CN110938455B - 一种超重稠油综合处理改质工艺及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种超重稠油综合处理改质工艺及系统，所述工艺包括含盐含水超重稠油进入脱盐脱水单元，加入稀释剂后完成脱盐脱水；所得含有稀释剂的脱盐脱水重油进入分馏单元进行分馏，分离出轻馏分、中馏分和重馏分；所述重馏分进入分相单元的混合段与复合分相剂充分混合，所得混合物再进入分相单元的沉降分相段，完成固液两相的分离，得到液相油性组分和类固相沥青质组分；所述液相油性组分进入分离单元，部分回收复合分相剂后进入油品调和单元，经调和得到改质油；所述类固相沥青质组分升温至熔融状态，经过汽提‑蒸发单元，回收该类固相沥青质组分中所含油分和复合分相剂后，进入固化成型单元，挤压成型后排出系统，降温降压得到固态产品。
Description
技术领域
本发明涉及一种超重稠油综合处理改质工艺及系统，具体是一种劣质重油生产改质油和固态添加剂产品的分质分运工艺及系统。
背景技术
随着轻质油可采储量的减少以及石油开采技术的不断提高，21世纪劣质重油供应的比重将会不断增大，委内瑞拉超重油、加拿大油砂沥青等超重稠油的开发具有重要意义。这部分原油显著的特点是：比重大，粘度高，常温不流动，储存和运输困难；沥青质、金属含量以及残炭值高，给加工处理过程带来设备结焦、催化剂失活、产品质量难以达标等一系列问题，需要经过处理手段，以改善其流动性和油品品质，提升能源利用效率和开发过程的经济效益。
组成分析表明，这类超重稠油中含有5-20％甚至更高比例的C7不溶沥青质，这部分物质作为黏度和密度的载体，从存在形态上来看，以类固体的形态胶溶在体系中，同时形成胶结聚集中心，与强极性的胶质缔合成分子团，使整个体系的可输送性变得更差。因此，沥青质的转化或者脱除，是降低油砂沥青油黏度并提高oAPI的首选措施。基于上述认识，可以把这类原料看作两个部分：一部分是液相油性组分，另一部分是沥青质与强极性的胶质缔合而成的类固相沥青质组分，采取物理分离技术，把油性组分与类固相沥青质组分分开，液相油性组分部分掺入稀释剂而达到管道输送要求，而沥青质组分则采取固体运输方式，这种顺应物质固有属性的“分质分运”方式，从物质和能量投入上来看，无疑是更为经济合理的。另外一个关键在于，虽然沥青质组分中富集了金属、残炭等对储运、炼制加工过程不利的元素，但是其分子量高、粘附性能好、高温性能优异，可以开发高价值的产品加以资源化利用。
溶剂脱沥青技术是重油分离预处理的有效手段，目前全世界溶剂脱沥青装置超过100套(超临界回收溶剂脱沥青装置+常规蒸发回收溶剂的脱沥青装置)，总加工能力在5000×104t/年以上，最大的一套装置是260×104t/a。通过选择溶剂和工艺条件，可以脱除重油原料中的沥青质和重金属等杂质，获得品质改善的脱沥青油(deasphaltedoil,DAO)，以及一定比例的脱油沥青(deoiled asphalt,DOA)。但是，与配套成熟的炼厂不同，油田现场条件的特殊性，给分离装置的适应性和操作运行平稳性提出了更高要求。如何使组分有效分离同时提高装置运行的稳定性，是传统分离技术需要解决的难题。通常，为了获得较高的DAO收率，需要提高抽提深度，导致该过程产生软化点很高的DOA，这部分产物不仅利用价值低，还将导致过程溶剂损失大，沥青夹带以及后路结焦等问题，同时这些高软化点、高粘度的物料输送出油田往往需要极高的投入。
中国专利CN108285801A公开了一种加工劣质重油生产车用燃料和道路沥青的方法，其是将萃取装置底部得到的重组分，即重脱沥青油HDAO和脱油沥青DOA，与催化油浆混合生产道路沥青，该方式适用于有配套生产油浆的装置或者调和组分来源丰富的区域。美国专利US7964090公开了一种使用SDA加气化改质重油的方法，通过溶剂的携带作用DOA转移到气化器内进行气化反应生成合成气，该过程就地转化了DOA，但是大量溶剂在气化器内被消耗，因而价值损失较大。CN101203586A和CN105189710A分别提出了以混合烃为溶剂升级沥青等重油的方法，其可以实现油、水和沥青质等组分分离，但是缺少可以调控产品品质的技术措施。中国专利CN1891784A公开了一种通过耦合萃余残渣造粒实现重油深度梯级分离的方法及处理系统，该方案采用碳原子数较高的轻烃作溶剂，以获得较高收率的DAO，通过向DOA相中引入分散溶剂，喷雾快速相变分散为固体微粒，在气固分离器中实现DOA与溶剂分离，该过程需要在DOA软化点足够高下实施，且得到粉状颗粒具有吸湿粘结倾向。CN103102894A公开了一种高软化点脱油沥青造粒回收溶剂的装置和方法，具体是将溶剂脱沥青塔底出来的高软化点脱油沥青通过螺旋杆挤出系统造粒，并将颗粒状脱油沥青直接导入脱油沥青溶剂富集室。