CN1954050A - 在延迟焦化中从减压渣油的深拔馏分中生产基本上自由流动的焦炭 - Google Patents
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Abstract
一种改进的用于生产基本上自由流动的焦炭，优选自由流动粒状焦的减压蒸馏和延迟焦化方法。使用的减压渣油进料包含由HTSD(高温模拟蒸馏)确定的小于10wt％的沸点在900℉－1040℉(482.22℃－560℃)之间的物质。使用这样的高沸点渣油有利于形成粒状焦而不是海绵状焦或者过渡态焦。所述的馏出物循环油可降低较重进料淤塞焦化加热炉的可能性。
Description
发明领域
本发明涉及改性的生产基本上自由流动的焦炭，优选自由流动粒状焦的减压蒸馏和延迟焦化过程。使用的减压渣油进料包含通过HTSD(高温模拟蒸馏)确定的小于10wt％的沸程在900-1040(482.22℃-560℃)之间的物质。使用这样的高沸点的渣油有利于形成粒状焦。在进料中使用馏出物循环油可降低重质进料淤塞焦化装置加热炉的可能性。
相关领域描述
延迟焦化包括热分解包括含烃的石油残渣(渣油)和脱沥青的塔底油料等的原料(HFs)产生气体，不同沸程的液流和焦炭。延迟焦化来自重质和重酸(高硫)原油的HFs是通过使部分HFs转化为更有价值的液体和气体产物，处理这些低值原料的主要手段。
在延迟焦化过程中，渣油进料在火焰加热器或者管式炉中迅速从480℃加热到520℃，压力从50磅/平方英寸达到550磅/平方英寸(344.74kPa到3792.12kPa)。加热的进料然后送到保持发生结焦条件的结焦鼓中，通常温度大于800(425℃)，典型的在480℃到520℃之间(895-970)，压力为超过大气压力的15-80磅/平方英寸(103.42kPa-551.58kPa)，以使焦化鼓中形成的挥发物作为塔顶流出物除去并送到分馏塔，留下焦炭。当所述的焦化鼓充满焦炭时，所述加热的进料切换到另一个鼓中，用蒸汽从所述的焦化塔中吹扫另外的烃蒸气。然后用水骤冷所述的鼓温度降低到低于300F(148.89℃)，之后排水。当冷却步骤完成时，打开所述的鼓，在利用高速射流钻削和/或切割之后除去焦炭。
例如，使用高速高冲击强度的射流从所述的鼓中切割焦炭。典型的在来自位于钻探工具的射流管嘴的焦炭中钻孔。在切削工具头部上水平取向的管嘴然后切割来自所述鼓中的焦炭。焦炭的去除步骤相当大地增加了总工艺过程的完成时间。因此，希望能够在焦化鼓中生产自由流动的焦炭，不需要常规的焦炭去除涉及的费用和时间，即它可以从所述的鼓的底部排出。
即使所述的结焦鼓似乎可以完全冷却，但对于有些床体积冷却水可能旁路通过，留下的被绕过的焦炭是很热的(比水的沸点更热)。这种现象有时称为“热点”或者“热鼓”，可能是所述鼓中存在的焦炭形态的组合结果，可能包含多于一种固体焦炭产物类型的组合，即海绵状焦和粒状焦的组合。由于未聚集的粒状焦可能比其它形态的焦炭冷却得更快，比如大的粒状焦堆或者海绵状焦，因此，希望在延迟焦化装置中生产自由流动的粒状焦以避免热鼓或者使其最小化。
发明内容
在一个实施方式中，提供一种延迟焦化方法，包括：
a)制备具有如HTSD(高温模拟蒸馏)测定的小于10wt％沸程为900-1040物质的减压渣油，并结合有馏出物再循环液流，其中所述的馏出物再循环液流的沸程在450-750之间(232.22℃-403.89℃)；
b)将所述的混合物导入加热区中，其中将其加热到有效的结焦温度；和
