CN103361112A - 一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的装置及方法 - Google Patents

一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的装置及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103361112A
CN103361112A CN2013103203840A CN201310320384A CN103361112A CN 103361112 A CN103361112 A CN 103361112A CN 2013103203840 A CN2013103203840 A CN 2013103203840A CN 201310320384 A CN201310320384 A CN 201310320384A CN 103361112 A CN103361112 A CN 103361112A
Authority
CN
China
Prior art keywords
oil
slurry
slurry oil
furnace
catalytic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2013103203840A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103361112B (zh
Inventor
吴国熙
李出和
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TIANJIN REDSLN NEW MATERIAL DEVELOPMENT Co Ltd
Original Assignee
TIANJIN REDSLN NEW MATERIAL DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TIANJIN REDSLN NEW MATERIAL DEVELOPMENT Co Ltd filed Critical TIANJIN REDSLN NEW MATERIAL DEVELOPMENT Co Ltd
Priority to CN201310320384.0A priority Critical patent/CN103361112B/zh
Publication of CN103361112A publication Critical patent/CN103361112A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103361112B publication Critical patent/CN103361112B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

本发明提供一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的装置,包括单独设立的油浆罐、油浆泵、油浆加热炉,三者依次相连,油浆加热炉出口与延迟焦化装置渣油加热炉出口相连。本发明还提供一种利用上述装置在延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的方法,包括如下步骤:(1)高温催化油浆直接由催化裂化装置送至油浆罐,由油浆泵抽送至油浆加热炉进行加热至505-550℃;(2)油浆加热炉加热后的高温焦化油与延迟焦化装置渣油加热炉出口的高温焦化油混合,通过四通阀进入焦炭塔进行后续反应。本发明实现了油浆加热炉出口温度单独控制,提高焦炭塔的液体收率,降低焦炭收率;由全装置磨蚀改为局部磨蚀,降低了设备的维护成本;提高了延迟焦化装置的总体效益。

