CN105452421A - 制备可管道运输的烃混合物的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了用于从原油重烃混合物制备可管道运输的烃混合物的方法,其包括:-在350-440℃的温度下和20-150巴的压力下对所述原油重烃混合物进行减粘裂化0.5-15分钟,以制备减粘裂化的烃混合物;并且-混合所述减粘裂化的烃混合物与稀释剂,以制备所述可管道运输的烃混合物。

Description

制备可管道运输的烃混合物的方法和系统
本发明涉及从原油重烃混合物制备可管道运输的烃混合物的方法,其包括减粘裂化。本发明还涉及将从井场开采的重烃混合物运输到精炼厂的方法以及重烃开采方法。此外,本发明涉及由这些方法得到的可管道运输的烃混合物以及减粘裂化的烃混合物。
背景技术
诸如沥青的重烃代表世界石油总储量的潜在的巨大的天然来源。目前估计重烃储量的数量为数万亿桶,是传统的例如非重烃储量的已知量的5倍以上。其部分是因为重烃通常难以用常规开采方法进行开采,因此尚未以与非重烃相同的程度被开发。重烃具有非常高的粘度以及低API(美国石油学会)重力,这使得即使并非不可能也很难以它们的天然状态泵送。这使得从油井运输重烃混合物到精炼厂具有挑战性。泵送高粘度流体还是昂贵的。因此,用管道运输至常规精炼厂之前,通常需要通过部分或完全改质(upgrade)而改善从重烃储层得到的重烃混合物的流动性。
通常,通过用诸如石脑油的较轻质的烃、超轻原油或冷凝物稀释来改善粘性重烃混合物的运输性。用稀释剂稀释重烃通常会将其整体API降低到约20度,使其能够被泵送至精炼厂。但是,需要大量的稀释剂。例如,可泵送烃混合物的20-40重量%可以是稀释剂。
以这种方式使用稀释剂有许多缺点。其包括:
·需要现场运输稀释剂。这个问题对于离岸井场尤为严重。
·需要为每种重烃混合物确定兼容的稀释剂,例如不造成沥青质沉淀的稀释剂。
·加工之前,需要在精炼厂分离稀释剂和烃混合物。
·在稀释剂的再利用或处置之前,对其进行下游的加工/清洗。经常优选的是将其返回到井场(即,循环利用),但这再次要求将其泵送较长的距离。
此前一直被采用的另一种方法是在运输到精炼厂之前对重烃混合物现场改质。因此,可以对从油井开采的重烃混合物改质,以便在现场形成API为约20-35度的较轻质油,然后泵送到精炼厂。例如,CA1,314,260和CA2,195,165均公开了通过减粘裂化改质重烃以制备可管道运输的产物的方法。
CA1,314,260公开了其中重质原油通过减粘裂化进行热加工,并将所得产物脱沥青以得到合成原油的方法。据描述,热减粘裂化步骤比已经在精炼厂中用于常压渣油的常规减粘裂化方法更剧烈。因此,减粘裂化在426-510℃的温度下进行,其时间将对减粘裂化的产物造成一定水平的剧烈性(severity)。减粘裂化的典型压力与停留时间分别是2-30巴以及0.5-50分钟。因为在剧烈条件下的热反应中形成的焦炭与其他不溶性物质和沥青质一起被除去,在随后的脱沥青步骤中,减粘裂化条件的剧烈性在此方法中可以被容忍。脱沥青步骤大大降低了减粘裂化的产物的粘度,并且降低产物中的金属和硫的含量。在脱沥青之后,优选通过超临界分离从改质烃中除去脱沥青溶剂。
CA2,195,165描述了类似的方法,其用于将重质原油和沥青转化成适于管道运输的稳定产物。如同CA1,314,260中的方法,所述方法包括在剧烈条件下进行减粘裂化。更具体而言,在CA2,195,165的方法中,重质原油优选被预闪蒸,以制备重馏分和轻馏分,然后,重馏分被送入剧烈的减粘裂化器,其中,进行超过7.5重量%的转化。CA2,195,165教导,最大程度地减粘裂化是有利的,以制备较低粘度产物和最大量较轻产物。在CA2,195,165中,没有披露具体的温度、压力或停留时间。
CA2,796,146还公开了用于在井口或石油中心基于减粘裂化降低重质原油的粘度,以改善它们的运输性的方法。CA2,796,146的方法包括原位以及在井口通过减粘裂化降低重质原油的粘度,其中,通过太阳能采集装置(solarconcentrationplant)得到减粘裂化所需的能量。CA2,796,146的方法中减粘裂化的优选条件是350-400℃的温度以及5-50巴的压力、20分钟至2.5小时。在CA2,796,146的实施例中,重质原油的粘度改善约90%,具体而言,实施例1-4中各自分别是95%、96%、88%和93%。在减粘裂化过程中,这种水平的粘度改善要求高水平的转化。采集太阳热能的机制依赖于减粘裂化的反应条件。如果反应温度高于380℃,用作减粘裂化器的加热流体的流体优选是熔融盐,其被太阳能场加热。如果反应温度低于380℃,可以可选地使用导热油。CA2,796,146的焦点主要在于利用太阳能给减粘裂化过程供能。
可选地,开采的重烃混合物可以部分地现场精制或改质,例如使用位于生产油井附近的加工装置。例如,CA2,530,148公开了其中沥青进料的一部分被改质并且被用于将所有进料转化成可管道运输的原油的方法。所述方法包括以下步骤:
1、将沥青进料分离成两部分:第一部分和第二部分。
2、将第一部分分离成轻馏分和重馏分,优选通过蒸馏。
3、例如通过减粘裂化器均热(soaking),将重馏分热裂解成第二轻馏分和残余馏分,并且分馏所述馏分。
4、混合所述第二部分和两种轻馏分,以形成可运输的烃。
5、使用热裂解的残余馏分进行发电。
因此,CA2,530,148的方法相对复杂,其包括多个高耗能步骤,例如蒸馏、热裂解与分馏。这是不理想的,特别是在相对偏远的地方,例如离岸。此外,沥青进料的残余馏分不被掺入可管道运输的原油,因此造成了方法产率的损失。
CA2,773,000也描述了其中API重力为20或更低的重油部分地在井场改质,以便改善其泵送性的方法。在CA2,773,000教导的方法中,重油在称为高转化均热炉裂解的方法中热裂解。在此方法中,重油在0-1巴的压力以及370-440℃的温度下在均热炉鼓中热裂解15-150分钟,与此同时,将汽提蒸汽注入到所述鼓内,以分离热裂解油。在CA2,773,000的优选方法中,包括热裂解油的汽提蒸汽被分离成不同的馏分。热裂解油的较重的馏分从分离器中排出,并被用作燃料,以制备用于从油藏中开采更多重油的蒸汽。因此,与CA2,530,148相同,沥青进料的残余馏分不被掺入可管道运输的原油,因此造成了方法产率的损失。