c)将所述的加热的混合物从所述的加热区导入到结焦区中，其中作为塔顶馏出物收集蒸气产物，由此形成具有相对自由流动性质的焦炭，同时减少热鼓的发生。
在一个最优选实施方案中，焦化区在延迟焦化装置鼓中，从所述的焦化鼓中除去基本上自由流动的粒状焦产物。
在又一个优选实施方式中，添加剂或者在进料加热之前，或者刚好在进料要被引入所述的焦化装置容器中之前，引入进料中，所述的添加剂是含金属的或者没有金属的添加剂。如果包含金属，则优选是有效形成基本上自由流动焦炭的有机可溶的，有机不溶的，或者非有机可溶混的含金属的添加剂。
在本发明又一个优选实施方案中，所述的添加剂的金属选自钠，钾，铁，镍，钒，锡，钼，锰，铝，钴，钙，镁和其混合物。
在另一个实施方式中，所述的含金属的添加剂是细碎的具有高表面积的固体，高表面积的天然材料或者生产添加剂的微粒/种子。这样的高表面积的材料包括热解二氧化硅和氧化铝，催化裂化器细粒，FLEXICOKER旋风器细粒，硫酸镁，硫酸钙，硅藻土，粘土，硅酸镁，含钒的飞灰等等。所述的添加剂可以单独或者组合使用。
在另一个实施方式中，没有金属的添加剂可用于实施本发明。非限制性的例子包括元素硫，高表面积的基本上没有金属的固体，比如稻壳，糖类，纤维素，底煤，磨碎的汽车轮胎，和无机酸，比如硫酸，磷酸和它们的酸酐。应理解在用所述的添加剂处理渣油之前或者之后，任选加入苛性碱的物种，优选是水溶液形式。所述的苛性碱可以在渣油送到焦化装置加热炉以前，期间或者之后加入，而且加热到焦化温度。可以使用来自烃加工得到的废烧碱。这样的废烧碱可以包含溶解的碳氢化合物，有机酸例如羧酸，酚，环烷酸等的盐。
在另一个实施方式中，所述的工艺与自动化的焦化鼓底部的端盖开启阀连接，产物焦炭和冷却水的混合物经由所述的底阀节流去焦炭鼓的塔底产物。
如果使用添加剂，则希望避免由不同形态的焦炭形成物组成的区域。也就是说，本领域的普通技术人员不能确定所述焦炭鼓中焦炭基本上是自由流动的位置以及焦炭基本上是非自由流动的区域。添加剂的分散可以通过许多方法实现，优选通过将添加剂的侧线馏分在预定位置引入进料流。通过将所述的添加剂溶解进入所述的减压渣油中加入所述的添加剂，或者通过在混合所述的添加剂之前减少所述的减压渣油粘度加入所述的添加剂，例如通过加热，溶剂加成作用等。可以使用高能混合或者使用静态混合器以促使添加剂的分散，尤其是在所述的进料流中添加剂具有相对低的溶解度。
优选，所有的或者基本上所有的在所述工艺中形成的焦炭基本上是自由流动的焦炭，更优选自由流动的粒状焦。同样优选的是在所述焦化鼓中存在的至少一部分挥发性的物种在焦化期间和之后进行分离，从所述的工艺中引出，优选作为焦化鼓的塔顶馏出物。
附图简述
图1是一个优选的用于本发明获得深拔重油物流方法的简化工艺流程图。该图显示出利用蒸汽侧线馏分汽提塔及来自焦化装置主分馏塔的馏出物再循环液流改进的减压蒸馏系统。
图2是另一个优选的用于本发明获得深拔重油物流方法的另一个简化工艺流程图。该图类似于本发明的图1，不同之处在于有中间的渣油再热炉用于再加热汽提塔上游的物流。
图3是正交偏振光的光学显微照片，说明由HTSD确定的包含12wt％1000(537.78℃)沸腾物质的过渡态的形成焦炭的重质加拿大减压渣油形成的焦炭。该图显示出范围大小为10-20微米的小区域，其中有些粗糙的嵌镶块范围为5-10微米(该显微结构与具有过渡态焦炭形态的松散焦炭床层有关)。
图4显示出进行另外的进料蒸馏，因此它仅包含2wt％的1000(537.78℃)沸腾的物质。该图是正交偏振光的光学显微照片，说明由深拔馏分渣油形成的焦炭渣油，显示出范围大小为2-10微米的中等/粗糙的镶嵌结构(该显微结构与具有粒状焦形态的松散焦炭床层有关)。