溶剂富集室顶部设有溶剂气体回收管道并连通于溶剂回系统，室内设有脱油沥青固体颗粒入水滑道等设施，粒状SDA经过足够释放溶剂的时间后接落入冷却水中，该方法虽然解决了高软化点沥青溶剂回收问题，但是产生大量污水需额外的处理。MEG能源公司的专利CN104053750A、CN105324462A公开了一种专有设备，用以提高分离效率，最终得到较高的脱沥青油收率，但是所产基本不含油的固体沥青质只能进入燃烧或者气化等低价值利用环节。CN1275156A公开了一种改进重质原油生产的方法，采用低碳烷烃、芳香烃等作为稀释剂力求将原油完全溶解，该方法在脱除高粘度原油中固体、水和盐方面效果显著，但是用于脱沥青质所得产品价值较低，且输转难度较大，适于就地利用。CN101952395A公开了一体化的溶剂脱沥青和脱水技术，通过添加一种或者多种溶剂降低进料密度使水相重力沉降，同时可以实现沥青质与原油的分离，尽管该发明提出了较为宽泛的溶剂范围和原料馏程，但是实际过程的分离效果和溶剂回收缺少必要措施。
综合上述，现有技术在超重稠油分离和储运方面取得了很多有益的进步，但是分离过程的经济性和所得产品品质提升幅度有限，甚至是降低了部分产物的价值，而这对整个过程的经济性至关重要。
在缺乏有效改质技术的情况下，大部分超重稠油开发项目选择购买大量的稀释油掺调，经过脱盐脱水处理后外输进入市场。
发明内容
为了解决上述的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种超重稠油分质分运工艺。
本发明的目的还在于提供一种超重稠油分质分运系统。
为达到上述目的，一方面，本发明提供一种超重稠油分质分运工艺，其中，所述工艺包括如下具体步骤：
a)含盐含水超重稠油进入脱盐脱水单元，加入稀释剂后完成脱盐脱水；
b)步骤a)中所得含有稀释剂的脱盐脱水重油进入分馏单元进行分馏，分离出轻馏分、中馏分和重馏分；
c)所述重馏分进入分相单元的混合段与复合分相剂充分混合，所得混合物再进入分相单元的沉降分相段，完成固液两相的分离，得到液相油性组分和类固相沥青质组分；
d)所述液相油性组分进入分离单元，部分回收复合分相剂后进入油品调和单元，经调和得到改质油；
e)所述类固相沥青质组分(含有少量复合分相剂)升温至熔融状态，经过汽提-蒸发单元，回收该类固相沥青质组分中所含油分和复合分相剂后，进入固化成型单元，挤压成型后排出系统，降温降压得到固态产品。
本发明中的“沥青质组分”，指的是超重稠油中所含的正庚烷不溶物及与其缔合在一起的强极性大分子，其在常温常压下呈固态性质，并非严格意义上的固体，属于类固相。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺中，所述超重稠油的密度为0.97g/cm3-1.03g/cm3，沥青质(正庚烷)含量为5w％-20w％，50℃运动粘度大于10000mm2/s。
此外，脱盐脱水前的该超重稠油的含水率大于5wt％，含盐量大于5mg/L。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺中，所述稀释剂的掺入比例不超过含盐含水超重稠油质量的50％。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺中，所述稀释剂包括油田凝析油、轻质原油、合成原油或其部分馏分、轻馏分(可为步骤b)中所得轻馏分)及步骤d)或步骤e)中回收得到的复合分相剂中的一种或几种的组合。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺中，所述分馏单元分馏得到的轻馏分的沸点低于79℃，中馏分的沸点低于400℃，其余为重馏分；
优选地，所述分馏单元分馏得到的轻馏分的沸点低于61℃，中馏分的沸点低于380℃，其余为重馏分。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺中，所述复合分相剂包括主分相剂及分相调配剂，其中，主分相剂与分相调配剂的复配质量比例为0.1-99.9:1，所述主分相剂为饱和轻烃，所述分相调配剂为步骤b)中所得轻馏分。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺步骤b)中，步骤a)中所得含有稀释剂的脱盐脱水重油进入分馏单元进行分馏，分离出满足液相输送要求的轻馏分、中馏分以及需要改质的重馏分；并且可从该轻组分中提取部分作为复合分相剂中的胶体分相调配剂。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺中，以所述复合分相剂的总体积为100％计，其组成为烷烃类分子占比高于70v％，烯烃低于30v％，不含芳烃。