因此,需要用于处理原油重烃混合物的替代方法,以改善它们通过管道的运输性。利用开采的全范围烃类的简单的并且经济上有吸引力的方法显然是理想的。
发明内容
从第一方面看,本发明提供用于从原油重烃混合物制备可管道运输的烃混合物的方法,其包括:
-在350-440℃的温度以及20-150巴的压力下对所述原油重烃混合物进行减粘裂化0.5-15分钟,以制备减粘裂化的烃混合物;并且
-将所述减粘裂化的烃混合物与稀释剂混合,以制备所述可管道运输的烃混合物。
从另一个方面看,本发明提供将从井场开采的重烃混合物运输到精炼厂的方法,其包括:
-通过上文中所限定的方法,在所述井场从原油重烃混合物制备可管道运输的烃混合物;并且
-将所述可管道运输的烃混合物泵送到所述精炼厂。
从另一个方面看,本发明提供了重烃开采方法,其包括:
-从地下地层(subterraneanformation)提取重烃和水的混合物;
-向所述重烃和水的混合物添加稀释剂;
-在分离器中将原油重烃混合物从所述重烃和水的混合物中分离;
-如上文中所限定的,减粘裂化原油重烃混合物,以制备减粘裂化的烃混合物;
-混合所述减粘裂化的烃混合物与稀释剂,以制备可管道运输的烃混合物;并且
-将所述可管道运输的烃混合物泵送到精炼厂。
从另一个方面看,本发明提供了用于从原油重烃混合物制备可管道运输的烃混合物的系统,其包括:
-分离器,其用于将重烃和水的混合物分离成原油重烃混合物和水,其中所述分离器具有用于重烃和水的混合物的入口、水的出口以及原油重烃混合物的出口;
-减粘裂化器,其用于将所述原油重烃混合物减粘裂化,其具有流体连接到所述分离器的原油重烃出口的原油重烃混合物入口,并具有减粘裂化的烃混合物的出口;
-冷却装置,其用于冷却所述减粘裂化的烃混合物,其具有流体连接到所述减粘裂化器的减粘裂化的烃混合物的出口的减粘裂化的烃混合物入口,并具有冷却的减粘裂化的烃混合物的出口;以及
-用于向所述冷却的减粘裂化的烃混合物添加稀释剂以制备所述可管道运输的烃混合物的装置。
从另一个方面看,本发明提供了可管道运输的烃混合物,其可以用如上文所限定的方法获得。
从另一个方面看,本发明提供了可管道运输的烃混合物,其是用如上文所限定的方法获得的。
从另一个方面看,本发明提供了减粘裂化的烃混合物,其可以通过在350-440℃的温度下以及20-150巴的压力下对原油重烃混合物进行减粘裂化0.5-15分钟而得到。
从另一个方面看,本发明提供了减粘裂化的烃混合物,其通过在350-440℃的温度下以及20-150巴的压力下对原油重烃混合物进行减粘裂化0.5-15分钟而得到。
从另一个方面看,本发明提供了减粘裂化的烃混合物,其API重力为12-22°、在15℃下的粘度为50-2,000cSt以及烯烃含量小于3.0%。
定义
本文中所用的术语“可管道运输的烃混合物”是指符合管道规格(pipelinespecification)的烃混合物。
本文中所用的术语“烃混合物”是指不同烃的组合,即,多种类型的分子的组合,所述分子含有碳原子,以及在许多情况下含有附着的氢原子。“烃混合物”可以包括大量不同分子,其具有宽分子量范围。通常,至少90重量%的烃混合物由碳原子和氢原子组成。高达10重量%能够以硫、氮和氧,以及诸如铁、镍和钒的金属而存在(即,以测得的硫、氮、氧或金属)。
本文中所用的术语“重烃混合物”是指烃混合物,其包括较大比例的分子量高于相对较轻的烃混合物的烃。诸如“轻”、“较轻”、“较重”等术语在本文中相对于“重”来解释。
本文中所用的术语“减粘裂化”是指通过将重烃或较重烃裂解成较轻的烃,将烃混合物加热以降低其粘度的方法。
本文中所用的术语“减粘裂化转化率”是指原料中沸点大于525℃的重烃的净转化率,其在减粘裂化方法中被转化成沸点小于525℃的烃。减粘裂化转化率(%)是100×((原料中沸点在525℃以上的量-减粘裂化的产物中沸点在525℃以上的量)/原料中沸点在525℃以上的量)。在烃混合物中沸点高于525℃的烃量可以通过绘制其蒸馏曲线来确定。
本文中所用的术语“改质”是指其中改变烃混合物以便具有更理想特性的方法,例如:通过包括减粘裂化的化学方法,从重烃混合物提供更轻的合成原油。
本文中所用的“煤油”是指沸点在约180℃与240℃之间的烃馏分;
本文中所用的“轻瓦斯油”是指沸点在约240℃与320℃之间的烃馏分;
本文中所用的“重瓦斯油”是指沸点在约320℃与375℃之间的烃馏分。
本文中所用的“减压瓦斯油”是指沸点在约375℃与525℃之间的烃馏分;
本文中所用的“减压渣油”是指沸点大于约525℃的烃馏分。所述减压渣油包含沥青质。
本文中所用的API重力是指根据ASTMD287测量的API。
本文中所用的粘度是指根据ASTMD445方法在15℃下测量的以cSt计的粘度。
本文中所用的烯烃的重量%是指根据CAPP(加拿大石油生产商协会)通过NMR测量的烯烃含量。
本文中所用的术语“流体连接”包括直接与间接的流体连接。
发明详述
本发明的方法可用于制备可管道运输的烃混合物,优选其符合管道规格。管道规格会根据不同的国家以及不同的网络而变化,并且按季节也不相同。典型的管道规格,例如用于在加拿大的Enbridge管道系统的,是在管道参考温度(pipelinereferencetemperature)下的粘度是350cSt,其中管道参考温度根据季节在6-18℃之间变化,并且密度在15℃下小于940kg/l。
管道规格的API和粘度要求确保可管道运输的烃混合物可以被高效地从井场泵送到精炼厂而未发生不稳定,例如沉降。优选的可管道运输的烃混合物具有至少18°的API重力,更优选至少20°。特别优选的可管道运输的烃混合物具有18°-30°的API重力,优选19°-26°,更优选20°-24°。优选地,可管道运输的烃混合物的粘度在诸如15℃的管道参考温度下是在100-500cSt范围内,更优选在诸如15℃的管道参考温度下是在300-350cSt范围内,例如在诸如15℃的管道参考温度下是约350cSt。为了满足这些要求,许多原油重烃混合物必须被处理,以便在管道内运输之前降低它们的粘度。
