一种用于延迟焦化装置中的延迟焦化方法，该焦化装置包括至少一个罐(12)，该焦化装置产生了保留在罐内的焦炭产物(16)和焦化产物流(14)，将该焦化产物流(14)引入焦化产物分馏器(20)以产生至少底部产物馏分(22)、中间馏分(24)和轻质馏分(28)，该方法包括步骤：a.将含有不期望的硫和/或氮化合物的新鲜烃原料(18)引入焦化产物分馏器(20)的下部以预热；b.将中间馏分(24)的至少一部分(24b)和选择性吸附含硫和/或含氮化合物的至少一种吸附剂材料(32)引入混合区(30)以形成吸附剂浆料流(34)；c.从分馏器(20)排出底部产物馏分(22)；d.将全部或一部分浆料流(34)加入到底部产物馏分(22)中以形成混合焦化装置进料流(38)；e.将包含吸附剂材料的混合焦化装置进料流(38)引入焦化装置炉(40)以加热到预定的焦化温度；和f.将经加热的混合进料流(42)送至延迟焦化罐(12)是产生延迟焦化产物流(14)，和将该具有吸附的硫和/或氮化合物的吸附剂材料(44)和焦炭(16)沉积到延迟焦化装置罐(12)的内面上。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种用于延迟焦化装置中的延迟焦化方法，该焦化装置包括至少一个罐(12)，该焦化装置产生了保留在罐内的焦炭产物(16)和焦化产物流(14)，将该焦化产物流(14)引入焦化产物分馏器(20)以产生至少底部产物馏分(22)、中间馏分(24)和轻质馏分(28)，该方法包括步骤：a.将含有不期望的硫和/或氮化合物的新鲜烃原料(18)引入焦化产物分馏器(20)的下部以预热；b.将中间馏分(24)的至少一部分(24b)和选择性吸附含硫和/或含氮化合物的至少一种吸附剂材料(32)引入混合区(30)以形成吸附剂浆料流(34)；c.从分馏器(20)排出底部产物馏分(22)；d.将全部或一部分浆料流(34)加入到底部产物馏分(22)中以形成混合焦化装置进料流(38)；e.将包含吸附剂材料的混合焦化装置进料流(38)引入焦化装置炉(40)以加热到预定的焦化温度；和f.将经加热的混合进料流(42)送至延迟焦化罐(12)是产生延迟焦化产物流(14)，和将该具有吸附的硫和/或氮化合物的吸附剂材料(44)和焦炭(16)沉积到延迟焦化装置罐(12)的内面上。【专利说明】相关申请本申请要求2011年7月29日提交的美国临时专利申请61/513，473的权益，其公开内容在此引入作为参考。专利
本专利技术涉及一种延迟焦化方法，用于处理含有不期望的硫和氮化合物的重质烃油。专利技术背景延迟焦化已经实践了许多年。该方法利用重质液态烃的热分解以产生焦炭、气体和不同沸点范围的液态产物流。所形成的焦炭通常作为低价值副产物来处理，但是根据它的品质回收用于各种用途。在许多精炼厂中越来越多地使用具有高金属和硫含量的重质原油，并且延迟焦化操作对于精炼厂商来说日益重要。使空气污染最小化的目标是在延迟焦化装置中处理残渣的另一动机，因为所产生的气体和液体包含能够相对容易除去的形式的硫。焦化是脱碳(carbon rejection)方法,其中低价值的常压或者减压蒸懼底部产物被转化成更轻质的产物，其接着可以加氢处理以产生运输燃料，例如汽油和柴油。对来自重质高硫(或酸性)原油的残渣进行焦化，主要作为通过将部分材料转化成更有价值的液体和气体产物以利用这种低价值烃流的手段。在延迟焦化方法的商业实践中，原料首先引入分馏塔，在这里从顶部回收轻质物料，然后将底部产物送至焦化炉，在这里它们迅速加热到480° -530°C的焦化温度，然后进料到焦化罐。焦化装置典型地配置有两个并行的罐，并且以摆动模式操作。当一个罐填满了焦炭时，将进料转移到空的并行罐中。将来自焦炭罐的液体和气体流进料到焦化产物分馏器。保留在焦炭罐中的任何烃蒸气通过蒸汽注入除去。将焦炭用水冷却，然后从焦炭罐中使用水力和/或机械手段除去。在燃料等级焦炭的延迟焦化生产中，并且在某些程度上甚至在阳极或铝等级焦炭的生产中，令人期望的是使焦炭的产率最小和使液体产物产率最大，因为液体的价值大于焦炭。还令人期望的是产生挥发性物质含量不大于约15重量％的焦炭，优选6-12重量％。在常规的延迟焦化方法中，将新鲜原料引入焦化分馏器的下部，用于预热和混合分馏器底部产物(其包含重质再循环物料)，和在焦化炉中将新鲜原料加热到焦化温度。将热的混合的新鲜和再循环进料流引入保持在焦化条件的温度和压力的焦炭罐中，在这里进料分解或者裂化以形成焦炭和挥发性组分。挥发性组分作为蒸气回收，并且转移到焦化装置产物分馏器。将来自分馏器的重质粗柴油加入到分馏器的闪蒸区，以来自冷凝焦化装置产物蒸气的最重质的组分。焦炭罐蒸气中最重质的馏分可以通过其他技术(例如热交换)来冷凝，但是在商业操作中，它通常在焦化装置产物分馏器中与进入的蒸气和重质粗柴油接触。常规的重质再循环油包含冷凝的焦化装置产物蒸气和未闪蒸的重质粗柴油。