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺中，所述主分相剂为C4-C6的链烷烃，所述分相调配剂的沸点低于79℃。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺步骤c)中，所述分相单元的操作条件为：温度100-200℃，压力1-5MPa，复合分相剂与重馏分的质量比为1-5:1。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺步骤c)中，所述分相单元的操作条件为：温度140-180℃，压力2-3.5MPa，复合分相剂与重馏分的质量比为2-3:1。
根据本发明具体实施方案，所述的超重稠油分质分运工艺还包括向步骤c)所述沉降分相段中添加助沉降剂的操作；
优选地，所述助沉降剂的加入比例占所述重馏分质量的0.01％-0.5％；
还优选地，所述助沉降剂包括含有镁、钛、铝等元素的化合物。
其中，含有镁、钛、铝等元素的化合物例如可为无机镁盐、无机钛盐及无机铝盐等，该些助沉降剂的加入可加速沉降分离，缩短分离时间。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺步骤c)中，所述充分混合为强化混合传质过程，该强化方式为加热、剪切、搅拌和/或振动。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺步骤d)中，所述液相油性组分(含有大部分复合分相剂)进入分离单元，通过降压闪蒸分离或者升温升压回收部分复合分相剂，以在所述液相油性组分中保留不超过15wt％的复合分相剂。
其中，步骤d)中，部分回收复合分相剂，甚至有针对性地控制复合分相剂的回收率也是改善改质油重度的一个技术措施。
根据本发明具体实施方案，所述的超重稠油分质分运工艺还包括将步骤b)中所得轻馏分加入油品调和单元，与部分回收复合分相剂后的液相油性组分混合以得到满足要求的改质油的操作。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺步骤e)中，在所述汽提-蒸发单元中继续加热该类固相沥青质组分以将其温度提高至超过其软化点80℃以上，以回收该类固相沥青质组分中所含油分和复合分相剂。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺中，汽提-蒸发过程中，分离单元压力保持在0.5-4MPa。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺中，所述加热方式为加热炉加热或者高温过热蒸汽加热。
根据本发明具体实施方案，所述的超重稠油分质分运工艺还包括将汽提-蒸发单元中所得汽提蒸汽循环到脱盐脱水单元以补充稀释剂的操作。
根据本发明具体实施方案，所述的超重稠油分质分运工艺还包括先将该汽提蒸汽冷凝进行油水分离处理，然后再将处理后的产品送至分离单元进行油水分离处理。
其中，所述汽提蒸汽中含有水、油和复合分相剂，将其循环到脱盐脱水单元完成脱水处理的同时，其中所携带的复合分相剂可以作为补充稀释剂。此外，还可先对该汽提蒸汽进行单独的油水分离处理，然后再将处理后的产品送至分离单元进行油水分离处理。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺步骤e)中，回收油分和复合分相剂后的类固相沥青质组分进入固化成型单元挤压成型后，利用该固化成型单元中的汽提塔的内压力或者增压泵排出系统，再经降压冷却固化成型，得到固态产品。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺中，排出温度为150-300℃。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺中，固化成型单元所排出的沥青质组分的软化点为100-180℃。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺中，所述冷却的方式为自然降温或强制冷却，冷却媒介包括低温空气、氮气、水及金属板带中的一种或几种的组合。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运工艺中，所述固态产品为可以输转利用的固态产品，其粒径为3-15mm，堆积密度大于600kg/m3。
本发明所提供的该超重稠油分质分运工艺通过对超重稠油和稀释剂进行前处理，在线复配成复合分相剂，选择性地将超重稠油分离成液相油性组分和类固相沥青质组分，液相油性组分经过部分掺稀后管输，而类固相沥青质组分固化制成输送性和应用性能良好的固体产品。该超重稠油分质分运工艺适用于稠油开发的改质过程，也可以用于劣质重油加工深度脱碳预处理过程，该工艺流程简单，投资和操作费用低，所产生高软化点固体便于运输和高价值利用。