本发明的方法是针对从原油重烃混合物制备可管道运输的烃混合物。所述原油重烃混合物优选具有小于约18°的API重力。更优选地,原油重烃混合物的API重力是10°-18°,更优选12°-18°,并且还更优选16°-18°。在15℃下原油重烃混合物的粘度优选是250-3,000cSt,更优选在15℃下的粘度是400-2,000cSt,并且还更优选在15℃下的粘度是500-1,500cSt。
在本发明的方法中,通过在350-440℃的温度下以及20-150巴的压力下进行减粘裂化0.5-15分钟以制备减粘裂化的烃混合物,降低原油重烃混合物的粘度用于管道运输。减粘裂化条件比在常规的减粘裂化方法中采用的更温和,并且被特别地选择,以确保达到粘度降低与减粘裂化的烃混合物稳定性之间适当的平衡。减粘裂化的烃混合物既是可泵送的,又是稳定的(例如不形成沉淀),这一点至关重要。稳定性是重要的,因为不同于常规的减粘裂化方法,在本发明的方法中,优选减粘裂化的烃混合物的全部被掺入可管道运输的烃混合物。因此,减粘裂化过程的热剧烈性(thermalseverity)比常规方法中的低。
在本发明的优选方法中,减粘裂化是在390-430℃,更优选395-425℃,并且还更优选400-420℃的温度下进行。更优选地,减粘裂化是在390-415℃,更优选395-410℃,并且还更优选约400℃的温度下进行。更优选地,减粘裂化是在50-150巴,更优选70-130巴,更优选80-120巴,特别优选90-110巴的压力下进行。更优选减粘裂化1-10分钟,更优选2-8分钟,还更优选3-7分钟,特别优选约5分钟。
减粘裂化方法可以在常规的减粘裂化仪器内进行。优选使用盘管减粘裂化器(有时被称为炉式减粘裂化器)或均热炉减粘裂化器(soakervisbreaker)。优选减粘裂化是纯粹的热方法。因此,优选在减粘裂化期间不存在氢。优选减粘裂化期间不存在催化剂。
在盘管减粘裂化器内,在炉管内发生加热和裂解。通常,减粘裂化的烃混合物一旦离开减粘裂化器就进行骤冷,以停止裂解反应。如在下文更详细地描述的,优选这是通过与进料至盘管减粘裂化器的原油重烃混合物的热交换来实现的。裂解反应的程度优选通过调节通过炉管的原油重烃混合物的流速来控制。当然,优选也控制温度和/或压力。在盘管减粘裂化器内的停留时间往往是相对短的。因此,当在盘管减粘裂化器内发生减粘裂化时,优选减粘裂化1-8分钟,更优选2-6分钟,特别优选约5分钟。优选地,在395-425℃,更优选410-420℃的温度下减粘裂化。还更优选在395-415℃的温度下减粘裂化。
均热炉减粘裂化器包括炉和均热鼓(soakerdrum)。原油重烃混合物进入炉中,并被加热到规定的温度,然后,被转移到流体地连接到所述炉的鼓。大部分裂解反应在该鼓内发生,其中,在预先确定的时间段内,所述被加热的原油重烃混合物被保持在升高的温度下。在盘管减粘裂化器内,通常减粘裂化的烃混合物一旦离开减粘裂化器,特别是所述鼓,就被骤冷以停止裂解反应,优选通过与进料至均热炉减粘裂化器的炉的原油重烃混合物的热交换。优选地,通过在均热炉减粘裂化器的鼓内的停留时间来控制裂解反应的程度。优选也控制温度和/或压力。通常,在均热炉减粘裂化器中的停留时间长于在盘管减粘裂化器内的停留时间。然后,当在均热炉减粘裂化器内发生减粘裂化时,优选减粘裂化1-12分钟,更优选5-10分钟,特别优选约10分钟。优选地,在390-410℃,更优选400-405℃的温度下减粘裂化。
如上所述,在减粘裂化反应中采用的条件在本发明的方法中是至关重要的。在常规的减粘裂化方法中,转化率通常是15%。这是在不产生有问题的沉淀下所能获得的最高转化率水平。在本发明的方法中,转化率水平优选是1-14%,更优选5-12%,还更优选8-10%。这些转化水平有意地显著低于在常规的减粘裂化方法中所使用的那些。这反映了采用了较不剧烈或更温和的裂化方法的事实。这以足够的水平降低了原油烃混合物的粘度以符合管道规格,同时最小化减粘裂化的烃混合物内的不饱和化合物的程度,从而改善稳定性。
在本发明的方法中的减粘裂化对原油重烃混合物改质。因此,存在于减粘裂化的烃混合物内的烃的平均分子量低于原油重烃初始混合物中的烃的平均分子量。有利地,减粘裂化可以在井场进行。这意味着,原油重烃混合物只需要被运输通过最小距离。
在本发明的优选方法中,在减粘裂化之前预热原油重烃混合物。优选地,将原油重烃混合物预热到300-400℃,更优选320-390℃,并且还更优选330-345℃的温度。优选地,与离开所述减粘裂化器的原油减粘裂化的烃混合物方向相反在热交换器内至少部分地进行加热。
在本发明的方法中,在减粘裂化之前,任选地对原油重烃混合物进行闪蒸。这将最轻馏分从原油重烃混合物中除去。然而,在本发明的优选方法中,原油重烃混合物没有被闪蒸。
在本发明的其他优选方法中,基本上所有的原油重烃混合物都被减粘裂化。因此,原油重烃混合物内基本上所有的烃都被减粘裂化。因此,在本发明的优选方法中,在减粘裂化之前,重烃混合物没有通过例如蒸馏或分馏而分离成较重与较轻的馏分。在优选方法中,至少90重量%,更优选至少95重量%,还更优选约100重量%的原油重烃混合物被减粘裂化。在本发明的特别优选的方法中,全部原油重烃混合物被减粘裂化。这是本发明的方法的优点,因为在减粘裂化方法中使用全部重烃产生具有理想的烃结构的减粘裂化的烃混合物。换言之,与改质从蒸馏得到的较轻馏分制备的产物相比,在本发明的方法中制备的减粘裂化的烃混合物包含更平衡的烃的混合物。
任选地,原油重烃混合物经过(一种或多种)处理,以便在减粘裂化之前从中除去固体,例如沙子。诸如沙子的固体可以通过例如热水提取、过滤或本领域中已知的沉降法从原油重烃混合物中除去。清洗方法的具体细节将取决于重烃混合物是如何被开采的。本领域技术人员将能够容易地确定合适的清洗技术。
在本发明的其他优选方法中,在所述减粘裂化之前或期间,没有向原油重烃混合物添加固体添加剂。特别优选地,在减粘裂化之前或期间,没有向重烃混合物添加金属氧化物。同样地,优选减粘裂化方法是非催化性的。这是有利的,因为进料到减粘裂化器的原油重烃混合物包含重金属,其可能污损催化剂。
