一种高含酸原料油供氢延迟焦化方法技术

本发明专利技术为一种高含酸原料油供氢延迟焦化方法，特征在于：在常规高含酸焦化原料中添加供氢剂作为混合原料，进行供氢延迟焦化反应，混合原料与焦炭塔顶部的油气换热并经加热炉加热后，进入焦炭塔反应，生成的焦炭留在焦炭塔内，从焦炭塔顶抽出的油气与焦化原料换热冷却后，分离得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化蜡油，焦化过程中循环比为0。该方法采用焦化装置零循环的工艺流程，提高焦化装置处理量，减小高酸值原料对延迟焦化装置的腐蚀，最大限度提高液体产品收率，降低焦化气体和焦炭产率，降低炉管结焦倾向，延长了加热炉操作周期，达到流程优化、提高装置经济效益的目的。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术为，特征在于：在常规高含酸焦化原料中添加供氢剂作为混合原料，进行供氢延迟焦化反应，混合原料与焦炭塔顶部的油气换热并经加热炉加热后，进入焦炭塔反应，生成的焦炭留在焦炭塔内，从焦炭塔顶抽出的油气与焦化原料换热冷却后，分离得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化蜡油，焦化过程中循环比为0。该方法采用焦化装置零循环的工艺流程，提高焦化装置处理量，减小高酸值原料对延迟焦化装置的腐蚀，最大限度提高液体产品收率，降低焦化气体和焦炭产率，降低炉管结焦倾向，延长了加热炉操作周期，达到流程优化、提高装置经济效益的目的。【专利说明】
本专利技术涉及石油炼化
，为，具体地说，涉及一种通过在常规高含酸焦化原料中加入供氢剂提高焦化液体收率、降低焦化气体和焦炭产率的方法。
技术介绍
原油是一种不可再生的能源，随着世界经济的快速发展，人们对原油的依赖程度不断提高。经过多年的快速开采，原油不断呈现出重质化、劣质化的趋势。2007年世界高酸原油的产量占原油总产量的10%，并且呈现出逐年上升的趋势。在原油的加工过程中，酸含量的高低是一个不容忽视的重要因素。石油酸对生产和炼制设备腐蚀和防腐的研究表明，石油中的总酸值超过lmgKOH/g时，酸腐蚀就会相当严重。常减压蒸馏后不但馏分油中含有较高的酸性物质，而且常压渣油和减压渣油的酸值也很高，对后续加工装置如延迟焦化造成严重腐蚀。 延迟焦化具有投资和操作费用低，对不同原料适应性强，技术成熟等特点，延迟焦化依然是渣油轻质化最主要的加工方法之一，受到人们普遍重视。目前，国内外在作了大量的研究和工业应用工作，主要工作集中在装置选材、工艺过程优化等方面，但在减小高含酸原料对延迟焦化装置腐蚀、提高工艺过程的液体收率、降低普通焦炭产率和减缓加热炉炉管结焦速率等方面仍有许多不足。CN101629093A公开了一种用于高含酸原料油的延迟焦化设备及延迟焦化方法，该专利采用的延迟焦化设备包括加热炉、分馏塔和焦炭塔，加热炉包括对流管、辐射管、辐射段进口线和辐射段出口线；其中，对流管和辐射管的材质均为T9和/或321H，辐射段进口线的材质为1CRM05和/或321，辐射段出口线的材质为P9和/或316L。采用该专利提供的延迟焦化设备加工高含酸原料油，可以有效解决高含酸原料油对延迟焦化设备腐蚀的问题。但是，特殊材质的使用必然提高设备的成本；此外，该专利没有提到是否能够提高工艺过程的液体收率、降低普通焦炭产率和减缓加热炉炉管结焦速率等。CN1580193A公开了一种高酸值烃油的延迟焦化方法，原料先经焦化加热炉对流段预热后，再进入加热炉辐射段上部进一步加热至350~450°C后，进入缓和裂化反应器反应，从反应器顶出来的轻质石油烃、气体进入分馏塔进行分馏，从反应器上部出来的重质裂化产物进入加热炉辐射段中下部进一步加热至480~510°C后进入焦炭塔进行焦化反应，分馏焦化油气得到焦化气体、汽油、柴油、蜡油和循环油馏分。该方法可以利用延迟焦化装置加工高酸值原油等原料，减小高酸值原料对延迟焦化装置的腐蚀，延长焦化开工周期。但是，该专利同样没有提到改进的工艺过程对液体收率和焦炭产率等的影响。CN101638588A公开了一种延迟焦化和加氢处理的组合工艺方法，焦化原料经升温进入焦炭塔反应，油气从焦炭塔顶逸出，分离出气体组分和液体组分，焦化过程中循环比为O ;液体组分与氢气混合在加氢反应器进行反应，分馏所得的加氢反应流出物，得到加氢石脑油、加氢柴油和加氢腊油，加氢腊油作为优质原料进入催化裂化装置或加氢裂化装置。CN103102986A公开了一种渣油加氢处理-延迟焦化组合工艺方法，将渣油、焦化蜡油和氢气一起混合，在催化剂存在的条件下进入加氢处理装置反应，分离加氢后的反应产物，其中加氢后的渣油和分离出的减压瓦斯油混合在一起或与其它常规原料一起进入延迟焦化装置，分离焦化产物，其中焦化瓦斯油全部循环至渣油加氢装置。CN1676573A公开了一种加氢延迟焦化方法，焦化原料、任选的焦化循环油在进焦炭塔之前，与氢气、催化剂接触，加氢生成油经降压后进入焦化加热炉加热至焦化温度后进入焦炭塔，生成的焦炭留在焦炭塔内，焦化油气经分离得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油和焦化蜡油。但是，上述工艺过程没有改变延迟焦化装置本身的工艺条件，焦化单元的液体收率和焦炭产率等没有发生变化；而且，由于采用加氢手段提高延迟焦化液体收率，大大提高了投资成本。