当焦炭罐充满焦炭时，将进料切换到另一个罐，并且冷却填满的罐和通过上述常规方法来清空。还已知的是在将进料流在焦化装置炉中加热之前，加入一种或多种催化剂和添加剂到该新鲜进料和/或新鲜和再循环油混合物中。催化剂用于促进重质烃化合物裂化和形成更具价值的液体，其可以经历下游加氢处理方法以形成运输燃料。如果催化剂和任何添加剂是固体或者存在于固体载体上，则它们与焦炭一起保留在焦化装置罐中；如果催化剂和添加剂可溶于油中，则它们被蒸气携带并保留在液体产物中。已经公开了用于对焦化装置中形成的焦炭进行改性以获得特定的焦炭产物的方法。例如USP4，713，168中描述了一种延迟焦化方法，其中使用路易斯酸(例如氯化铝、溴化铝、氟化硼、氯化锌和氯化锡)来获得粒度增大的优质焦炭。将添加剂和原料一起引入焦化罐中。如果原料处于高于添加剂熔点的温度，则添加剂可以是粉末形式或液体形式。添加剂的量是所用原料和所采用焦化条件的函数。例如，使用基于原料的0.01-约5.0重量％的添加剂。USP7, 658，838中描述了使用基于分子量为1，000-约30，000g/gmol的聚合物材料的添加剂。该聚合物材料选自聚氧乙烯、聚氧丙烯、聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物、聚氧乙烯醇的乙二胺四烷氧基化醇、聚氧丙烯-聚氧乙烯醇的乙二胺四烷氧基化醇及其混合物，并且分子量是约1，000-约30，000。将聚合物添加剂(其对形成基本上自由流动的球状焦炭(shot coke)有效)在第二加热区上游某处、第二加热区和焦化区之间或者二者处引入原料中。USP7, 303，664描述了一种延迟焦化方法，其使用金属配合物，其中该金属选自钒、镍、铁、锡、钥、钴和钠。该添加剂增强了延迟焦化过程中自由流动的球状焦炭的生产。在有效的温度(即70°C -500°C )用一种或多种添加剂对原料进行处理。该添加剂可以是液体或固体形式。该添加剂包 括金属氢氧化物、环烷酸盐和/或羧酸盐、金属乙酰丙酮化物、路易斯酸、金属硫化物、金属乙酸盐、金属碳酸盐、高表面积含金属固体、无机氧化物和氧化物的盐，它们的碱式盐是优选的添加剂。USP7, 645，375描述了一种方法，其中使用了低分子量烃作为添加剂以产生自由流动的球状焦炭。在有效温度70°C _500°C用一种或多种添加剂对原料进行处理。该添加剂包括单环和二环芳族体系，其具有约1-4个烷基取代基，该烷基取代基包含约1-8个碳原子，优选约1-4个原子。该一个或多个环可以仅是芳环或者是含有氮、氧、硫的芳环。添加剂包括苯、甲苯、二甲苯、甲基萘、萘甲酸二甲酯(dimethylnaphthate)、茚满、甲基茚满、吡唆、甲基吡啶、喹啉和甲基喹啉，使用浓度是10ppmw-30，OOOppmw。USP7, 306，713描述了一种延迟焦化方法，其中使用无金属的添加剂来产生自由流动的球状焦炭。该添加剂包括单质硫、高表面积基本无金属的固体例如稻壳、糖、纤维素、研磨的煤、研磨的车胎；无机氧化物例如气相法二氧化硅；氧化物的盐，例如硅酸铵和无机酸例如硫酸、磷酸和酸酐。美国专利6，387，840、6，193，875和6，169，054描述了一种用于延迟焦化方法的添加剂制备方法和应用。该添加剂包括金属盐，其含有选自碱金属、碱土金属及其混合物的金属。气态氢和氢供体溶剂也用于增强焦化装置产物产率和品质。氢用于使所形成的自由基稳定化以提高液体产率，并且作为必需的结果，以降低焦炭产率。美国专利4，698，147和4，178，229描本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于延迟焦化装置中的延迟焦化方法，该焦化装置包括至少一个罐，该焦化装置产生延迟焦化产物流和保留在罐内的焦炭产物，将焦化产物流引入焦化产物分馏器以产生至少底部产物馏分、中间馏分和轻质馏分，该方法包括：a.将含有不期望的硫和/或氮化合物的新鲜烃原料引入焦化产物分馏器的下部以预热；b.将含有新鲜烃原料的底部产物馏分从分馏器排出；c.将选择性吸附含硫和/或含氮的化合物的至少一种吸附剂材料和焦化装置进料流一起引入混合区以形成混合焦化装置进料流；d.将包含吸附剂材料的混合焦化装置进料流引入焦化装置炉中，并将该进料流加热到预定的焦化温度；e.将经加热的混合进料流从炉送至延迟焦化罐，以产生延迟焦化产物流，并且将具有吸附的硫和/或氮化合物的吸附剂材料与焦炭一起沉积在延迟焦化罐的内面上；和f.从分馏器回收具有降低量的硫和/或氮化合物的轻质产物。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：O·R·克塞奥卢，
申请(专利权)人：沙特阿拉伯石油公司，
类型：发明
国别省市：沙特阿拉伯;SA
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