任选地,在减粘裂化之前,向原油烃混合物添加稀释剂。优选的稀释剂是下文关于分离方法所描述的那些。
在本发明的优选方法中,在减粘裂化之前,在分离器中从重烃和水的混合物中分离出原油重烃混合物。可以使用任何常规的分离器。适合的分离器的代表性实例是重力沉降分离器或旋风分离器。因此,本发明的优选方法包括:
-在分离器中从重烃和水的混合物中分离出原油重烃混合物;
-如上文所限定地减粘裂化原油重烃混合物,以制备减粘裂化的烃混合物;并且
-将所述减粘裂化的烃混合物与稀释剂混合,以制备可管道运输的烃混合物。
在本发明的特别优选的方法中,在分离器中分离之前或期间,向重烃和水的混合物中添加稀释剂。因此,本发明的特别优选的方法包括:
-向重烃和水的混合物中添加稀释剂;
-在分离器中,从重烃和水的混合物中分离原油重烃混合物;
-如上文所限定地减粘裂化原油重烃混合物,以制备减粘裂化的烃混合物;并且
-将减粘裂化的烃混合物与稀释剂混合,以制备所述可管道运输的烃混合物。
所述稀释剂的目的是在分离器中改善烃相与水相的分离。优选地,稀释剂的API是20°-80°,更优选30°-70°。稀释剂优选是烃稀释剂。合适的稀释剂的代表性实例包括石脑油、轻质原油或瓦斯油、合成油、气体冷凝物及其混合物。优选的稀释剂是石脑油、气体冷凝物、合成油及其混合物。例如,稀释剂可以包含0-100重量%的石脑油、0-70重量%的轻原油或瓦斯油、0-25重量%的气体冷凝物、0-3重量%的丁烷以及0-3重量%的BTEX。当石脑油和/或气体冷凝物被用作稀释剂时,其优选具有40°-60°的API。当合成油被用作稀释剂时,其优选具有20°-40°的API。
在本发明的优选方法中,基于所得原油重烃混合物的总重量,分离之前或期间加入的稀释剂的量是5-40重量%,更优选10-35重量%。当稀释剂是石脑油和/或气体冷凝物时,基于所得原油重烃混合物的总重量,分离之前或期间添加的量更优选是15-30重量%,并且还更优选18-25重量%。当稀释剂是合成油时,基于所得原油重烃混合物的总重量,分离之前或期间添加的量更优选是25-40重量%,并且还更优选30-38重量%。因此,在本发明的方法中,进行减粘裂化的原油重烃混合物优选包含60-95重量%的重烃和5-40重量%的稀释剂,更优选65-90重量%的重烃和10-35重量%的稀释剂。通常,经过减粘裂化后,大部分稀释剂都保持不变,并且将存在于减粘裂化的烃混合物中。已发现在减粘裂化方法中存在稀释剂是有利的。不希望受到理论的束缚,据认为,通过减少对存在于所述重烃混合物中的较重烃的壁效应(walleffect),在减粘裂化方法中稀释剂的存在导致更稳定的产物。
在本发明的一些优选方法中,基本上从重烃和水的混合物中分离的所有原油重烃混合物被减粘裂化。在这样的方法中,至少90重量%,更优选至少95重量%,并且还更优选约100重量%的从重烃和水的混合物中分离的原油重烃混合物被减粘裂化。在本发明特别优选的方法中,从重烃和水的混合物中分离的原油重烃混合物的全部被减粘裂化。
在本发明的其他优选方法中,从重烃和水的混合物中分离的原油重烃混合物的仅一部分被裂化。在这样的方法中,优选20-80重量%,更优选30-70重量%,并且还更优选40-60重量%的从重烃和水的混合物中分离的原油重烃混合物被减粘裂化。相应地,在这种方法中,优选20-80重量%,更优选30-70%,并且还更优选40-60重量%的从重烃和水的混合物中分离的原油重烃混合物不被减粘裂化。如在下文中更详细地描述的,这种非减粘裂化的原油重烃混合物优选与减粘裂化的烃混合物共混。
在可选的方法中,在减粘裂化之前,将与水分离的原油重烃混合物分馏或闪蒸,以制备较轻馏分和较重馏分。在这种情况下,较重馏分随后经过减粘裂化。优选地,较轻馏分与稀释剂一起与减粘裂化的烃混合物混合,以制备可管道运输的烃混合物。因此,本发明的可选方法还包括分馏或闪蒸原油重烃混合物,以制备较轻馏分和较重馏分,并且减粘裂化较重馏分。
因此,本发明特别优选的方法包括:
-向重烃和水的混合物添加稀释剂;
-在分离器中从重烃和水的混合物中分离原油重烃混合物;
-分馏或闪蒸原油重烃混合物,以至少制备较轻馏分和较重馏分;
-如上文限定地减粘裂化原油重烃混合物的较重馏分,以制备减粘裂化的烃混合物;并且
-混合减粘裂化的烃混合物与稀释剂以及任选存在的较轻馏分,以制备所述可管道运输的烃混合物。
在本发明的其他优选方法中,在与水分离之后且在所述减粘裂化之前或期间,没有向原油重烃混合物添加添加剂。因此,优选减粘裂化方法是非催化性的。这是有利的,因为进料到减粘裂化器的原油重烃混合物包含重金属,其可能污损催化剂。
本发明的优选方法还包括从地下地层开采或提取重烃和水的混合物。因此,本发明的优选方法包括:
-从地下地层提取重烃和水的混合物;
-向重烃和水的混合物添加稀释剂;
-在分离器中从重烃和水的混合物中分离原油重烃混合物;
-如上文所限定地减粘裂化原油重烃混合物,以制备减粘裂化的烃混合物;并且
-将减粘裂化的烃混合物与稀释剂混合,以制备所述可管道运输的烃混合物。
重烃和水的混合物可以使用任何开采技术从地下地层开采或提取,但优选热开采技术。本发明的优选方法还包括开采重烃和水的混合物的步骤。可用于提取或开采重烃混合物的一些技术的代表性实例包括水驱(waterflooding)、周期蒸汽注入(CSS)、气相抽提(VAPEX)、热溶剂注入和蒸汽辅助重力泄油(SAGD),以及前述方法的组合。优选通过SAGD提取或开采。
通常,诸如在从地下地层提取的重烃和水的混合物内的重烃的API重力小于约15°,优选小于12°,还更优选小于10°,例如小于8°。通常,从地下地层提取的重烃的API重力是约5°至约15°,更优选从约6°至约12°,还更优选约7°至约12°,例如约7.5°-9°。在这样的API重力下,粘度与流动性是关注的问题。通常具有的API重力落入上述范围内的重烃混合物的实例是沥青、焦油、油页岩与油砂矿藏。通常,重烃混合物在距离精炼厂很远的井场被开采。例如,重烃混合物可以离岸开采。因此,可以在本发明的方法中实现的粘度改进至关重要。
