CN101875853B - 一种焦化蜡油非加氢精制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种焦化蜡油非加氢精制方法，焦化蜡油与精制剂在常温、常压下充分反应后沉降，上层精制油作为加氢裂化或催化裂化原料，下层脱除物在常温、常压下通过加入中和剂反应后沉降分为重油和水溶液；重油作为燃料油或沥青产品的调和组分，水溶液循环使用或直接做污水处理；精制剂由氧化剂和络合剂组成；氧化剂和络合剂的体积比为1∶0.25～1∶5；精制剂和焦化蜡油的体积比为0.1～5％；中和剂和脱除物的质量比为2～25％，搅拌速度控制在300～1000r/m，加水量控制在脱除物质量的1～30％；精制后的焦化蜡油作催化裂化和加氢裂化原料；重油作为燃料油或沥青的调和组分，水溶液循环使用或进污水处理。

Description

一种焦化蜡油非加氢精制方法
技术领域
本发明涉及一种与焦化蜡油预处理有关的焦化蜡油非加氢精制方法。
背景技术
焦化蜡油(CGO)是延迟焦化的主要产物，目前大多数有焦化装置的炼油厂将焦化蜡油掺入催化裂化或加氢裂化原料，使装置的轻质油收率下降。这不仅是因为焦化蜡油本身胶质、沥青质较高，难裂化缘故，更重要的是焦化蜡油中含氮化合物会降低催化剂的活性，造成轻质油收率下降，生焦率上升等不利后果。而且，随原料中氮含量的增加，催化裂化原料或加氢裂化原料的转化率及汽油产率都明显下降，严重影响经济效益。为改善焦化蜡油的品质，需对焦化蜡油进行预处理。
焦化蜡油预处理方法可分为加氢和非加氢两种，加氢精制技术能有效的脱除焦化蜡油中的含氮化合物，改善了焦化蜡油的性能。然而由于制氢设备投资、运行费用等因素使中小型炼油厂难于采用加氢精制技术。
近年来许多人研究过非加氢的方法，CN1563284、US2002035306、US004035753公开了一种采用氧化剂和过渡金属氧化物与有机或无机酸催化剂处理焦化蜡油的方法，CN101144031、CN1470606、US4985139(A)公开了一种采用络合剂及溶剂处理焦化蜡油的方法，CN1583961、CN1176289公开了一种采用络合剂处理焦化蜡油的方法，但关于采用精制剂(主要由氧化剂、络合剂组成)处理焦化蜡油与得到为精制油(精制后焦化蜡油)和脱除物，脱除物与中和剂反应后得到重油(燃料油或沥青的调和组分)和水溶液的生产工艺和方法，在国内外文献中未见报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种焦化蜡油非加氢精制精制的工艺方法，能够为加氢裂化和催化裂化装置提供原料，并对焦化蜡油脱除物进一步处理利用，作为生产燃料油的调合组分和生产沥青的原料。该方法操作简单，成本低，适合在中小型炼厂对焦化蜡油进行非加氢精制精制中推广使用。
本发明是这样实现的：
①将精制剂与焦化蜡油混合后在常温、常压下进行反应，反应产物进入沉降罐分离，上层精制油作为加氢裂化和催化裂化的原料，下层脱除物经加中和剂处理，生成重油与水溶液，油水两相分层以达到分离的效果，分离出的重油可进一步利用作为燃料油和沥青的调合组分，水溶液(含很少量的重油)可循环使用或直接进炼厂污水处理系统进行处理。
②精制剂由氧化剂和络合剂组成。氧化剂和络合剂的配比(体积比)控制在1∶0.25～1∶5，精制剂和焦化蜡油的体积比控制在0.1～5％。
③精制过程及脱除物处理过程均在常温、常压下完成。
④精制剂和焦化蜡油反应时间及脱除物与中和剂反应的时间均不少于0.5秒，静止时间均不少于10min。
⑤中和剂处理焦化蜡油脱除物时，中和剂和脱除物的质量比控制在2～25％，搅拌速度控制在300～1000r/m，加水量控制在脱除物质量的1～30％。
⑥分别采用反应釜及静态混合器进行实验。
本发明的优点
①本发明工艺流程简单、设备投资少、操作条件缓和、精制效果好、运行费用低，适宜在中小型炼油厂推广使用。
②本发明所述的精制剂对焦化蜡油中含氮化合物、胶质、沥青质具有较好的选择性，脱除率高、产品收率大。
③本发明所述的精制剂脱氮效率高、用量少，且廉价易得，使该工艺运行费用大大降低。
④使用中和剂处理焦化蜡油脱除物，能够避免对环境的污染，做到对资源的综合利用。
⑤根据生产需要及现场条件，即可在反应釜内进行，也可利用静态混合器完成操作。