Description

一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的装置及方法
技术领域
本发明涉及石油化工行业中延迟焦化工艺领域,具体地,涉及一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的装置及方法。
背景技术
随着世界原油越来越趋向重质化及市场对轻质燃料油需求量的增加,减压渣油的平衡利用与加工是世界炼油企业普遍关注的重大课题。加氢、脱碳是渣油轻质化两种不同的途径,延迟焦化作为脱碳最彻底的热裂化工艺,由于具有轻油收率高、投资费用低的特点,一直是世界重油轻质化的主要途径。
目前国内外的延迟焦化工艺主要由加热部分、生焦部分、分馏部分组成。其主要设备有原料缓冲罐、焦化加热炉、焦炭塔、分馏塔,另外还有泵、换热器、空冷器、水冷器、分液罐和压缩机等。延迟焦化工艺属于渣油热转化反应,其反应通常分三个步骤进行:
(1)原料油进入加热炉在很短时间内被加热至450~510℃,少部分原料油气化发生轻度的缓和裂化;
(2)从加热炉出来的已经部分裂化的原料油进入焦炭塔,根据焦炭塔内的工艺条件,塔内物流为气一液相混合物,油气在塔内继续发生裂化;
(3)焦炭塔内的液相重质烃,在塔内的温度、时间条件下持续发生裂化、缩合反应直至生成烃类蒸气和焦炭为止。
由于催化裂化装置加工量的扩大,催化油浆的产量不断增加,催化油浆内含有催化剂粉末给催化油浆的利用和销售带来困难,部分炼厂采用与渣油进行掺炼的办法进入焦化装置,目前的办法是催化油浆和渣油一起进入原料缓冲罐再进入加热炉,掺炼催化油浆的常规延迟焦化工艺流程见图1。
掺炼催化油浆的常规延迟焦化工艺流程为:渣油进料和油浆进料混合后进入原料缓冲罐,混合后由原料泵抽出经换热器进入分馏塔,产生的焦化油由加热炉进料泵抽出送至焦化加热炉,加热到490-500℃,通过四通阀切换到焦炭塔中的一个进行裂化和缩合反应,产生的高温油气进入分馏塔,在分馏塔中分馏出重蜡油、蜡油、柴油、石脑油和气体。重蜡油、蜡油和柴油分别经过换热器和原料换热后再经过空冷器冷却后送出装置,分馏塔顶油气经过空冷器和水冷器冷凝冷却后进入气液分离罐,分离出气体和石脑油,气体经过压缩机送至下游加工单元。待该焦炭塔中的一个焦炭料位达到一定的高度后,通过四通阀把进料切换到另一个焦炭塔中进行裂化和缩合反应,产生的高温油气切换进入分馏塔进行产品分离。装满高温焦炭的焦炭塔冷却到100℃左右后,通过高压水切除出塔。
综上所述,现有掺炼催化油浆的延迟焦化工艺存在如下问题:
其一,由于渣油残炭高、沥青质含量高,高温条件下容易结焦,影响炉管内传热和加热炉的运行周期,催化油浆和渣油一同加热的温度受渣油结焦温度的限制;另外催化油浆中的催化剂粉末对渣油的结焦有促进作用,在催化油浆和渣油一同加热时炉出口温度反而控制的比单独渣油加热的温度低,而降低加热炉出口温度,会减少焦化裂化的给热量,导致焦化装置的液体收率降低;
其二,由于催化油浆是高温催化反应后的副产物,在焦化加热炉的500℃温度下只进行轻微的裂解,大量的高芳烃在炉内低温(相对于催化油浆来说)、短时间内不能通过热裂化释放出来,最后只能部分沉积在焦炭中,部分随焦化蜡油又进入了催化裂化装置,不但掩盖了催化油浆使渣油部分改质的优点,而且使焦化能耗增加和不能收益最大化,焦炭中的挥发分基本上在10%以上,长久以来严重影响延迟焦化装置的总体效益;
其三,炼油厂家为快速解决油浆出路问题,使用催化油浆混进渣油加热炉进料,由于催化油浆中含有大量的高硬度催化剂颗粒,使得掺炼的比例必须有所节制,否则现有加热炉炉管、换热器、原料油泵、加热炉进料泵等难以承受催化剂颗粒的快速磨损,影响渣油延迟焦化装置的长周期运转,造成处理量降低,单耗增加,维修周期长等系列问题。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的上述问题,提供一种单独控制、防止炉管结焦、提高焦炭塔液体收率,降低焦炭收率的延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的装置及方法。
为实现上述的发明目的,本发明的技术方案如下:
一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的装置,包括单独设立的油浆罐、油浆泵、油浆加热炉,三者依次相连,油浆加热炉出口与延迟焦化装置渣油加热炉出口相连。
本发明还提供一种利用上述装置在延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的方法,包括如下步骤:
(1)高温催化油浆直接由催化裂化装置送至油浆罐,由油浆泵抽送至油浆加热炉进行加热至505-550℃;
(2)油浆加热炉加热后的高温焦化油与延迟焦化装置渣油加热炉出口的高温焦化油混合,通过四通阀进入焦炭塔进行后续反应;
进一步地,为减缓油浆加热炉炉管结焦,在加热炉炉管内注入蒸汽或水以提高炉管内的流速,所述的加热炉指油浆加热炉和/或渣油加热炉。
进一步地,为减缓油浆加热炉炉管因催化油浆中催化剂导致的结垢,在加热炉炉管内注入防垢剂,所述的加热炉指油浆加热炉和/或渣油加热炉。
进一步地,催化油浆的掺炼比例由催化油浆的进料量来控制,掺炼比例的大小视渣油性质和催化油浆性质确定,合理的掺炼比例为2-20%。
掺炼比例即催化油浆的加入量与处理的渣油量和催化油浆加入量总和的质量比例。
另外,该方法在使用过程中,装置投产时先投用渣油加热炉,待装置全面正常运行后再投用油浆加热炉;在装置停工时先停用油浆加热炉,后停渣油加热炉和装置其他部分。
本发明的有益效果是:
一、实现了油浆加热炉出口温度单独控制,控制温度高于渣油加热炉出口温度,通常为505-550℃,高温的催化油浆焦化油和渣油焦化油混合进入焦炭塔,提高了焦炭塔的进料温度,保证了焦炭塔内裂化所需热量,从而可以提高焦炭塔的液体收率,降低焦炭收率;
二、克服了催化油浆中高硬度催化剂颗粒,在掺炼到渣油中时对现有加热炉炉管、换热器、原料油泵、加热炉进料泵等的快速磨损,延长延迟焦化装置的运转周期;由全装置磨蚀改为局部磨蚀,只考虑油浆泵、油浆加热炉炉管和流通介质为油浆的所有管道及阀门的抗磨蚀问题,降低了设备的维护成本;