本发明的详细说明
原油减压残渣(“渣油”)原料适于延迟焦化。这样的石油残渣常常在减压下从原油的原料中去除蒸馏物之后得到，特征在于由大尺寸和重量的分子组分组成，通常包含：(a)沥青烯及其他高分子量芳烃结构化合物，它们抑制加氢/氢化裂解的速率导致催化剂失活；(b)在原油或者从预处理该原油得到的原油中天然存在的金属杂质，所述的污染物往往使加氢/加氢裂化催化剂去活化，并影响催化剂再生；和(c)相对高含量的硫和氮化合物，一经燃烧该石油残油它们就会产生令人讨厌的大量的SO2，SO3和NOx。该渣油中存在的氮化合物同样具有使催化裂化催化剂去活化的倾向。
焦炭床层形态典型地以简化的术语比如海绵状焦，粒状焦，过渡态焦和针状焦进行描述。
正如前面提到的那样，通常有三种不同类型的固体延迟焦化装置产物，具有不同的价值，外形和特性，即，针状焦，海绵状焦和粒状焦。针状焦是三种中品位最高的。针状焦，一经进一步热处理，就具有高的电导率(和低的热膨胀系数)可用于电弧炼钢。它具有相对低的硫和金属含量，常常从较高品位的焦化原料生产，所述的原料包括来自催化裂化器和热裂化焦油得到的更多的芳烃原料比如浆料和澄清油。典型的，它不是由渣油原料延迟焦化形成。
尽管它们不太常见，但仍有关于焦炭另外的描述词。例如，沙质的焦炭是切割之后得到的焦炭，肉眼看起来更似粗糙的黑色海滩砂。
在一个实施方式中，渣油原料包括但是不局限于来自原油的常减压蒸馏的渣油，或者来自重油常压的或者减压蒸馏的渣油，减粘渣油，来自脱沥青装置的焦油，煤浆，页岩油或者这些物料的组合。还可以使用常压和减压初馏分的重质沥青。用于延迟焦化典型的原料是高沸点含烃的API比重为20°或更小和Conradson残炭含量为0-40wt％的物料。
减压渣油通过大量的参数包括它们的沸点分布进行表征。该沸点分布通过在实验室中的物理蒸馏得到，但是实施这类分析是昂贵的。另一个确定该沸点分布的方法是使用专门的已经形成用于石油工业的气相色谱技术。一个这样的GC方法是高温模拟蒸馏(HTSD)。该方法由by D.C.Villalanti及其他人描述在“High-temperature SimulatedDistillation Applications in Petroleum Characterization”中，刊载于Encyclopedia of Analytical Chemistry，R.A.Meyers(Ed.)，pp.6726-6741John Wiley，2000，已经被认为是用于表征减压残油沸点分布有效的方法。沸点分布报道为相对常压同等沸点(AEBP)的wt％的偏离，报道增量为1wt％。
减压蒸馏在工业中是众所周知的。大量的变量影响减压蒸馏装置塔底油料的沸点分布。然而，由于炼油商往往设法不断地使更多的流量通过现有装置，因此，该减压渣油的沸点分布往往测出较高百分比的最低沸点组分。
本发明发明人出乎意料地发现初始渣油中含有的沸程为900-1040之间的组分，如果它们含量过多超过整个初始进料的10wt％，则对延迟焦化的焦炭形态具有显著的影响。具体地说，已经发现当形成粒状焦渣油的900-1040(482.22℃-560℃)的分数超过10wt％，而其他方面相同时，则它将形成过渡焦，或者结合的粒状焦，当在“典型的”延迟焦化条件下焦化时，例如DOT＝820，DOP＝15-35磅/平方英寸(103.42-241.32kPa)，循环比低于10％，其中DOT是鼓的出口温度和DOP是鼓的出口压力，具有明显百分比的热鼓。