附图说明
图1焦化蜡油非加氢精制工艺流程示意图。
其中：
1.换热器；2精制剂；3.计量泵；4.反应釜或静态混合器；5.沉降罐；6.柱塞泵；7.换热器；8.中和剂；9.计量泵；10.反应釜或静态混合器；11.沉降罐；
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述：
焦化蜡油经换热器1与通过计量泵3的精制剂2按比例进入反应釜或静态混合器4中进行精制反应，反应产物进入沉降罐5中沉降分离，上层为精制后的焦化蜡油可作为催化裂化和加氢裂化原料；下层为脱除物经泵6输送经换热器7换热，与通过计量泵9的中和剂8在反应釜或静态混合器10中在进行反应后进入沉降罐11，在沉降罐沉降后得到重油和水溶液，重油可作为燃料油或沥青产品的调和组分，水溶液(含很少量的重油)可循环使用或直接进炼厂污水处理系统进行处理。
实施例1：某焦化蜡油非加氢精制工艺预处理(反应釜形式，中试规模)
焦化蜡油原料性质见表1。要求精制后焦化蜡油中总氮含量小于2010μg·g-1、收率大于98％，处理后的脱除物酸值小于8mgKOH/g。处理规模为中试，采用反应釜形式。焦化蜡油精制过程操作条件见表2、脱出物中和过程操作条件见表3、精制后焦化蜡油性质见表4。
表1焦化蜡油原料性质
Figure GSB00000903513400041
表2焦化蜡油精制过程操作条件
Figure GSB00000903513400042
表3脱出物中和过程操作条件
Figure GSB00000903513400043
表4精制后焦化蜡油性质
Figure GSB00000903513400044
由表4数据可知，焦化蜡油在表2、表3的操作条件下进行反应釜形式的非加氢精制工艺预处理，精制后的焦化蜡油收率为98.36％，总氮含量为1945μg.g-1、碱性氮含量为99.31μg.g-1、硫含量为3000μg.g-1、残炭值为0.01，表明油品质量得到明显改善；处理后的脱除物(重油)酸值为7mgKOH/g、收率为76.84％，满足所规定的指标要求。
实施例2：某焦化蜡油非加氢精制工艺预处理(静态混合器形式，中试规模)
焦化蜡油原料及要求同实施例1。处理规模为中试，采用静态混合器(SV型DK-1A-4-1.6-D)形式。焦化蜡油精制过程操作条件见表5、脱出物中和过程操作条件见表6、精制后焦化蜡油性质见表7。
表5焦化蜡油精制过程操作条件
Figure GSB00000903513400051
表6脱出物中和过程操作条件
Figure GSB00000903513400052
表7静态混合器试验精制后油品性质指标
Figure GSB00000903513400053
由表7数据可知，焦化蜡油在表5、表6的操作条件下进行静态混合器形式的非加氢精制工艺预处理，精制后的焦化蜡油收率为98.32％，总氮含量为2011μg.g-1、碱性氮含量为123.62μg.g-1、硫含量为2950μg.g-1、残炭值为0.01，表明油品质量得到明显改善；处理后的脱除物(重油)酸值为7mgKOH/g、收率为76.92％，满足所规定的指标要求。

Claims (2)

1.一种焦化蜡油非加氢精制方法，其特征在于：焦化蜡油与精制剂
在常温、常压下充分反应后沉降，上层精制油作为加氢裂化或催化裂化
原料，下层脱除物在常温、常压下通过加入中和剂反应后沉降分为重油
和水溶液；重油作为燃料油或沥青产品的调和组分，水溶液循环使用或
直接做污水处理；
精制剂由氧化剂和络合剂组成；氧化剂和络合剂的体积比为
1∶0.25～1∶5；精制剂是焦化蜡油体积的0.1～5％；
中和剂是脱除物质量的2～25％，搅拌速度控制在300～1000r/m，加水量控制在脱除物质量的1～30％；
其中氧化剂是高锰酸钾、双氧水、二价铜离子的一种或两种以上的混合物；络合剂是磷酸、硝酸、甲酸、乙酸、氯化锌中的一种或两种以上的混合物；
中和剂是乙醇胺、磷酸钠、氢氧化钠、硫酸钠中的一种或两种以上
的混合物。
2.如权利要求1所述的焦化蜡油非加氢精制方法，其特征在于：精制剂和焦化蜡油反应时间、脱除物与中和剂反应的时间均不少于0.5秒，静置时间均不少于10min。
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