如上所述,优选在分离之前或期间向重烃和水的混合物添加稀释剂。优选地,这将分离得到的原油重烃混合物的API重力增大到10°-18°,更优选12°-18°,并且还更优选16°-18°。分离得到的原油重烃混合物的粘度优选在15℃下是250-3,000cSt,更优选在15℃下是400-2,000cSt,并且还更优选在15℃下是500-1,500cSt。
减粘裂化的烃混合物的API重力优选是12°-22°,更优选14°-20°,并且还更优选17°-19.5°。减粘裂化的烃混合物的粘度优选在15℃下是50-2,000cSt,更优选在15℃下是100-1,000cSt,并且还更优选在15℃下是200-750cSt。减粘裂化的烃混合物优选包含小于3.0%、更优选小于1.0%并且还更优选小于0.5重量%的烯烃。特别优选地,减粘裂化的产物不包含可检测到(即<0.5重量%)的烯烃。
在本发明的优选方法中,将减粘裂化的烃混合物冷却,优选在热交换器内进行。如上所述,优选与进料到减粘裂化器的原油重烃混合物方向相反来冷却减粘裂化的烃混合物。优选地,减粘裂化的烃混合物被冷却到20-80℃,更优选25-50℃,并且还更优选25-30℃的温度。
在本发明的优选方法中,在冷却后,将减粘裂化的烃混合物脱除气体,例如H2S。因此,在优选方法中,将冷却的减粘裂化的烃混合物减压(例如通过穿过阀门),然后在气/液分离器中闪蒸,以制备气体和烃的混合物。优选地,将气体冷凝,并且在脱硫单元中加工。在脱硫单元内制备的烃混合物优选与气/液分离器中得到的减粘裂化的烃混合物混合。
在本发明的优选方法中,基本上所有减粘裂化的烃混合物(例如,全部)被掺入可管道运输的烃混合物。因此,优选地至少90重量%,更优选至少95重量%,并且还更优选至少99重量%的减粘裂化的烃混合物被掺入可管道运输的烃混合物。优选地,仅从减粘裂化的产物中除去减粘裂化期间产生的气体。这是有利的,因为它确保了减粘裂化的产物包含宽分子量范围的烃的共混物。特别地,较重的烃不会被例如通过脱沥青或分馏而除去。因此,在本发明的优选方法中,减粘裂化的烃混合物不脱沥青。在本发明的其他优选方法中,减粘裂化的烃混合物不被分馏。在本发明的其他优选方法中,减粘裂化烃的混合物未经过加氢处理。优选地,减粘裂化的烃混合物直接与稀释剂混合,以制备可管道运输的烃混合物。
本发明中使用的减粘裂化方法在重烃混合物的总组成中仅引起轻微或不明显的变化。因此,与原油重烃原料中基本相同,不同分子量的烃谱或范围存在于减粘裂化的产物中。减粘裂化方法稍微减少一些较重烃的存在量。因此,本发明方法的优点是,减粘裂化的烃混合物具有改善混合物的运输性的理想的烃结构。优选地,减粘裂化的烃混合物包含宽分子量范围的烃的共混物。特别优选地,减粘裂化的烃混合物包含煤油、轻瓦斯油和重瓦斯油。特别优选地,减粘裂化的烃混合物还包含至少一些沥青质。
特别优选地,本发明的方法中制备的减粘裂化的烃混合物包含一定比例的中间馏分,例如,混合物中高达(包括)约40重量%的是煤油、轻瓦斯油和重瓦斯油。优选地,减粘裂化的烃混合物包含至少5重量%,特别是至少10重量%、15重量%、20重量%或30重量%的中间馏分。中间馏分的存在量的上限可以是,例如50重量%。
此外,在一些实施方案中,优选地,本发明的方法制备的减粘裂化的烃混合物包含一定比例的常压渣油部分,例如,混合物的1-45重量%是减压瓦斯油与减压渣油。优选地,减粘裂化的烃混合物包含小于40重量%的常压渣油,例如5-35重量%。减粘裂化的烃混合物优选包含小于15重量%的减压渣油,例如1-10重量%,更优选1-5重量%。
本发明的优选方法包括:
-在350-440℃(例如,350-415℃)的温度下和20-150巴的压力下对基本上所有原油重烃混合物进行减粘裂化0.5-15分钟,以制备减粘裂化的烃混合物;并且
-混合所述减粘裂化的烃混合物的全部与稀释剂,以制备所述可管道运输的烃混合物。
本发明的其他优选方法包括:
-在分离器中从重烃和水的混合物中分离所述原油重烃混合物;
-在350-440℃(例如,350-415℃)的温度下和20-150巴的压力下对所述分离的原油重烃混合物进行减粘裂化0.5-15分钟,以制备减粘裂化的烃混合物;并且
-将所述减粘裂化的烃混合物的全部与稀释剂混合,以制备所述可管道运输的烃混合物。
更优选地,所述方法还包括将减粘裂化的烃混合物泵送至精炼厂。在本发明的方法中,减粘裂化的烃混合物与稀释剂混合,以制备可管道运输的烃混合物。减粘裂化的烃混合物与稀释剂的混合可以使用常规设备进行。例如,使用喷射混合器或混合器喷嘴、线混合或泵混合,可以通过在容器中搅拌或搅动实现混合或共混。优选地,混合步骤产生均匀的产物。
优选地,稀释剂具有20°-80°以及更优选30°-70°的API。稀释剂优选是烃稀释剂。合适的稀释剂的代表性实例包括石脑油、轻原油或瓦斯油、合成油、气体冷凝物及其混合物。优选的稀释剂是石脑油、气体冷凝物、合成油及其混合物。例如,稀释剂可以包含0-100重量%的石脑油、0-70重量%的轻原油或瓦斯油、0-25%的气体冷凝物、0-3重量%的丁烷以及0-3重量%的BTEX。当石脑油和/或气体冷凝物被用作稀释剂时,其优选具有40°-60°的API。当合成油被用作稀释剂时,其优选具有20°-40°的API。优选地,稀释剂是在分离之前或期间添加到重烃和水的混合物的相同稀释剂。
优选地,基于所述可管道运输的烃混合物的总重量,加入到减粘裂化的烃混合物的稀释剂的量是0.5-20重量%,更优选1-15重量%。当稀释剂是石脑油和/或气体冷凝物时,基于所述可管道运输的烃混合物的总重量,加入到减粘裂化的烃混合物中的稀释剂的量更优选2.5-7.5重量%,并且特别优选2.5-5重量%。当稀释剂是合成油时,基于所述可管道运输的烃混合物的总重量,加入到减粘裂化的烃混合物中的稀释剂的量更优选10-20重量%,并且特别优选12.5-17.5重量%。
