~450℃。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,原料在所述浅度热裂化反应塔内停留时间为20分钟~200分钟。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述浅度热裂化反应塔的塔顶压力为常压~1.0MPa。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述高酸原油或高酸渣油的酸值大于1.0mgkOH/g,优选为4mgKOH/g~13mgKOH/g。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述气液分离罐的进料口下部注入气体进...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘海澄,王宏德,相养冬,周海英,田欢,张华,赵鹏飞,陈佳喆,李柠杉,宋颖男,王浩,郭赛,姜晓艳,
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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