已经发现通过将900-1040(482.22℃-560℃)的AEBP物质减少到低于10wt％可使焦炭形态回到较少结合较少自支撑的焦炭形态。
这样的渣油深拔馏分可以通过石油炼厂可利用的任何手段得到。在本发明的图1中表示出一种手段，其中常压渣油塔底油料经由管线10导入加热炉1，其中被加热到700-800(371.11℃-426.67℃)的温度，然后经由管线20送到减压蒸馏塔2，其中非冷凝的物质，比如蒸汽和任何少量的残余轻馏分经由管线30作为塔顶馏出物收集，优选通过利用喷射器系统(未示意)。经由管线40除去减压重瓦斯油馏分。经由管线50除去中间馏分，在那里与管线60的减压渣油结合并导入外侧的汽提塔3，在那里较轻的物流，比如包含至少部分任何残余瓦斯油的一种物流，通过利用经由管线70注射的蒸汽洗提并经由管线80返回减压蒸馏塔。该洗提的减压渣油塔底油料然后经由管线90导入延迟焦化装置，在那里它通常引入主分馏塔4的底部附近，尽管它可以直接加入到焦化装置加热炉5。主分馏塔管线100中的塔底油料被送到焦化装置加热炉，在那里循环馏出物经由管线110引入。可以经由管线120引入有助于希望焦化反应的任何的添加剂。在焦化装置加热炉5中加热该渣油物流到焦化温度，然后经由管线130送入一个或多个焦化鼓(未示意)中。
本发明图2显示出另一个优选的获得深拔减压渣油进料的工艺方案，用于在延迟焦化装置中生产基本上自由流动的粒状焦。该工艺方案类似于本发明的图1所示的工艺，不同之处在于从蒸馏塔2除去的中间馏分经由管线50传输并与管线55中的减压蒸馏塔底油料结合送入外侧的汽提塔加热炉6，以再加热到基本上如加热炉1相同的温度。该再加热的减压渣油/中间馏分物流经由管线60导入外侧的汽提塔3。
然而，该深拔馏分渣油的缺点是它们比不太深拔的馏分渣油往往更迅速地淤塞焦化装置加热炉，这存在潜在的不利经济影响，因为这增加加热炉清洗的频率，这反过来会降低焦化装置单元总的生产量。为减轻深拔馏分减压渣油的较高的结垢倾向，馏出物物流被加入到焦化装置进料中。馏出物再循环液流的沸点分布是这样的要使它是加热炉淤塞有效的缓和剂然而它的终馏点足够低不影响焦炭形态。一个这样的例子是沸程为450-750(232.22℃-403.89℃)的焦化馏出油物流。
该渣油进料被泵送到压力为50-550psig(344.74-3792.12kPa)的加热器中，在那里被加热到480(248.89℃)-520(271.11℃)的温度。然后排入焦化区，通常通过焦化鼓底部的进口导入垂直取向绝热的焦化鼓中。该鼓中的压力通常相对低，比如15-80psig(103.42-551.58kPa)以使挥发物作为塔顶馏出物除去。该鼓典型的操作温度为410℃-475℃。在该焦化鼓中在一段时间(“焦化时间”)内该热的进料热裂化，释放出主要由烃类产物组成的挥发物，所述的挥发物通过焦饼持续上升作为塔顶馏出物而收集。该挥发性产物送到焦化装置分馏塔进行蒸馏回收焦化气体，汽油，轻瓦斯油和重瓦斯油。在一个实施方式中，截留引入焦化分馏塔中的产品流中含有的部分重质焦化瓦斯油用于循环，并与新鲜原料(焦化装置进料组份)结合，因此形成焦化加热器或者焦化加热炉进料。除挥发性产物之外，延迟焦化同样形成固体焦产物。
焦炭床层形态典型地以简化的术语比如海绵状焦，粒状焦，过渡态焦和针状焦进行描述。海绵状焦，如其名称表示，具有海绵状外观，其中不同尺寸的孔和泡囊“冻结到”固体焦基体中。通过常规焦化操作条件生产的海绵状焦的一个关键属性是该焦炭是自支撑的，通常不会从未封盖的焦化鼓底部脱落，所述焦化鼓的端盖直径为6英尺。焦化鼓的端盖或者人工移去或者通过利用节流滑阀移去。针状焦指一种具有独特各向异性结构的特种焦炭。制备主要组分是针状焦的焦炭是本领域普通技术人员已知的，不是本发明的主题。