如上所述,分离之前或期间加入到原油重烃混合物的稀释剂的大部分在减粘裂化过程之后还存在。因此,存在于最终的可管道运输的烃混合物中的稀释剂的总量约是分离之前或期间添加的稀释剂与添加到减粘裂化的烃混合物中的稀释剂的总和。优选地,基于可管道运输的烃混合物的总重量,在最终的可管道运输的烃混合物中的稀释剂的总量是5.5-60重量%,更优选11-50重量%。当所用的稀释剂是石脑油和/或气体冷凝物时,基于可管道运输的烃混合物的总重量,在最终的可管道运输的烃混合物中的稀释剂总量优选17.5-37.5重量%,更优选20.5-30重量%。当所用的稀释剂是合成油时,基于可管道运输的烃混合物的总重量,在最终的可管道运输的烃混合物中的稀释剂优选35-60重量%,更优选42.5-55.5重量%。
在本发明的一些优选方法中,减粘裂化的烃混合物与非减粘裂化重烃混合物混合或共混,以制备可管道运输的烃混合物。减粘裂化的烃混合物与非减粘裂化重烃混合物的混合可以使用常规设备进行。例如,使用喷射混合器或混合器喷嘴、线混合或泵混合,混合或共混可以通过在容器中搅拌或搅动实现。优选地,混合步骤产生均匀的产物。与非减粘裂化重烃混合物的混合或共混可以在添加稀释剂之前或之后进行,但是优选在添加稀释剂之后。
当所述方法还包括混合或共混减粘裂化的烃混合物与非减粘裂化的原油重烃混合物时,稀释剂的总量还可以进一步减少。在这种情况下,基于可管道运输的烃混合物的总重量,在最终的可管道运输的烃混合物中的稀释剂总量优选2.5-30重量%,更优选5.5-25重量%。当所用的稀释剂是石脑油和/或气体冷凝物时,基于可管道运输的烃混合物的总重量,在最终的可管道运输的烃混合物中的稀释剂总量优选8.5-18.5重量%,更优选10.5-15重量%。当所用的稀释剂是合成油时,基于可管道运输的烃混合物的总重量,在最终的可管道运输的烃混合物中的稀释剂总量优选17.5-30重量%,更优选21.5-28重量%。
本发明的方法的显著优点是,为制备最终的可管道运输的烃混合物而添加的稀释剂的量是比较低的。这意味着较少的稀释剂需要被运输到井场,在精炼厂需要从烃混合物中除去较少的稀释剂,并且较少的稀释剂需要清洁。
相比从地层提取的重烃混合物,通过本发明的方法制备的可管道运输的烃混合物优选具有至少约5度的API重力,例如,至少约8、12、15或18度的API重力。在优选的实施方案中,可管道运输的烃混合物具有大于20度的API重力。优选的可管道运输的烃产物具有约19-25度,更优选约20-24度的API重力。
在本发明的优选方法中,制备的可管道运输的烃混合物在管道参考温度(例如15℃)下具有小于500cSt的粘度,更优选在管道参考温度(例如15℃)下具有小于400cSt的粘度,更优选在管道参考温度(例如15℃)下具有小于350cSt的粘度。优选地,在管道参考温度(例如15℃)下,可管道运输的烃混合物的粘度在100-500cSt的范围内,更优选在管道参考温度(例如15℃)下的300-350cSt,例如在管道参考温度(如15℃)下约350cSt。可管道运输的烃混合物优选包含小于1.5重量%,更优选小于0.5重量%,还更优选小于0.25重量%的烯烃。特别优选地,可管道运输的烃混合物不包含可检测到的烯烃。
本发明的方法的显著优点是,实施所述方法所需的设备都是常规的。因此,所述分离器、减粘裂化器、换热器以及添加稀释剂的装置都是市售的。操作人员也熟悉这种设备的操作和维护。
本发明还涉及用于实施本发明的方法的系统,即,用于从原油重烃混合物制备可管道运输的烃混合物。所述系统包括:
-分离器,其用于将重烃和水的混合物分离成原油重烃混合物和水,其中所述分离器具有重烃和水的混合物的入口、水的出口以及原油重烃混合物的出口;
-减粘裂化器,其减粘裂化所述原油重烃混合物,其具有流体连接到所述分离器的原油重烃出口的原油重烃混合物入口,以及减粘裂化的烃混合物的出口;
-冷却装置,其用于冷却所述减粘裂化的烃混合物,其具有流体连接到所述减粘裂化器的减粘裂化的烃混合物的出口的减粘裂化的烃混合物入口,以及冷却的减粘裂化的烃混合物的出口;以及
-用于向所述冷却的减粘裂化的烃混合物添加稀释剂以制备所述可管道运输的烃混合物的装置。
在一些优选的系统中,减粘裂化器是盘管减粘裂化器。在其他优选的系统中,减粘裂化器是均热炉减粘裂化器。
本发明的优选系统还包括在所述分离器之前和/或之内向重烃和水的混合物添加稀释剂的装置。例如,所述装置可以是阀门、喷嘴或喷射装置。
本发明的其他优选的系统还包括在分离器与减粘裂化器之间的加热装置,其具有流体连接到分离器的原油重烃混合物的出口的原油重烃混合物入口,以及流体连接到所述减粘裂化器的原油重烃入口的加热的原油重烃混合物的出口。优选地,加热装置是热交换器。
在本发明的其他优选的系统中,冷却装置是热交换器。优选地,冷却装置还包括从减粘裂化的烃混合物脱除气体的装置。
优选地,用于脱除气体的装置包括阀门、闪蒸鼓、冷凝器以及脱硫单元。优选地,所述阀门的入口流体连接到冷却装置的冷却的减粘裂化的烃混合物的出口,并且具有减压冷却的减粘裂化的烃混合物的出口。优选地,闪蒸鼓的入口流体连接到阀门的减压冷却的减粘裂化的烃混合物的出口。优选地,闪蒸鼓还包括气体出口,以及冷却的减粘裂化的烃混合物的出口。优选地,冷凝器的入口流体连接到闪蒸鼓的气体的出口。优选地,冷凝器具有冷凝物的出口。优选地,脱硫单元的入口流体连接到冷凝器的冷凝物的出口。优选地,脱硫单元包括H2S的出口、酸性水的出口、气体出口以及烃类液体的出口。优选地,烃类液体出口流体连接到闪蒸鼓的冷却的减粘裂化的烃混合物的出口。
本发明的其他优选系统还包括用于从地下地层提取重烃和水的混合物的油井装置(wellarrangement),其中油井装置流体连接到分离器的重烃和水的混合物的入口。特别优选地,油井装置包括至少一个SAGD井对。
本发明特别优选的系统包括:
-油井装置,其用于从地下地层提取重烃和水的混合物;
-在分离器之前和/或之内的用于向重烃和水的混合物添加稀释剂的装置;
-分离器,其用于将重烃和水的混合物分离成原油重烃混合物和水,其中分离器具有流体连接到所述油井装置的重烃和水的混合物的入口、水的出口以及原油重烃混合物的出口;
-加热装置,其用于加热原油重烃混合物,其具有流体连接到分离器的原油重烃混合物的出口的原油重烃混合物入口,以及加热的原油重烃混合物的出口;
-减粘裂化器,其用于减粘裂化原油重烃混合物,其具有流体连接到加热装置的加热的原油重烃混合物的出口的原油重烃混合物入口,以及减粘裂化的烃混合物的出口;