三、催化油浆在油浆加热炉内可以加热到500℃以上,使得其中大量的高芳烃能通过热裂化释放出来,增强了催化油浆使渣油部分改质的优点,挥发分较少的进入焦炭中,使焦化收益最大化,提高了延迟焦化装置的总体效益。
附图说明
图1为本发明的工艺流程示意图
其中:
设备:a原料缓冲罐;b渣油加热炉;c四通阀;d焦炭塔;e分馏塔;f加热炉进料泵;g换热器;h空冷器;i水冷器;j气液分液罐;k压缩机;l原料油泵;m油浆罐;n油浆加热炉;o油浆泵
物流:1渣油;2油浆;3混合油;4焦化油;5高温焦化油;6高温油气;7焦炭;8重蜡油;9蜡油;10柴油;11石脑油;12气体
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
实施例1
一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的装置,包括单独设立的油浆罐m、油浆泵o、油浆加热炉n,三者依次相连,油浆加热炉n出口与延迟焦化装置渣油加热炉b出口相连。
通过阐述该装置的工作方法,能够更好地理解本发明:
渣油1进料进入原料缓冲罐a,由原料油泵l抽出经换热器g进入分馏塔e,然后由加热炉进料泵f抽出送至渣油加热炉b加热到490-500℃;油浆2进料进入油浆罐m,由油浆泵o抽出送至油浆加热炉n加热到510-550℃;渣油加热炉b出口的高温焦化油5和油浆加热炉n出口的高温焦化油5混合,通过四通阀c切换到焦炭塔d中的其中一个进行裂化和缩合反应,产生的高温油气6进入分馏塔e,在分馏塔e中分馏出重蜡油8、蜡油9、柴油10、石脑油11和气体12。重蜡油8、蜡油9和柴油10分别经过换热器g和原料换热后再经过空冷器h冷却后送出装置,分馏塔e顶油气经过空冷器h和水冷器i冷凝冷却后进入气液分离罐j,分离出气体12和石脑油11,气体12经过压缩机k送至下游加工单元。待该焦炭塔d中的一个焦炭料位达到一定的高度后,通过四通阀c把进料切换到另一个焦炭塔d中进行裂化和缩合反应,产生的高温油气6切换进入分馏塔e进行产品分离。装满高温焦炭7的焦炭塔冷却到100℃左右后,通过高压水切除出塔。
本实施例产生的效果:对100万吨/年的延迟焦化装置,催化油浆掺炼比例按照15%,渣油加热炉b出口温度495℃,油浆加热炉n出口温度550℃,混合后焦炭塔d入口温度可以达到505℃,和现有渣油与催化油浆一起进加热炉相比(炉出口温度只能达到495℃),焦化装置可提高液体收率2%,增加液体产品2万吨/年。按照液体产品和石油焦的差价4000元计算,可为企业创造效益8000万元/年。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改和等同替换,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的装置,其特征在于:包括单独设立的油浆罐、油浆泵、油浆加热炉,三者依次相连,油浆加热炉出口与延迟焦化装置渣油加热炉出口相连。
2.一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的方法,其特征在于:包括如下步骤:
(1)高温催化油浆直接由催化裂化装置送至油浆罐,由油浆泵抽送至油浆加热炉进行加热至505-550℃;
(2)油浆加热炉加热后的高温焦化油与延迟焦化装置渣油加热炉出口的高温焦化油混合,通过四通阀进入焦炭塔进行后续反应。
3.根据权利要求2所述的一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的方法,其特征在于:在加热炉炉管内注入蒸汽或水以提高炉管内的流速。
4.根据权利要求2所述的一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的方法,其特征在于:在加热炉炉管内注入防垢剂。
5.根据权利要求3或4所述的一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的方法,其特征在于:所述加热炉为油浆加热炉和/或渣油加热炉。
6.根据权利要求2所述的一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的方法,其特征在于:进一步地,催化油浆的掺炼比例为2-20%。
7.根据权利要求2所述的一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的方法,其特征在于:装置投产时先投用渣油加热炉,待装置全面正常运行后再投用油浆加热炉;在装置停工时先停用油浆加热炉,后停渣油加热炉和装置其他部分。
CN201310320384.0A 2013-07-26 2013-07-26 一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的装置及方法 Expired - Fee Related CN103361112B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310320384.0A CN103361112B (zh) 2013-07-26 2013-07-26 一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的装置及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310320384.0A CN103361112B (zh) 2013-07-26 2013-07-26 一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的装置及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103361112A true CN103361112A (zh) 2013-10-23
CN103361112B CN103361112B (zh) 2015-05-13