粒状焦是与众不同类型的焦炭。它由单个看起来像BBs的基本上球状的颗粒组成。这些单个颗粒从基本上圆球形到略微椭圆，平均直径为1毫米-10毫米。该粒子可以聚集成较大尺寸的颗粒，例如从网球大小到篮球或者更大的尺寸。该粒状焦有时迁移通过焦炭床层到达焦炭鼓底部排出管线，使骤冷排水过程减慢或者甚至封阻骤冷排水过程。虽然粒状焦的经济价值比海绵状焦低，但它是本发明目的希望的产物焦炭，因为它从焦化鼓中容易去除导致实际上增加了加工能力，这远远抵消了其减少的经济价值。
有时在单个粒状焦颗粒之间似乎存在有粘合材料，这样的焦炭有时称为“粘合丸粒”焦炭。取决于粒状焦床层中的结合程度，该床层可能不是自支撑的，当鼓打开时会从鼓中流出。这称为“脱落”或者“雪崩”，如果料想不到，可能会对操作人员有危险，还可以破坏设备设备。
术语“过渡态焦炭”指形态介于海绵状焦和粒状焦之间的焦炭。例如，在一种类型的过渡态焦炭中，焦炭具有大多数海绵样的物理外观，但是证据表明有小球粒刚开始形成作为分散微粒。
焦炭床层不必由所有的一种类型焦炭形态组成。例如，焦炭鼓底部可以包含大的丸粒集合体，转移进入松散的粒状焦区域，最后在焦炭床层顶上具有富海绵状物焦炭层。尽管不太常见，但有另外的焦炭描述词。这样的另外的描述词包括：沙质焦炭，所述的焦炭切割之后肉眼看起来更象粗糙的黑色海滩砂；针状焦指具有独特各向异性结构的特种焦炭。制备主要组分是针状焦的焦炭是本领域普通技术人员熟知的，不是本发明的主题。
如本发明使用术语“自由流动”意思是在焦化鼓中500吨(508.02Mg)的焦炭加上其间隙水在小于30分钟内通过直径60英寸(152.4cm)的开口排出。
已经发现基本上自由流动的粒状焦可以通过实施本发明保证渣油进料是比常规用于延迟焦化的渣油具有基本上较高初沸点的进料而得以生产。正如前面提到的那样，常规的延迟焦化渣油原料通常的初沸点为500℃-526℃，但是本发明渣油原料的初沸点为549℃-566℃，可料想不到地生产粒状焦而非海绵状焦。
常规的焦炭加工助剂包括防沫剂，用于过程例如延迟焦化中，其中如US 3,960,704所描述的渣油进料进行鼓风达到目标软化点。尽管通过常规方法可生产粒状焦，但它通常聚结到这样的程度以致于需要水喷射技术去除焦炭。使用添加剂可形成希望的基本上自由流动的粒状焦。
在本发明范围之内使用适当的添加剂有助于形成粒状焦，优选基本上自由流动的粒状焦。在一个实施方式中，该添加剂是有机可溶的金属，比如金属环烷酸盐，或者金属乙酰丙酮化物，包括其混合物。优选的金属是钾，钠，铁，镍，钒，锡，钼，锰，铝，钴，钙，镁和其混合物。钾，钠，铁，铝和钙是优选的。可以使用形式为炼油厂物流中本身存在物种的添加剂。对于这样的添加剂，该炼油厂物流可以作为该添加剂的溶剂，可能有助于添加剂在渣油进料中的分散。炼油厂物流中本身含有的添加剂包括在特定渣油和渣油馏分(即特定原料流)中本身含有的镍，钒，铁，钠，和其混合物。该添加剂和进料的接触通过将包含添加剂物种的进料部分(包括本身包含这样物种的进料部分)共混进入进料中而得以实现。
在另一个实施方式中，所述的含金属的添加剂是细碎的具有高表面积的固体，高表面积的天然材料或者生产添加剂的微粒/种子。这样的高表面积的材料包括热解二氧化硅和氧化铝，催化裂化器细粒，FLEXICOKER旋风器细粒，硫酸镁，硫酸钙，硅藻土，粘土，硅酸镁，含钒的飞灰等等。所述的添加剂可以单独或者组合使用。
