一种延迟焦化方法技术

本发明专利技术公开了一种延迟焦化方法，以实现在不提高或适当降低加热炉出口温度的前提下，提高热物流进入焦炭塔的温度、加大裂解强度、增加轻油收率。本发明专利技术方法包括如下步骤所述方法由以下步骤组成：A.原料油与焦化分馏塔塔底循环油混合后进入加热炉，加热后进入贫氧空气混合器与有效量的贫氧空气接触后进入延迟焦化转油线内氧化或燃烧；B.经上述方法处理的高温热流，从焦炭塔底部进入焦炭塔进行焦化反应；C.在充焦循环结束后，进一步汽提可挥发组分。采用本发明专利技术，在相同原料、焦化塔塔顶压力，及相近焦化循环比的条件下，可以降低加热炉出口的温度、提高炉后热物流进入焦炭塔的温度，从而加大裂解深度、增加液体产品的收率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，以实现在不提高或适当降低加热炉出口温度的前提下，提高热物流进入焦炭塔的温度、加大裂解强度、增加轻油收率。本专利技术方法包括如下步骤所述方法由以下步骤组成：A.原料油与焦化分馏塔塔底循环油混合后进入加热炉，加热后进入贫氧空气混合器与有效量的贫氧空气接触后进入延迟焦化转油线内氧化或燃烧；B.经上述方法处理的高温热流，从焦炭塔底部进入焦炭塔进行焦化反应；C.在充焦循环结束后，进一步汽提可挥发组分。采用本专利技术，在相同原料、焦化塔塔顶压力，及相近焦化循环比的条件下，可以降低加热炉出口的温度、提高炉后热物流进入焦炭塔的温度，从而加大裂解深度、增加液体产品的收率。【专利说明】
本专利技术涉及石油炼制领域的，尤其是涉及一种生成较低Η/C比焦炭的延迟焦化方法。
技术介绍
渣油的加工仍以脱炭工艺为主，而延迟焦化工艺具有原料适应性强、工艺流程简单、技术相对成熟、装置投资低等优点，已成为重油深度加工的重要手段之一。传统的延迟焦化工艺主要流程是:来自加热炉的高温热物流通过转油线从焦炭塔的底部进入焦炭塔，在焦炭塔中进行焦化反应。反应生成油气从塔顶逸出后至焦化分馏塔进行分馏，主要分馏成焦化气体、焦化汽油、焦化柴油、焦化蜡油、焦化重蜡油和塔底循环油。一般焦炭塔设为两个，其中一个充焦完成后进入除焦过程，进塔的热物流切换至另一个焦炭塔继续进行焦化反应。焦炭塔内生成的焦炭为整块状，主要分为经济价值较高的针状焦、一般的海绵焦和较差的弹丸焦、过渡焦。除焦过程主要包括降低塔内焦炭温度的小吹汽、大吹汽、冷焦、排水，然后拆卸焦炭塔的顶盖和底盖、钻孔和切焦，再上顶盖和底盖、暖塔、备用。目前世界较为先进的延迟焦化技术主要有:Foster Wheeler AG公司的SYDECSM、ConocoPhillips 公司的ThruPlus?、CB&I 公司的 Lummus Technology' s 的 DCU 技术，以及中国石化洛阳工程公司的可灵活调节循环比工艺等。这些工艺技术均属于传统延迟焦化工艺，其特点是渣油的裂解、焦炭塔、分馏塔所需全部的热能由焦化装置的加热炉提供。为提高渣油的裂解强度，增加馏分油的产率，往往采取增加焦化加热炉的加热强度、改善加热炉管的传热效率等措施，如双辐射阶梯加热炉等，用以提高炉后渣油的温度，但现有技术提高炉出口温度的幅度有限。由于上述方法均属于间接加热即通过炉管将火焰的热量传递给渣油，这样，高温渣油在炉管内的运动形式、停留时间、渣油在此温度下的生焦趋势及炉管注汽量及注汽点的分布等都是制约加热炉平稳运行及炉出口温度的关键因素。为此，石油炼制研究者一直做不懈的努力，希望改变渣油的加热方式提高裂解温度，增加渣油延迟焦化的轻油收率。其中美国ExxonMobil公司多年来开发的Fluid/Flexicoking流化/灵活焦化就是一种改变渣油加热方式的代表，因其操作难度大、原料适用性低、装置投资大等，一直没有得到普遍应用。美国专利公开了多篇有关用德国人Lurgi专利技术的双螺杆推进器作为渣油进料与高温热载体接触的连续或流化焦化专利，其中较为代表的专利如US7419585，但始终未见在石油基重油或渣油应用的报道，德国Lurgi' AG公司公开了用此技术作为植物质材料的炼油技术。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种延迟 焦化方法，以改变现有技术中渣油的加热方式提高裂解温度，增加渣油延迟焦化的轻油收率。实现在不提高或适当降低加热炉出口温度的前提下，提高热物流进入焦炭塔的温度、加大裂解强度、增加轻油收率、改善产品质量、降低加热炉热负荷、提高装置处理劣质原料的能力并可在焦炭塔内生成较低Η/C比焦炭的延迟焦化方法。