另一方面，本发明还提供了一种超重稠油分质分运系统，其中，所述超重稠油分质分运系统包括脱盐脱水单元、分馏单元、分相单元、分离单元、汽提-蒸发单元、油品调和单元及固化成型单元；
所述分相单元包括混合段及沉降分相段，该沉降分相段设置有液相油性组分出口和类固相沥青质组分出口；
所述脱盐脱水单元通过管路与所述分馏单元相连接，该分馏单元的轻馏分出口、重馏分出口通过管路分别与所述分相单元的混合段相连接，该分相单元沉降分相段的液相油性组分出口通过管路与所述分离单元相连，该分离单元再通过管路与所述油品调和单元相连；
所述分相单元沉降分相段的类固相沥青质组分出口通过管路与所述汽提-蒸发单元相连，该汽提-蒸发单元再通过管路与所述固化成型单元相连。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运系统中，所述汽提-蒸发单元的汽提蒸汽出口通过管路与所述脱盐脱水单元相连。
在该系统中，汽提-蒸发单元的汽提蒸汽出口通过管路与所述脱盐脱水单元相连，可将汽提-蒸发单元中所得汽提蒸汽循环到脱盐脱水单元以补充稀释剂。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运系统中，所述分馏单元的轻馏分出口还通过管路分别与所述油品调和单元及脱盐脱水单元相连。
在该系统中，分馏单元的轻馏分出口通过管路与所述油品调和单元相连，可将分馏单元所得轻馏分送至油品调和单元与所述液相油性组分进行掺调；分馏单元的轻馏分出口通过管路与所述脱盐脱水单元相连，可将该轻馏分循环到脱盐脱水单元以补充稀释剂。
根据本发明具体实施方案，在所述的超重稠油分质分运系统中，所述分离单元还通过管路分别与所述分相单元的混合段及脱盐脱水单元相连。
在该系统中，分离单元通过管路与所述分相单元的混合段相连，可将分离单元分离出的复合分相剂，循环到分相单元的混合段反复利用；该分离单元通过管路与所述脱盐脱水单元相连，可将该复合分相剂循环到脱盐脱水单元以补充稀释剂。
根据本发明具体实施方案，该超重稠油分质分运系统还包括冷凝装置，所述汽提-蒸发单元的汽提蒸汽出口通过管路经由该冷凝装置与所述分离单元相连。
在该系统中，设置一冷凝装置，且使所述汽提-蒸发单元的汽提蒸汽出口通过管路经由该冷凝装置与所述分离单元相连，可先将汽提-蒸发单元所得汽提蒸汽冷凝进行油水分离处理，然后再将处理后的产品送至分离单元进行油水分离处理。
本发明所提供的该超重稠油分质分运工艺是利用超重稠油的组成特性，基于胶体化学理论对组分进行分质分相，采用简单分离流程解决超重稠油储存和运输问题，降低稀释剂用量，同时挖掘各组分价值空间，开发高价值产品。油井开采出来的超重稠油，普遍含有无机盐和水，这给储存输送和转化加工过程带来困难，因此需要先行脱除无机盐和水。在体系粘度高且油水密度接近的情况下，通常需要掺入稀释剂促进脱盐脱水，再进入后面处理工序。本发明针对经过掺稀脱盐脱水处理的超重稠油，提出对超重稠油和稀释剂进行前处理，通过在线复配分相剂，选择性地将超重稠油分离成液相油性组分和类固相沥青质组分，液相油性组分再经过部分掺稀后管输，而类固相沥青质组分固化制成输送性和应用性能良好的固体产品。基于该工艺，可以有效降低超重油的黏度，克服溶剂脱沥青装置高软化点DOA难于输送的技术瓶颈并实现高价值利用。
附图说明
图1为本发明实施例1中所提供的超重稠油分质分运系统的结构示意图。
主要附图标号说明：
1、脱盐脱水单元；
2、分馏单元；
3、分相单元；
3-1、混合段；
3-2、沉降分相段；
4、分离单元；
5、汽提-蒸发单元；
6、油品调和单元；
7、固化成型单元；
8、冷凝装置。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现结合以下具体实施例对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
本发明所处理的原料为超重原油或特稠原油，密度为0.97g/cm3-1.03g/cm3、沥青质(正庚烷)含量为5w％-20w％、运动粘度(50℃)大于10000mm2/s。该类原油典型代表包括委内瑞拉超重油、加拿大油砂沥青等，在矿区开采出井脱气以后常温呈固态，低温储存运输性能极差。究其根本，除自身所含轻组分较少外，以沥青质组分为中心所形成的分子团使得其密度黏度骤增，其存在形态为液相油性组分和类固相沥青质组分胶溶在一起，形成亚稳定的胶体体系。以胶体化学特性为基础，体系稳定性可由(A+R)/(S+As)比值来判定，其中分子(A+R)为体系中芳香分和胶质的含量，分母(S+As)为体系中饱和分和沥青质的含量，当体系中饱和分增加到足够量时稳定体系被打破，则沥青质组分会不同程度的分离析出。传统溶剂脱沥青过程以丙烷、丁烷或戊烷单一固定组分为溶剂，分离产物重量分布和品质可调节范围较窄，仅有温度、压力和溶剂比可进行有限调节，难以满足井口原料性质变化和产品要求。本发明采取C4-C6饱和烃为主分相剂，同时提取部分轻馏分作为分相调配剂，分相调配剂从沸点和组成上要宽于主分相剂或至少相当，但需经过适度处理，切除其中含有的芳香族化合物。