在本发明范围之内可以使用没有金属的添加剂。可用于实施本发明基本上没有金属的添加剂的非限制性例子包括元素硫，高表面积基本上没有金属的固体，比如稻壳，糖类，纤维素，底煤，磨碎的汽车轮胎。其它的添加剂包括无机氧化物，比如热解二氧化硅和氧化铝；氧化物的盐，比如硅酸铵，和无机酸，比如硫酸和磷酸，和它们的酸酐。
优选，苛性碱物种加入到渣油焦化装置进料中。如果使用，该苛性碱物种可以在焦化装置加热炉中加热之前，期间或者之后加入。苛性碱的加成作用将减少渣油焦化装置进料的总酸值(TAN)，以及使环烷酸转化为金属环烷酸盐，例如环烷酸钠。
希望该添加剂均一分散进入该减压渣油进料中以避免形成粒状焦的异质区域。通过许多方法可以实现添加剂的分散，例如通过将添加剂溶解进入该减压渣油，或者通过在混合该添加剂之前减少减压渣油粘度，例如通过加热，溶剂加成作用，使用有机金属试剂等等。可以使用高能混合或者使用静态混合器以有助于添加剂的分散。
偏光显微术用于实施例中(示意在附图1和2中)用于比较和对照生焦样品(即，未焙烧的焦炭)的结构。
以宏观尺寸，即，以肉眼显而易见的尺度，石油海绵状物和丸粒生焦十分不同--海绵状物具有多孔的海绵状外观，粒状焦具有球状团簇外观。然而，在用光学显微镜或者偏光光学显微镜放大观察时，可见不同生焦样品之间其他的差异，这取决于放大倍数。
例如，使用偏光显微镜，在可辨别10微米特征的低分辨率下，海绵状焦似乎具有高度的各向异性，典型的粒状焦球的中心看来似乎更加不太具有各向异性，粒状焦球的表面看来似乎具有相当的各向异性。
在较高的分辨率下，例如可分辨0.5微米特征的分辨率下(这接近光学显微术的分辨率极限)，未加工的海绵状焦样品仍看来似乎具有高度的各向异性。在该分辨率下粒状焦球的中心此刻显示出具有一些各向异性，但是其各向异性比在海绵状焦样品中观察到的少得多。
应当指出本发明讨论的光学各向异性与焦化领域普通技术人员熟知的“热各向异性”不同。热各向异性指焦炭本体热性质，比如热膨胀系数，通常在经焙烧并制造为电极的焦炭上测定。
在本发明范围之内，没有金属的添加剂用来促进生产自由流动的焦炭，优选自由流动的粒状焦。没有金属的添加剂的非限制性例子包括元素硫，高表面积基本上没有金属的固体，比如稻壳，糖类，纤维素，底煤，磨碎的汽车轮胎；无机氧化物，比如热解二氧化硅和氧化铝；氧化物的盐，比如硅酸铵，和无机酸，比如硫酸，磷酸和酸酐。
参考以下提供的用于说明性目的的非限制性例子更好地理解本发明。
实施例
炼油厂中生产减压渣油，不得不将减压过汽化(物)再合并到其中。炼油厂努力争取生产量，因此，该渣油沸点分布具有增加量的最轻部分。所述减压渣油的API比重为3.7，包含5.4wt％的S，和10.0wt％的氢。如下通过HTSD确定的馏份头部的沸点分布在以下表中标记为“基础方案减压渣油”一栏中。
表
| 基础方案减压渣油 | 含有二段减压蒸馏的渣油 | |
| HTSD wt％偏离 | AEBP，(℃) | AEBP，(℃) |
| IBP | 544(290) | 910(487.78) |
| 1 | 698(370) | 954(512.22) |
| 2 | 813(433.89) | 986(530) |
| 3 | 858(458.89) | 1003(539.44) |
| 4 | 888(475.56) | 1016(546.67) |
| 5 | 911(488.33) | 1027(552.78) |
| 6 | 929(498.33) | 1036(557.78) |
| 7 | 944(506.67) | 1045(562.78) |