具体地说，该方法是在常规延迟焦化的加热炉至焦化塔之间设有一贫氧空气混合器并利用常规延迟焦化的转油线，使热物流与贫氧空气混合，发生氧化或燃烧。把炉后高温热物流与氧结合，促进胶质、浙青质等极性物质的氧化或燃烧，放出的热量使热物流的温度进一步提高，从而增加裂解强度、降低加热炉热负荷、提高轻油收率、改善产品质量并可在焦炭塔内生成较低Η/C比焦炭的延迟焦化方法。本专利技术，其特征在于，所述方法由以下步骤组成:A.原料油与焦化分馏塔塔底循环油混合后进入加热炉，加热后进入贫氧空气混合器与有效量的贫氧空气接触后进入延迟焦化转油线内氧化或燃烧；B.经上述方法处理的高温热流，从焦炭塔底部进入焦炭塔进行焦化反应；C.在充焦循环结束后，进一步汽提可挥发组分。本专利技术，其进一步技术特征在于:所述方法由以下步骤组成:A.原料油与焦化分馏塔塔底循环油混合后进入加热炉的对流室和辐射室中加热到440°C -510°C，优选460°C _490°C后，进入贫氧空气混合器与有效量的贫氧空气接触，增加胶质、浙青质等极性物质的有机结合氧量，然后在常规延迟焦化转油线内氧化或燃烧。在从进入贫氧空气混合器经转油线到焦炭塔的过程中，停留时间为l-60s，优选2-lOs ;转油线管内的表压为0.2-0.8MPa，优选0.3-0.6MPa。B.经上述方法处理的高温热流，按常规延迟焦化的方式，从焦炭塔底部进入焦炭塔进行焦化反应。焦炭塔塔顶表压0-0.3MPa，充焦时间为3-18hr，并在焦炭塔的底部和底部锥形封头之上连续吹入适量的`360°C~480°C的高温水蒸气，进一步汽提焦炭塔内的可挥发性组分，逸出焦化塔塔顶的油气至焦化分馏塔分馏，焦化分馏塔底部抽出循环油，部分或全部循环油作为焦化循环油与原料油混合进焦化加热炉。C.在充焦循环结束后，焦炭塔内充满了焦炭，经10_30min进一步汽提可挥发组分，焦炭已成为Η/C比较低的大块焦炭，通过低温蒸汽降温、焦炭塔内注水急冷、卸顶盖、卸底盖，用水力除焦的形式，将塔内焦炭由塔底连续排放，并分离出焦炭和水，水循环使用。本专利技术所述原料油包括:减压渣油、常压渣油、重质原油、脱油浙青、渣油加氢重油、热裂化重油、润滑油精制的抽出油、催化裂化的循环油和澄清油、乙烯裂解的焦油、炼厂污油、城市污油、煤焦油、页岩油、油砂重油、天然浙青等的一种或几种的混合物。本专利技术所述贫氧空气包括:空气、氧气、氮气、延迟焦化干气、延迟焦化富气、延迟焦化液化气等一种或两种以上的混合气。本专利技术所述有效量的贫氧空气，是指贫氧空气与炉后热渣油按一定比例通入，贫氧空气与炉后热渣油的混合比率1% -12% (Wt)，优选2% -6% (Wt)。本专利技术的实施方案选择的贫氧空气，是普通空气与氮气按一定比例混合的气体。空气与氮气的混合比率20% -100% (Wt)，优选40% -80% (Wt)。本专利技术所述贫氧空气混合器如附图2所示:整体为上下不同径的圆筒形状并用圆锥形状连接、下部与转油管线同径。炉后热物流从所述贫氧空气混合器下部筒体的侧面沿混合器壁垂直方向进入器内；贫氧空气从贫氧空气混合器上部筒体的侧面进入，经分布器与高温热油混合。贫氧空气混合器的下端与常规延迟焦化的转油线相连，热流在管线内氧化或燃烧，促使热物流进入焦炭塔的温度升高。采用本专利技术，具有如下的有益效果:1.与现有技术相比，在相同原料、焦化塔塔顶压力，及相近焦化循环比的条件下，使用本专利技术可以适当降低加热炉出口的温度、提高炉后热物流进入焦炭塔的温度，从而加大裂解深度、增加液体产品的收率。2.本专利技术的方法，是通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种延迟焦化方法，其特征在于：所述方法由以下步骤组成：?A.原料油与焦化分馏塔塔底循环油混合后进入加热炉，加热后进入贫氧空气混合器与有效量的贫氧空气接触后进入延迟焦化转油线内氧化或燃烧；?B.经上述方法处理的高温热流，从焦炭塔底部进入焦炭塔进行焦化反应；?C.在充焦循环结束后，进一步汽提可挥发组分。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小民，李和杰，黄新龙，秦如意，徐江华，方长生，王洪彬，刘淑芳，
申请(专利权)人：中国石油化工集团公司，中石化洛阳工程有限公司，
类型：发明
国别省市：