根据脱盐脱水需要，进行分相分离前需向体系加入稀释剂，其来源可为油田凝析油、轻质原油、合成原油或其部分馏分，掺入比例不超过劣质重油(含盐含水超重稠油)质量的50％，作为特例，可以与分相调配剂为同一物流。在分馏单元，分离所得分相调配剂组成与脱盐脱水所用稀释剂相同或为其中一部分，其馏程范围初馏点为79℃，经过在线复配，分相单元所用复合分相剂中饱和烃类分子占比高于70v％，烯烃低于30v％。在分馏单元，同时分离处理得到可直接满足液相输送要求的轻馏分和需要改质的重馏分，视原料组成性质不同，分割点为340-400℃。
分相单元分两段进行，先是通过复合分相剂与重馏分进入混合段，该段需要输入热能及机械能等促进返混传质，打破体系胶体平衡稳定性。再进入沉降分相段经过一定时间的沉降分离，该段需要注入适量的分相剂，为了加速沉降分离，有必要添加助沉降剂缩短分离时间，保证设备装置尺寸规模在可实施范围，助沉降剂为含有镁、钛、铝等元素的化合物，助沉降剂加入比例占重馏分质量的0.01％-0.5％。完成固液两相分离后，得到液相油性组分和类固相沥青质组分。该工段操作条件为：温度100-200℃，压力1-4MPa，复合分相剂与重馏分质量比为1-5:1，根据需要调整分配比例，其中液相油性组分的收率可在60-90％之间调节。含有大部分轻质分相剂的液相油性组分进入分离单元，提高温度或降低压力分离回收复合分相剂。其中的分相调配剂对主分相剂具有保护作用，使得主分相剂优先分离完全回收，部分回收复合分相剂后进入油品调和单元，根据产品要求，加入分馏单元得到的轻馏分或单独补充稀释油得到满足要求的改质油。针对不同地区的指标要求，比如加拿大，改质油oAPI要达到19以上。
针对沥青质组分硬度变大导致分相剂逸出回收难度增大、商品价值下降等问题，本发明经过原料处理、溶剂复配和工艺参数的优化，将其软化点控制在180℃以下甚至更低，以从源头解决问题，实现含有少量复合分相剂的类固相沥青质组分中的分相剂高效回收，以及沥青质组分的品质得到调控生产出高价值产品。通过注入过热蒸汽或者外加热，将品质得到有效调控的含有少量轻质复合分相剂的类固相沥青质组分升温至熔融状态，经过汽提-蒸发，回收所含油分和分相剂后，进入固化成型单元，在自身温度和压力作用下排出系统，降温降压得到可以运输利用的固态产品。为了改善产品性能，可在该单元加入部分改性物质，满足不同应用要求，比如加入含硅类组分可增强其电化学性能。所述沥青质组分在固化成型单元通过汽提塔内压力，或者增压泵排出并自然降温或强化制冷成型，优选制成粒径为3-15mm，堆积密度大于600kg/m3的颗粒。该工序回收得到的含油、水及复合分相剂的汽提蒸汽可先冷凝进行油水分离，再将处理后的产品送至分离单元进行油水分离处理；还可以直接将该汽提蒸汽循环到脱盐脱水单元，补充稀释剂，同时完成水处理。
本发明可以大幅度降低超重稠油输运成本，得到高价值产品。
实施例1
本实施例提供了一种超重稠油分质分运系统，该系统的结构示意图如图1所示，从图1中可以看出，所述超重稠油分质分运系统包括脱盐脱水单元1、分馏单元2、分相单元3、分离单元4、汽提-蒸发单元5、油品调和单元6及固化成型单元7；
其中，所述分相单元3包括混合段3-1及沉降分相段3-2，该沉降分相段3-2设置有液相油性组分出口和类固相沥青质组分出口；
所述脱盐脱水单元通过管路与所述分馏单元相连接，该分馏单元的轻馏分出口、重馏分出口通过管路分别与所述分相单元的混合段相连接，该分相单元沉降分相段的液相油性组分出口通过管路与所述分离单元相连，该分离单元再通过管路与所述油品调和单元相连；
所述分馏单元的轻馏分出口还通过管路分别与所述油品调和单元及脱盐脱水单元相连；
所述分离单元还通过管路分别与所述分相单元的混合段及脱盐脱水单元相连；
所述分相单元沉降分相段的类固相沥青质组分出口通过管路与所述汽提-蒸发单元相连，该汽提-蒸发单元再通过管路与所述固化成型单元相连；
所述汽提-蒸发单元的汽提蒸汽出口通过管路与所述脱盐脱水单元相连；
该超重稠油分质分运系统还包括一冷凝装置8，所述汽提-蒸发单元的汽提蒸汽出口通过管路经由该冷凝装置与所述分离单元相连。
实施例2
本实施例提供了一种超重稠油分质分运工艺，其是采用实施例1所提供的系统实现的，该工艺具体包括以下步骤：
