CN1037274C - 重油催化裂化油浆氧化生产石油沥青的方法 - Google Patents

重油催化裂化油浆氧化生产石油沥青的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用重油催化裂化全馏分油浆，经釜式或塔式氧化，生产石油沥青的方法。

Description

重油催化裂化油浆氧化生产石油沥青的方法
本发明涉及一种生产石油沥青的方法，更具体地说，本发明涉及一种重油催化裂化油浆氧化生产石油沥青的方法。
随着国民经济的发展，对轻质油产品的需求量越来越多，重油催化裂化已成为重质油轻质化的主要加工方法。为了降低重油催化裂化装置的生焦量，提高其加工能力，一般都需要外甩一部分催化裂化油浆，其约占总油浆重量的6％。这部分油浆一般都含有大量的重芳烃，是很好的化工原料。但是，由于这样的油浆中含有一定量的催化剂粉末(一般小于6g/L)，因而其应用范围就受到一定的限制。一般情况下，用做碳黑的原料，要求其催化剂粉末固粒含量不大于500ppm；用做针状焦原料，固粒含量不大于100ppm；用做碳纤维原料，固粒含量不大于20ppm。因此，在应用催化裂化油浆时，就需要将其中的催化剂粉末分离出去，而得到一种一般称为澄清油的油浆。目前国内国外对这种澄清油的应用，正进行着广泛的研究。
因为这类油浆中重芳烃含量很高，针对这一特点，国外有以下几种利用方法：第一是将澄清油与回炼油混合后作碳黑原料，产品收率高，颗粒细，强度好，适宜做高级橡胶制品的填料、高级电炉电极；第二是用其做橡胶软化剂及充油；第三是用其做为制备道路沥青的掺合原料；第四是用作塑料增塑剂，作碳纤维；第五是用作针状焦的原料；另外，还可以用于油田化学方面，以提高石油采收率。
我们国内对这类重质芳烃含量高的催化裂化油浆的利用情况，例如：锦州炼油厂将含芳烃50％以上的重油催化裂化油浆精制后可以直接用作橡胶改性材料，还利用辽河原油的重油催化裂化油浆(总芳烃含量达57.6％)生产出一种性能较好的石油软化剂；石油化工科学研究院曾用重油催化裂化澄清油为原料制备成合格的纺丝沥青；济南炼油厂用蜡油催化裂化油或重油催化裂化油浆按15/85左右的比例与脱油沥青调合可以得到合格的60号道路沥青目前，我国大多数炼油厂一般都把重油催化裂化油浆与渣油调合后作燃料，但是因为其含有催化剂固粒而加速了喷油嘴的磨损，还因烟道气中的催化剂粉沉积在加热炉炉管表面而影响传热。
虽然国内外已有很多种利用重油催化裂化油浆的方法，但是还没有直接利用含有催化剂粉末的全馏分重油催化裂化油浆经氧化制备石油沥青的方法。
本发明是重油催化裂化油浆氧化生产石油沥青的方法，该方法包括将不用脱除催化剂粉末的全馏分重油催化裂化油浆经釜式或塔式氧化沥青装置，在合适的操作条件下生产石油沥青，例如55#普通石油沥青，同时将不易发生反应的饱和烃和少量芳烃以馏出油的形成回收。回收的馏出油可以作为催化裂化原料油作为重油催化裂化油浆，可以是石蜡基、环烷基或混合基原油经常规炼制加工后所得的重油原料经催化裂化得到的油浆，这样的油浆中催化剂粉末含量一般小于6g/l。由于地域条件的限制，本发明所用的重油催化裂化油浆主要用的是大庆石蜡基原油加工后听得的油浆。本发明的重油催化裂化油浆的一般性质列于表1，所用的塔式或釜式氧化沥青装置生产55#普通石油沥青的适当的操作条件列于表2。
表1  重油催化裂化油浆的性质
   项目    密度(20℃)g/cm3  固体物含量g/l     饱和烃m％    芳香烃m％
  范围   0.9450～1.050     ＜6    23.0～45.0   35.0～68.0
续表1
项目   残炭(电炉法)m％     初馏点℃     10％℃      30％℃     50％℃
范围    4.0～16.0    250～340   330～400    360～470   420～530
表2  重油催化裂化油浆氧化工艺条件
   项目    液相温度℃   气相温度℃      风量l/min·kg   氧化时间h
   范围     260～300   140～150      2～5     8～20
下面用实施例对本发明加以进一步说明，但是本发明并不限于此。
用大庆石油化工总厂炼油厂的100万吨/年的重油催化裂化装置所得到的重油催化裂化油浆全馏分，在小型釜式氧化试验装置进行的两种条件的氧化，得到合格的55#普通石油沥青，所用的重油催化裂化油浆的性质列于表3，氧化操作条件列于表4，所得55#普通石油沥青的性质列于表5，所得的氧化馏出油的性质列于表6。
表3  重油催化裂化油浆的性质
 项目  密度(20)℃g/cm3   固体物g/l  饱和烃m％   芳烃m％  胶质+沥青质m％
数据    0.9557    1.52  44.75  38.65     16.60
续表3
项目    残炭m％  初馏点℃   10％℃   30％℃    50％℃   70％℃
数据     6.9    252    374   467     519   584
表4  重油催化裂化油浆氧化工艺条件
项目  液相温度℃  气相温度℃     风量l/min.kg  氧化时间h   沥青m％    馏出油m％
  一    270    146      5     10   87.0     13.0
  二    270    143     2.5     16   89.0     11.0
表5  55#普通石油沥青产品的性质
项目     一     二 55#沥青指标     分析方法
软化点℃    102     115    ≮100     GB/T4507
针入度25℃(1/10min) 52 40 ≯55 GB/T4509
延长度(25℃)cm    1.0     1.2    ≮1.0     GB/T4508
溶解度％(CHCL3.CCL4或苯) 98.4 99.47 ≮98 SY-2805
闪点(开口)℃  ＞300   ＞300    ≮230     GB267
水分％   痕迹    痕迹     痕迹     GB260
表6  氧化馏出油的性质
项目   密度20℃g/cm3   凝点℃      酸值mgkOH/g   分子量     残炭m％
数据     0.9089    18     0.786     275     0.12

Claims (1)

1、一种重油催化裂化油浆氧化生产石油沥青的方法，其特征在于该方法包括，在使用空气作为氧化剂的氧化条件下，石蜡基重油催化裂化油浆不脱出催化剂粉末的全馏分在釜式或塔式氧化沥青装置中氧化，所说的氧化条件为：液相温度260-300℃，气相温度140-150℃，风量2-51/min·氧化时间8-20小时。
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