| 8 | 957(513.89) | |
| 9 | 969(520.56) | |
| 10 | 980(526.67) | |
| 11 | 990(532.22) | |
| 12 | 999(537.22) | |
| 13 | 1007(541.67) | |
| 14 | 1016(546.67) | |
| 15 | 1024(551.11) | |
| 16 | 1032(555.56) | |
| 17 | 1039(559.44) | |
| Wt％1382(750℃) | 79.9 | 73.6 |
所述的渣油包含12wt％的900-1040(482.22℃-560℃)的物质。在试验工场焦化装置中焦化基础方案渣油，鼓的塔顶馏出物温度为820(437.78℃)，鼓的塔顶馏出物压力为15磅/平方英寸(103.42kPa)，没有循环油。产物焦炭具有结合形态，看来似乎遍及床层高度地熔合。在正交偏振光下所述焦炭的显微镜检查显示大多数小的区域(10-20微米)具有粗糙的嵌镶块(5-10微米)。通过显微照相技术得到的粒状焦百分比估计为25％。通过与工业规模焦化装置已知的关联，预计该焦炭在工业规模焦炭鼓中将得到结合的自支撑丸粒。
所述的基础方案渣油然后进行第二阶段减压蒸馏除去一部分最轻的组分。蒸馏之后的渣油沸点分布显示于表的右栏中，即第二阶段减压蒸馏之后的渣油，所述的渣油包含7wt％的900-1040(482.22℃-560℃)的物质。
在试验工场焦化装置中焦化深拔馏分渣油，鼓的塔顶馏出物温度为820(437.78℃)，鼓的塔顶馏出物压力为15磅/平方英寸(103.42kPa)，没有循环油。所述的产物焦炭80％是粒状焦。在正交偏振光下显微镜检查所述的焦炭显示出大多数中等/粗糙的嵌镶块(2-10微米)。通过显微照相技术得到的粒状焦百分比估计为75％。通过与工业规模焦化装置已知的关联，预计该焦炭在工业规模焦炭鼓中将得到相对松散的非自支撑丸粒。
Claims (8)
1.一种延迟焦化方法，包括：
制备具有如HTSD(高温模拟蒸馏)测定的小于10wt％沸点为900-1040(482.22℃-560℃)物质的减压渣油，并使减压渣油与馏出物再循环液流结合，其中所述的馏出物再循环液流的沸程在450-750之间(232.22℃-403.89℃)；
将所述的混合物导入加热区中，其中将混合物加热到有效的结焦温度；和
将所述加热的混合物从所述加热区导入到结焦区中，其中作为塔顶馏出物收集蒸气产物，由此形成具有相对自由流动性的焦炭，同时减少热鼓的发生频率。
2.权利要求1所述的方法，其中生产基本上自由流动的粒状焦产物。
3.前述任一权利要求所述的方法，其中或者在加热进料之前，或者刚好在进料引入焦化装置容器之前，将添加剂引入进料中，所述的添加剂是一种或多种有机可溶的，有机不溶的，或者非有机可溶混的含金属的有效用于形成基本上自由流动焦炭的添加剂。
4.前述任一权利要求所述的方法，其中所述添加剂的金属选自钾，钠，铁，镍，钒，锡，钼，锰，钴，钙，镁，铝和其混合物。
5.前述任一权利要求的延迟焦化方法，其中所述的馏出物循环油为1-20vol％。
6.前述任一权利要求的延迟焦化方法，其中所述的馏出物循环油为1-7vol％。
7.前述任一权利要求的延迟焦化方法，其中所述的蒸馏循环油为1-3.5vol％。
8.前述任一权利要求所述的方法，其中手动或者自动滑阀位于焦化区底部。
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