本实施例中所处理的超重稠油为委内瑞拉超重油，其性质数据如下：密度为1.012g/cm3，粘度(50℃)18568mm2/s，正庚烷沥青质含量为12.05w％，含硫为4.3wt％，残炭为14.6wt％，镍和钒含量359ppm。
在所述委内瑞拉超重油中掺加35wt％稀油，完成脱盐脱水后；
所得含有稀释剂的脱盐脱水重油进入分馏装置进行分馏，得到三部分：轻馏分(干点79℃)，其可用作分相调配剂，中馏分(90％馏出温度385℃)，重馏分(10％馏出温度398℃)，三段馏分的质量比例为5:30:90；
以C5含量在85v％以上的烷烃为主分相剂与所述轻馏分分相调配剂按质量比为9:1复配得到复合分相剂，其组成见如下表1所示。控制分相分离过程的条件为：温度150℃，压力3.6MPa，复合分相剂与重馏分的质量比2.5:1，在该条件下进行分相分离，在二级闪蒸分离器内回收复合分相剂，得到液相油性组分收率为85wt％，与分馏得到的中馏分掺调后，其oAPI达到13.8(密度为0.974g/cm3)。
分离出的类固相沥青质组分经过加热炉加热至260℃转入汽提塔，分离回收其中的复合分相剂后，得到软化点为145℃的沥青质组分。
表1本实施例中所用复合分相剂的组成
从表1中可以看出，在本实施例中，分相调配剂的加入，丰富了溶剂的组成，尤其是环戊烷、甲基环戊烷的增加，使得液相油性组分的收率达到了85wt％这一较高水平。
实施例3
本实施例提供了一种超重稠油分质分运工艺，其是采用实施例1所提供的系统实现的，该工艺具体包括以下步骤：
本实施例中所处理的超重稠油为加拿大某油砂区块，采用SAGD工艺开采得到油砂沥青，其性质数据如下：密度1.019g/cm3，粘度(50℃)23928mm2/s，正庚烷沥青质含量10.86w％，含硫3.3w％，残炭12.1w％，镍及钒含量325ppm。
在含水沥青乳液中加入20wt％凝析油，脱盐脱水后；
脱盐脱水后所得产物进入分馏装置进行分馏，得到三部分馏分：作为分相调配剂(初馏点到65℃)的轻馏分，中馏分(90％馏出温度360℃)，重馏分；
以异戊烷为主分相剂，与65℃以下的轻馏分按质量比为1:1复配得到复合分相剂，其组成见如下表2所示，另添加0.1wt％(占所述重馏分)的无机镁盐为助沉降剂。控制分相分离过程的条件为：温度为160℃，压力为4.0MPa，复合分相剂与重馏分的质量比为3:1，在该条件下进行分相分离。
经过20分钟分相分离完成，所得液相油性组分收率为80wt％，回调轻馏分后，其oAPI达到14.3，与50wt％的某轻质原油(oAPI为32)掺调后，其oAPI达到19.5。
固相沥青质组分加热到260℃，经蒸汽汽提-蒸发回收复合分相剂后，在系统压力和热的作用下，经由多孔变压分配器，滴入常压冷却带，收集得到平均粒径为8mm的固体颗粒。
表2本实施例中所用复合分相剂的组成
从表2中可以看出，本实施例中所用的复合分相剂以异戊烷为主，丁烷、丁烯等调配剂的加入，降低了汽提-蒸发过程的分离难度。
对比例1
本实施例提供了一种超重稠油分质分运工艺，其是采用实施例1所提供的系统实现的，该工艺具体包括以下步骤：
本实施例中所处理的超重稠油为加拿大某油砂区块，采用SAGD工艺开采得到油砂沥青，其性质数据如下：密度1.019g/cm3，粘度(50℃)23928mm2/s，正庚烷沥青质含量10.86w％，含硫3.3w％，残炭12.1w％，镍及钒含量325ppm。
在含水沥青乳液中加入20wt％凝析油，脱盐脱水后；
脱盐脱水后所得产物进入分馏装置进行分馏，得到三部分馏分：作为分相调配剂(初馏点到65℃)的轻馏分，中馏分(90％馏出温度360℃)，重馏分；
以异戊烷为主分相剂，另添加0.1wt％(占所述重馏分)的无机镁盐为助沉降剂。控制分相分离过程的条件为：温度为160℃，压力为4.0MPa，复合分相剂与重馏分的质量比为3:1，在该条件下进行分相分离。
经过20分钟分相分离完成，所得液相油性组分收率为70wt％，回调轻馏分后，其oAPI达到14.3，与50wt％的某轻质原油(oAPI为32)掺调后，其oAPI达到19.5。
固相沥青质组分加热到260℃，经蒸汽汽提-蒸发回收复合分相剂后，在系统压力和热的作用下，经由多孔变压分配器，滴入常压冷却带，收集得到平均粒径为8mm的固体颗粒。
由此可知，在本对比例中，不加入分相调配剂，液相油性组分的收率仅为70wt％。
对比例2
本实施例提供了一种超重稠油分质分运工艺，其是采用实施例1所提供的系统实现的，该工艺具体包括以下步骤：
本实施例中所处理的超重稠油为加拿大某油砂区块，采用SAGD工艺开采得到油砂沥青，其性质数据如下：密度1.019g/cm3，粘度(50℃)23928mm2/s，正庚烷沥青质含量10.86w％，含硫3.3w％，残炭12.1w％，镍及钒含量325ppm。