技术实现思路
为了克服现有技术不足，本专利技术提供了。采用在常规高含酸焦化原料中加入供氢剂和延迟焦化装置零循环的工艺流程，提高焦化装置处理量，减小高酸值原料对延迟焦化装置的腐蚀，最大限度提高液体产品收率，降低焦化气体和焦炭产率，降低了炉管结焦倾向，延长了加热炉操作周期，达到流程优化、提高装置经济效益的目的。本专利技术为，其特征在于:包括以下步骤:在常规高含酸焦化原料中添加供氢剂作为混合原料，进行供氢延迟焦化反应，混合原料与焦炭塔顶部的油气换热并经加热炉加热后，进入焦炭塔反应，生成的焦炭留在焦炭塔内，从焦炭塔顶抽出的油气与焦化原料换热冷却后，分离得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化蜡油，焦化过程中循环比为O ;所述的高含酸焦化原料选自高含酸原油、减压渣油、常压渣油、减粘裂化渣油、催化裂化澄清油、热裂化渣油中的一种或一种以上的混合物，以及这些高含酸原料油与普通原料油的混合物，酸值大于1. 0mgK0H/g ；所述的供氢剂为催化裂化馏分油加氢反应流出物或其分离过程中所得富含部分饱和芳烃的油品，馏程范围在200~500°C之间，部分饱和芳烃含量在20~100% ；所述的焦炭塔的入口温度为430~520°C，焦炭塔顶压力为0.1~0.5MPa，充焦时间为16~40小时；根据本专利技术所述的焦化方法，其特征在于，所述的供氢剂的部分饱和芳烃为部分加氢饱和的双环芳烃和部分加氢饱和的双环以上芳烃；馏程范围在220~480°C之间，部分饱和芳烃含量在25~90% ；根据本专利技术所述的焦化方法，其特征在于，所述的供氢剂的加入量为焦化原料重量的5.0~50%。所述供氢剂为催化裂化馏分油加氢反应流出物或其分离过程中所得富含部分饱和芳烃的油品，酸值极低，与高含酸焦化原料混合可以降低其酸值，减小焦化原料对装置的腐蚀；此外，供氢剂芳烃含量较高，可以很好的溶解胶质、浙青质等生焦前驱体，焦化原料稳定性得到了较大提高，起到延缓生焦的作用；而且，供氢剂具有很好的供氢能力，由于催化裂化馏分油中含有大量的双环及双环以上芳烃，加氢处理后形成具有大量芳并环烷结构，受热脱氢芳构化可提供活泼氢，用作授氢体；焦化原料受热产生的自由基所引起的裂化和缩合反应是渣油热生焦的根本原因，供氢剂提供的活泼氢能够及时供氢封闭高芳香性大分子自由基，降低自由基浓度，减少芳香性大分子的聚合，从而抑制渣油热反应中焦的产生，最大限度的延长不生焦诱导期，从而提高裂解转化率，增加轻质油收率。与现有技术相比，本专利技术方法的优点是: (I)采用延迟焦化装置零循环的工艺流程，提高了焦化装置处理量，减小了高酸值焦化循环油对延迟焦化装置的腐蚀，同时避免了焦化馏分油部分循环过程中发生热裂化造成的液体收率下降、气体和焦炭产率升高等问题；(2)采用在高含酸焦化原料中加入供氢剂的方法，由于供氢剂为催本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高含酸原料油供氢延迟焦化方法，其特征在于：包括以下步骤：在常规高含酸焦化原料中添加供氢剂作为混合原料，进行供氢延迟焦化反应，混合原料与焦炭塔顶部的油气换热并经加热炉加热后，进入焦炭塔反应，生成的焦炭留在焦炭塔内，从焦炭塔顶抽出的油气与焦化原料换热冷却后，分离得到焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化蜡油，焦化过程中循环比为0；所述的高含酸焦化原料选自高含酸原油、减压渣油、常压渣油、减粘裂化渣油、催化裂化澄清油、热裂化渣油中的一种或一种以上的混合物，以及这些高含酸原料油与普通原料油的混合物，酸值大于1.0mgKOH/g；所述的供氢剂为催化裂化馏分油加氢反应流出物或其分离过程中所得富含部分饱和芳烃的油品，馏程范围在200～500℃之间，部分饱和芳烃含量在20～100%；所述的焦炭塔的入口温度为430～520℃，焦炭塔顶压力为0.1～0.5MPa，充焦时间为16～40小时。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张景成，于海斌，南军，张玉婷，耿姗，张国辉，朱金剑，肖寒，隋芝宇，刘红光，李孝国，赵训志，孙国方，赵甲，高鹏，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，中海油天津化工研究设计院，中海油能源发展股份有限公司，
类型：发明
国别省市：