Family

ID=49363392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310320384.0A Expired - Fee Related CN103361112B (zh) 2013-07-26 2013-07-26 一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的装置及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103361112B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104194826A (zh) * 2014-07-31 2014-12-10 天津市瑞德赛恩新材料开发有限公司 一种降低延迟焦化反应干气产率的工艺方法
CN109929580A (zh) * 2017-12-15 2019-06-25 中海油惠州石化有限公司 延迟焦化装置和加工催化油浆的方法
CN112375585A (zh) * 2020-11-13 2021-02-19 浙江石油化工有限公司 一种延迟焦化装置原料换热器在线清洗装置及其方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101608132A (zh) * 2008-06-19 2009-12-23 中国石油天然气股份有限公司 一种利用乙烯裂解焦油为原料的延迟焦化生产方法
CN103045301A (zh) * 2011-10-17 2013-04-17 中国石油化工股份有限公司 一种催化裂化-延迟焦化组合工艺生产针状焦的方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101608132A (zh) * 2008-06-19 2009-12-23 中国石油天然气股份有限公司 一种利用乙烯裂解焦油为原料的延迟焦化生产方法
CN103045301A (zh) * 2011-10-17 2013-04-17 中国石油化工股份有限公司 一种催化裂化-延迟焦化组合工艺生产针状焦的方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104194826A (zh) * 2014-07-31 2014-12-10 天津市瑞德赛恩新材料开发有限公司 一种降低延迟焦化反应干气产率的工艺方法
CN104194826B (zh) * 2014-07-31 2015-11-25 天津市瑞德赛恩新材料开发有限公司 一种降低延迟焦化反应干气产率的工艺方法
CN109929580A (zh) * 2017-12-15 2019-06-25 中海油惠州石化有限公司 延迟焦化装置和加工催化油浆的方法
CN112375585A (zh) * 2020-11-13 2021-02-19 浙江石油化工有限公司 一种延迟焦化装置原料换热器在线清洗装置及其方法
CN112375585B (zh) * 2020-11-13 2024-02-09 浙江石油化工有限公司 一种延迟焦化装置原料换热器在线清洗装置及其方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103361112B (zh) 2015-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102925210A (zh) 一种低油剂接触温差的催化裂化方法和装置
CN101591561B (zh) 一种延迟焦化工艺
CN101575534B (zh) 一种降低催化裂化再生催化剂温度的装置与方法
CN105820830A (zh) 一种冷再生催化剂循环方法及其装置
CN104140847A (zh) 一种费托合成石脑油改质生产高辛烷值汽油的方法
CN103361112B (zh) 一种延迟焦化工艺中掺炼催化油浆的装置及方法
CN111321004B (zh) 催化裂化分馏塔油浆循环取热系统
WO2016176976A1 (zh) 一种多重优化的加氢系列方法及其设计方法和用途
CN100473712C (zh) 催化裂化全馏分汽油加氢改质工艺流程
CN104673372B (zh) 一种改善延迟焦化产品分布的方法
CN101250435B (zh) 一种烃类加氢转化方法
CN1323130C (zh) 一种加氢延迟焦化方法
CN103540337A (zh) 一种催化裂化方法
CN102268290B (zh) 一种催化裂化方法及装置
CN101691498B (zh) 一种用于降低焦化装置循环比的重蜡油溶剂脱沥青工艺
CN201710986U (zh) 一种减压深拔蒸馏装置
CN100577771C (zh) 最大化提高石脑油和轻柴油收率的延迟焦化方法
EP2072602B1 (en) Method of thermal cracking for petroleum-derived heavy oil
CN1396236A (zh) 一种可灵活调节循环比操作的延迟焦化工艺
CN105567273B (zh) 煤焦油的加氢预处理方法和煤焦油的加氢处理方法
CN113801692B (zh) 一种渣油生产乙烯装置原料的系统及方法
CN220572682U (zh) 一种苯乙烯渣油处理装置
CN204400920U (zh) 一种煤焦油加氢制取燃料或工业油品的工艺系统
CN102268289B (zh) 一种含酸原料油的延迟焦化方法
CN111704521B (zh) 一种烯烃反应产物急冷处理系统和急冷处理方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C53 Correction of patent of invention or patent application
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Wu Guoxi

Inventor before: Wu Guoxi

Inventor before: Li Chuhe

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: WU GUOXI LI CHUHE TO: WU GUOXI

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150513