在含水沥青乳液中加入20wt％凝析油，脱盐脱水后；
脱盐脱水后所得产物进入分馏装置进行分馏，得到三部分馏分：作为分相调配剂(初馏点到65℃)的轻馏分，中馏分(90％馏出温度360℃)，重馏分；
以异戊烷为主分相剂，与65℃以下的轻馏分按质量比为1:1复配得到复合分相剂，其组成见表2所示。控制分相分离过程的条件为：温度为160℃，压力为4.0MPa，复合分相剂与重馏分的质量比为3:1，在该条件下进行分相分离。
分相分离完成所用时间超过30分钟，所得液相油性组分收率为80wt％，回调轻馏分后，其oAPI达到14.3，与50wt％的某轻质原油(oAPI为32)掺调后，其oAPI达到19.5。
固相沥青质组分加热到260℃，经蒸汽汽提-蒸发回收复合分相剂后，在系统压力和热的作用下，经由多孔变压分配器，滴入常压冷却带，收集得到平均粒径为8mm的固体颗粒。
由此可见，与实施例3相比，本对比例不添加助沉降剂，分相分离完成所用时间有所增加。
Claims (26)
1.一种超重稠油分质分运工艺，其特征在于，所述工艺包括如下具体步骤：
a) 含盐含水超重稠油进入脱盐脱水单元，加入稀释剂后完成脱盐脱水；
b) 步骤a)中所得含有稀释剂的脱盐脱水重油进入分馏单元进行分馏，分离出轻馏分、中馏分和重馏分；
其中，所述分馏单元分馏得到的轻馏分的沸点低于79℃，中馏分的沸点低于400℃，其余为重馏分；
c) 所述重馏分进入分相单元的混合段与复合分相剂充分混合，所得混合物再进入分相单元的沉降分相段，完成固液两相的分离，得到液相油性组分和类固相沥青质组分；
其中，所述复合分相剂包括主分相剂及分相调配剂，其中，主分相剂与分相调配剂的复配质量比例为0.1-99.9:1，所述主分相剂为饱和轻烃，所述分相调配剂为步骤b)中所得轻馏分；
所述饱和轻烃为C4-C6的链烷烃，所述分相调配剂的沸点低于79℃；
步骤c)中，所述分相单元的操作条件为：温度100-200℃，压力1-5MPa，复合分相剂与重馏分的质量比为1-5:1；
d) 所述液相油性组分进入分离单元，部分回收复合分相剂后进入油品调和单元，经调和得到改质油；
e) 所述类固相沥青质组分升温至熔融状态，经过汽提-蒸发单元，回收该类固相沥青质组分中所含油分和复合分相剂后，进入固化成型单元，挤压成型后排出系统，降温降压得到固态产品；
其中，所述稀释剂包括油田凝析油、轻质原油、合成原油或其部分馏分、步骤b)中所得轻馏分及步骤d)或步骤e)中回收得到的复合分相剂中的一种或几种的组合。
2.根据权利要求1所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，所述超重稠油的密度为0.97g/cm3-1.03g/cm3，沥青质含量为5 w%-20 w%，50℃运动粘度大于10000mm2/s。
3.根据权利要求1所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，所述稀释剂的掺入比例不超过含盐含水超重稠油质量的50%。
4.根据权利要求1所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，所述分馏单元分馏得到的轻馏分的沸点低于61℃，中馏分的沸点低于380℃，其余为重馏分。
5.根据权利要求1所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，以所述复合分相剂的总体积为100%计，其组成为烷烃类分子占比高于70v%，烯烃低于30v%，不含芳烃。
6.根据权利要求1所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，步骤c)中，所述分相单元的操作条件为：温度140-180℃，压力2-3.5MPa，复合分相剂与重馏分的质量比为2-3:1。
7.根据权利要求1所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，该工艺还包括向步骤c)所述沉降分相段中添加助沉降剂的操作。
8. 根据权利要求7所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，所述助沉降剂的加入比例占所述重馏分质量的0.01%-0.5 %。
9.根据权利要求7或8所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，所述助沉降剂包括含有镁、钛、铝的化合物。
10.根据权利要求1所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，步骤c)中，所述充分混合为强化混合传质过程，强化方式为加热、剪切、搅拌和/或振动。