-冷却装置,其用于冷却所述减粘裂化的烃混合物,其具有流体连接到减粘裂化器的减粘裂化的烃混合物的出口的减粘裂化的烃混合物入口,以及冷却的减粘裂化的烃混合物的出口;以及
-用于向冷却的减粘裂化的烃混合物添加稀释剂以制备可管道运输的烃混合物的装置。
通过上文所述的方法可以得到的或得到的可管道运输的烃混合物形成本发明的其他方面。
通过在350-440℃的温度下以及20-150巴的压力下对原油重烃混合物进行减粘裂化0.5-15分钟可得到的或得到的减粘裂化的烃混合物形成本发明的其他方面。
优选的减粘裂化的烃混合物具有以下特性:
12°-22°、更优选14°-20°并且还更优选17°-19.5°的API重力;
在15℃下50-2,000cSt,更优选15℃下100-1,000cSt,并且还更优选在15℃下150-750cSt的粘度;以及
小于3.0重量%,更优选小于1.0重量%,并且还更优选小于0.5重量%烯烃的烯烃含量。
附图说明
图1是本发明的优选方法以及系统的示意图;并且
图2是在下文描述的实施例中使用的实验装置的示意图。
附图的详细说明
参考图1,经由SAGD油井装置2,从地层1提取或开采重烃和水的混合物。重烃和水的混合物通过管道3被泵送到分离器4。在重烃和水的混合物运输到分离器4期间,向重烃和水的混合物添加稀释剂5。分离器是重力沉降分离器。在分离器中,使水相与烃相分离,并且通过稀释剂增强该过程。一旦分离完成,原油重烃混合物(和稀释剂)通过管道6被运输到热交换器7。泵13存在于管道6上,以增大原油重烃混合物的压力。水相经由管道8从分离器除去,并且被运输到水处理设施。
在热交换器7内,用离开减粘裂化器10的减粘裂化的烃混合物加热原油重烃混合物。在热交换器内,原油重烃混合物被加热到至少350℃。
在热交换器7内加热后,加热的原油重烃混合物通过管道9被运输到减粘裂化器10。它可以是盘管减粘裂化器或均热炉减粘裂化器。在减粘裂化器内,原油重烃混合物在350-440℃(例如390-415℃)和20-150巴的压力下进行减粘裂化0.5-15分钟。减粘裂化的烃混合物通过管道11被运输到热交换器7,其中减粘裂化的烃混合物被冷却。冷却的减粘裂化的烃混合物穿过管道12中的阀门14到达气/液分离器15。通常,气/液分离器15是闪蒸鼓。在分离器15中产生的气体通过管道16被除去,并且被运输到冷凝器18,然后被运输到脱硫单元19。在单元19内,H2S、酸性水和气体分别通过管道20、21与22除去。包含烃混合物的冷凝物23与管道17中的气/液分离器的底部结合,并且被运输到冷却器24。进一步冷却后,通过管道25添加稀释剂,以便得到可管道运输的烃混合物。
本发明的方法的优点包括:
·重烃粘度的提高以及所需稀释剂总量的减少,
·在可管道运输的烃混合物中的低烯烃含量,
·无加氢,
·低资本支出/运营支出,
·无沥青量损失,
·在井场安装,
·减少管道运输量,
·稳定的可管道运输产物,具有相似范围的不同分子量的烃,类似原油重烃中所存在的,尽管比例稍有变化。
实施例
用来自加拿大的产油田的部分稀释的重油来进行实验。实验装置如图2中所示。用泵(2)以每小时10升的典型流量将油样从进料罐(1)送到第一加热器(3)。泵下游的压力通常是约10,000kPa。第一加热器(3)将油升高到约390℃。在第一加热器(3)内发生一些热转化。第二加热器(4)进一步加热烃混合物至在所述加热器的出口所达到的最高温度。烃进一步流过管道(约35ml)进入冷却器(5)。假设烃混合物的热转化在高于380℃的温度下发生,在其内发生热转化的体积是约1升。通过第一冷却器(5),温度被降低到60℃。第二冷却器(6)进一步将温度降低到15℃。通过第一与第二冷却器之间串联的三个节流阀(7),将压力降低到大气压。在第二冷却器(6)的下游,烃混合物流入气/液分离器(8),从其顶部释放出气体(9),并且从底部释放出液体(10)。气体和液体均被取样,并且被送去进行多种分析和试验。
本文所描述的实验均使用在15℃下运动粘度是832cSt、重力是18.0°API并且烯烃含量是约0.3重量%的烃液体混合物来进行。结果总结于下表中。
实验案例1:
在390℃的最高温度(热转化温度范围内的平均值是388℃(>380℃))下以及9,500kPa的压力下处理石油。在热转化温度范围内的停留时间是约4.6分钟。液体在15℃下的运动粘度被降低43%至472cSt,重力增加0.7个单位到18.7°API,并且烯烃含量增加至0.55重量%。
实验案例2:
在410℃的最高温度(热转化温度范围内的平均值是401℃(>380℃))下以及9,900kPa的压力下处理石油。在热转化温度范围内的停留时间是约4.5分钟。液体在15℃下的运动粘度被降低61%至326cSt,重力增加0.9个单位到18.9°API,并且烯烃含量增加至1.05重量%。
实验案例3:
在430℃的最高温度(热转化温度范围内的平均值是411℃(>380℃))下以及10,500kPa的压力下处理石油。在热转化温度范围内的停留时间是约4.5分钟。液体在15℃下的运动粘度被降低76%至201cSt,重力增加1.3个单位到19.3°API,并且烯烃含量增加至1.45重量%。

Claims (37)

1.从原油重烃混合物制备可管道运输的烃混合物的方法,其包括:
-在350-440℃的温度下和20-150巴的压力下对所述原油重烃混合物进行减粘裂化0.5-15分钟,以制备减粘裂化的烃混合物;并且
-混合所述减粘裂化的烃混合物与稀释剂,以制备所述可管道运输的烃混合物。
2.如权利要求1所述的方法,其中所述减粘裂化是在390-415℃的温度下进行。
3.如权利要求1或2所述的方法,其中所述减粘裂化是在50-150巴的压力下进行。
4.如前述权利要求中任意一项所述的方法,其中所述减粘裂化进行1-10分钟。
5.如前述权利要求中任意一项所述的方法,其中所述减粘裂化的转化率是1-14%。
6.如权利要求5所述的方法,其中所述减粘裂化的转化率是8-10%。
7.如前述权利要求中任意一项所述的方法,其中基本上所有原油重烃混合物被减粘裂化。
8.如前述权利要求中任意一项所述的方法,其中至少90重量%的所述减粘裂化的烃混合物被掺入所述可管道运输的烃混合物。