11.根据权利要求1所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，步骤d)中，所述液相油性组分进入分离单元，通过降压闪蒸分离或者升温升压回收部分复合分相剂，以在所述液相油性组分中保留不超过15wt%的复合分相剂。
12.根据权利要求1所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，步骤e)中，在所述汽提-蒸发单元中继续加热该类固相沥青质组分以将其温度提高至超过其软化点80℃以上，以回收该类固相沥青质组分中所含油分和复合分相剂。
13.根据权利要求12所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，汽提-蒸发过程中，分离单元压力保持在0.5-4MPa。
14.根据权利要求12所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，加热方式为加热炉加热或者高温过热蒸汽加热。
15.根据权利要求1、12-14任一项所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，该工艺还包括将汽提-蒸发单元中所得汽提蒸汽循环到脱盐脱水单元以补充稀释剂的操作。
16.根据权利要求15所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，该工艺还包括先将该汽提蒸汽冷凝进行油水分离处理，然后再将处理后的产品送至分离单元进行油水分离处理。
17.根据权利要求12所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，步骤e)中，回收油分和复合分相剂后的类固相沥青质组分进入固化成型单元挤压成型后，利用该固化成型单元中的汽提塔的内压力或者增压泵排出系统，再经降压冷却固化成型，得到固态产品。
18.根据权利要求1或17所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，排出温度为150-300℃。
19.根据权利要求1或17所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，固化成型单元所排出的沥青质组分的软化点为100-180℃。
20.根据权利要求17所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，所述冷却的方式为自然降温或强制冷却，冷却媒介包括低温空气、氮气、水及金属板带中的一种或几种的组合。
21.根据权利要求1或17所述的超重稠油分质分运工艺，其特征在于，所述固态产品的粒径为3-15mm，堆积密度大于600kg/m3。
22.一种超重稠油分质分运系统，其特征在于，所述超重稠油分质分运系统包括脱盐脱水单元、分馏单元、分相单元、分离单元、汽提-蒸发单元、油品调和单元及固化成型单元；
其中，所述分相单元包括混合段及沉降分相段，该沉降分相段设置有液相油性组分出口和类固相沥青质组分出口；
所述脱盐脱水单元通过管路与所述分馏单元相连接，该分馏单元的轻馏分出口、重馏分出口通过管路分别与所述分相单元的混合段相连接，该分相单元沉降分相段的液相油性组分出口通过管路与所述分离单元相连，该分离单元再通过管路与所述油品调和单元相连；
所述分相单元沉降分相段的类固相沥青质组分出口通过管路与所述汽提-蒸发单元相连，该汽提-蒸发单元再通过管路与所述固化成型单元相连。
23.根据权利要求22所述的超重稠油分质分运系统，其特征在于，所述汽提-蒸发单元的汽提蒸汽出口通过管路与所述脱盐脱水单元相连。
24.根据权利要求22所述的超重稠油分质分运系统，其特征在于，所述分馏单元的轻馏分出口还通过管路分别与所述油品调和单元及脱盐脱水单元相连。
25.根据权利要求22所述的超重稠油分质分运系统，其特征在于，所述分离单元还通过管路分别与所述分相单元的混合段及脱盐脱水单元相连。
26.根据权利要求22所述的超重稠油分质分运系统，其特征在于，该系统还包括冷凝装置，所述汽提-蒸发单元的汽提蒸汽出口通过管路经由该冷凝装置与所述分离单元相连。
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| CN101597511A (zh) * | 2008-06-04 | 2009-12-09 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种超重原油改质处理的工艺方法 |
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