9.如前述权利要求中任意一项所述的方法,其中在所述减粘裂化之前,在分离器中从重烃和水的混合物中分离所述原油重烃混合物。
10.如权利要求9所述的方法,其中在所述分离器中分离之前或期间,向所述重烃和水的混合物中添加稀释剂。
11.如权利要求10所述的方法,其中进行减粘裂化的所述原油重烃混合物包含60-95重量%的重烃和5-40重量%的稀释剂。
12.如权利要求9-11中任意一项所述的方法,其中,在与水分离之后且在所述减粘裂化之前或期间,不向所述原油重烃混合物添加添加剂。
13.如权利要求9-12中任意一项所述的方法,其还包括从地下地层提取重烃和水的混合物。
14.如权利要求13所述的方法,其中所述提取是通过SAGD进行。
15.如前述权利要求中任意一项所述的方法,其中进行减粘裂化的原油重烃混合物的API重力是16°-18°。
16.如前述权利要求中任意一项所述的方法,其中进行减粘裂化的原油重烃混合物在15℃下的粘度是500-1,500cSt。
17.如前述权利要求中任意一项所述的方法,其中所述减粘裂化的烃混合物的API重力是17°-19.5°。
18.如前述权利要求中任意一项所述的方法,其中所述减粘裂化的烃混合物在15℃下的粘度是200-750cSt。
19.如前述权利要求中任意一项所述的方法,其中所述减粘裂化的烃混合物包含小于3.0重量%的烯烃。
20.如权利要求9-14中任意一项所述的方法,其中至少90重量%的从重烃和水的混合物中分离的原油重烃混合物被减粘裂化。
21.如权利要求9-14中任意一项所述的方法,其中20-80重量%的从重烃和水的混合物中分离的原油重烃混合物被减粘裂化。
22.如前述权利要求中任意一项所述的方法,其中基于所述可管道运输的烃混合物的总重量,添加到所述减粘裂化的烃混合物的稀释剂的量是0.5-20重量%。
23.如前述权利要求中任意一项所述的方法,其还包括将减粘裂化的烃混合物与非减粘裂化原油重烃混合物混合。
24.如前述权利要求中任意一项所述的方法,其中所述可管道运输的烃混合物符合管道规格。
25.将从井场开采的重烃混合物运输到精炼厂的方法,其包括:
-在所述井场通过如权利要求1-24中的任意一项所限定的方法从原油重烃混合物制备可管道运输的烃混合物;并且
-将所述可管道运输的烃混合物泵送到所述精炼厂。
26.重烃开采方法,其包括:
-从地下地层提取重烃和水的混合物;
-向所述重烃和水的混合物添加稀释剂;
-在分离器中从所述重烃和水的混合物中分离原油重烃混合物;
-如权利要求1-7中任意一项所限定地减粘裂化所述原油重烃混合物,以制备减粘裂化的烃混合物;
-将所述减粘裂化的烃混合物与稀释剂以及任选存在的非减粘裂化原油重烃混合物混合,以制备可管道运输的烃混合物;并且
-将所述可管道运输的烃混合物泵送到精炼厂。
27.用于从原油重烃混合物制备可管道运输的烃混合物的系统,其包括:
-分离器,其用于将重烃和水的混合物分离成原油重烃混合物和水,其中所述分离器具有重烃和水的混合物的入口、水的出口以及原油重烃混合物的出口;
-减粘裂化器,其减粘裂化所述原油重烃混合物,其具有流体连接到所述分离器的原油重烃出口的原油重烃混合物入口,以及减粘裂化的烃混合物的出口;
-冷却装置,其用于冷却所述减粘裂化的烃混合物,其具有流体连接到所述减粘裂化器的减粘裂化的烃混合物的出口的减粘裂化的烃混合物入口,以及冷却的减粘裂化的烃混合物的出口;以及
-用于向所述冷却的减粘裂化的烃混合物添加稀释剂以制备所述可管道运输的烃混合物的装置。
28.如权利要求27所述的系统,其还包括在所述分离器之前和/或之内用于向所述重烃和水的混合物添加稀释剂的装置。
29.如权利要求27或28所述的系统,其还包括在所述分离器与所述减粘裂化器之间的加热装置,其具有流体连接到所述分离器的原油重烃混合物的出口的原油重烃混合物入口,以及流体连接到所述减粘裂化器的所述原油重烃入口的加热的原油重烃混合物的出口。
30.如权利要求27-29中任意一项所述的系统,其还包括用于从地下地层提取所述重烃和水的混合物的油井装置,其中所述油井装置流体连接到所述分离器的所述重烃和水的混合物的入口。
31.如权利要求27-30中任意一项所述的系统,其包括:
-油井装置,其用于从地下地层中提取重烃和水的混合物;
-在所述分离器之前和/或之内的用于向所述重烃和水的混合物添加稀释剂的装置;
-分离器,其用于将所述重烃和水的混合物分离成原油重烃混合物和水,其中所述分离器具有流体连接到所述油井装置的重烃和水的混合物的入口、水的出口以及原油重烃混合物的出口;
-加热装置,其用于加热所述原油重烃混合物,其具有流体连接到所述分离器的原油重烃混合物的出口的原油重烃混合物入口,以及加热的原油重烃混合物的出口;
-减粘裂化器,其用于减粘裂化所述原油重烃混合物,其具有流体连接到所述加热装置的加热的原油重烃混合物的出口的原油重烃混合物入口,以及减粘裂化的烃混合物的出口;
-冷却装置,其用于冷却所述减粘裂化的烃混合物,其具有流体连接到所述减粘裂化器的减粘裂化的烃混合物的出口的减粘裂化的烃混合物入口,以及冷却的减粘裂化的烃混合物的出口;以及
-用于向所述冷却的减粘裂化的烃混合物添加稀释剂以制备所述可管道运输的烃混合物的装置。
32.可管道运输的烃混合物,其可以通过如权利要求1-26中任意一项所述的方法得到。
33.可管道运输的烃混合物,其通过如权利要求1-26中任意一项所述的方法得到。
34.减粘裂化的烃混合物,其可以通过在350-440℃的温度下以及20-150巴的压力下对原油重烃混合物进行减粘裂化0.5-15分钟得到。
35.减粘裂化的烃混合物,其通过在350-440℃的温度下以及20-150巴的压力下对原油重烃混合物进行减粘裂化0.5-15分钟得到。
36.如权利要求34或35所述的减粘裂化的烃混合物,其中所述减粘裂化如权利要求1-7中任意一项所限定。
37.减粘裂化的烃混合物,其具有以下特性:
API重力为12°-22°;
在15℃下的粘度为50-2,000cSt;以及
烯烃含量小于3.0%。
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