一种生产道路沥青原料的设备制造技术

本发明专利技术提供了一种生产道路沥青原料的装置，包括：常压装置，用于蒸馏分出轻质馏分和渣油，所述轻质馏分包括汽油、煤油和柴油；延迟焦化装置，其处于常压装置的下游，用于处理来自常压装置的渣油，得到焦炭和重循环油；减压装置，其设置于延迟焦化装置的下游，用于将延迟焦化装置处理后的产物进行加工得到沥青原料。

【技术实现步骤摘要】
一种生产道路沥青原料的设备
本专利技术涉及一种生产道路沥青原料的设备，具体涉及一种利用劣质原油生产道路沥青原料的设备。
技术介绍
沥青材料分为地沥青和焦油沥青两大类。地沥青又分为天然沥青和石油沥青，天然沥青是石油渗出地表经长期暴露和蒸发后的残留物；焦油沥青是煤、木材等有机物干馏加工所得的焦油经再加工后的产品；石油沥青是将精制加工石油所残余的渣油，经适当的工艺处理后得到的产品。工程中采用的沥青绝大多数是石油沥青，石油沥青是复杂的碳氢化合物与其非金属衍生物组成的混合物。随着人们生活水平的不断提高，对道路交通质量要求的不断提高，对高等级道路沥青的需求量也随之高速增长。现代公路和道路发生许多变化，交通流量和行驶频度急剧增长，货运车的轴重不断增加，普遍实行分车道单向行驶，要求进一步提高路面抗流动性，即高温下抗车辙的能力；提高柔性和弹性，即低温下抗开裂的能力；提高耐磨耗能力和延长使用寿命。使用环境发生的这些变化对石油沥青的性能提出了严峻的挑战。对石油沥青改性，使其适应上述苛刻使用要求，引起了人们的重视。随着科学技术进步和经济建设事业的发展，将进一步推动改性沥青的品种开发和生产技术的发展。世界石油资源的过度消费导致优质石油资源逐渐匮乏，过度劣质的原油资源也正越来越多的被经过深度加工，以生成轻质油品来满足人类的需要。这进一步使得只能通过一次加工方式才能得到道路沥青原料的原油资源不断减少，生产成本也日益升高。因此，如何提升原油资源的综合利用效率、降低道路沥青生产成本、改善劣质沥青原料的性能等问题越来越受到人们的重视，开拓廉价沥青原料生产的途径也将成为必然。目前，生产高等级道路沥青原料的基本方法有以下四种：（1）蒸馏法：是将原油经常压蒸馏分出汽油、煤油、柴油等轻质馏分，再经减压蒸馏（残压10～100mmHg）分出减压馏分油，余下的残渣符合道路沥青规格时就可以直接生产出沥青产品，所得沥青也称直馏沥青，是生产高等级道路沥青原料的主要方法。（2）溶剂沉淀法：非极性的低分子烷烃溶剂对减压渣油中的各组分具有不同的溶解度，利用溶解度的差异可以实现组分分离，因而可以从减压渣油中除去对沥青性质不利的组分，生产出符合规格要求的沥青产品的原料。（3）氧化法：是在一定范围的高温下向减压渣油或脱油沥青吹入空气，使其组成和性能发生变化，所得的产品称为氧化沥青。减压渣油在高温和吹空气的作用下会产生汽化蒸发，同时会发生脱氢、氧化、聚合缩合等一系列反应。这是一个多组分相互影响的十分复杂的综合反应过程，而不仅仅是发生氧化反应，但习惯上称为氧化法和氧化沥青，也有称为空气吹制法和空气吹制沥青。（4）调合法：调合法生产沥青最初指由同一原油构成沥青的四组分（饱和分、芳香分、胶质、沥青质）按质量要求所需的比例重新调合，所得的产品称为合成沥青或重构沥青。随着工艺技术的发展，调合组分的来源得到扩大。例如可以从同一原油或不同原油的一、二次加工的残渣或组分以及各种工业废油等作为调合组分，这就降低了沥青生产中对油源选择的依赖性。随着适宜制造沥青的原油日益短缺，调合法显示出的灵活性和经济性正在日益受到重视和普遍应用。目前，已经采用较多的调合组分有减压装置生产的减四线油、催化裂化装置生成的油浆、润滑油生产过程中的抽出尾油。其中：1）减四线油属一次加工过程中的产品，生产沥青调和组分时对其原料的选择性较高（尤其对稠环芳烃及胶质含量的要求很高），因此，产品总量有限；2）催化油浆属二次加工过程中的产品，因生产过程中有一定量的催化剂粉末被携带进入产品中，无法进一步分离出来，生产沥青的过程中易导致沥青延度这一关键质量指标下降。因此，应用并不广泛。3）润滑油生产工艺过程中的抽出油虽然是一种较理想的沥青调和原料，但因润滑油装置加工规模的限制，导致产品总量并不大，无法满足沥青调和市场的需求。超重劣质原油资源丰富，据2007年的不完全统计，世界重油技术可采资源达到650亿吨。但超重劣质原油一般具有沥青质含量及重金属含量极高的特点，采用蒸馏法加工该类原油，生产高等级沥青原料时，因沥青质含量过高、胶质及芳香分等中间分散相组分含量过低而远不能达到高等级沥青质量的要求。目前，用以加工这些原油的成熟炼油工艺方法仅限于延迟焦化工艺，但由于该工艺过程会生产大量的焦炭的缘故，超重劣质原油的资源利用效率低下。
技术实现思路
该专利技术的目的是开发一种生产道路沥青原料的设备，从超重劣质原油的二次加工过程中获得用调和法生产高等级沥青的原料。一方面可满足人们对高等级沥青不断增长的需求，另一方面可大幅降低获得产品的成本，提高超重劣质原油的利用效率。对该
技术实现思路
的描述如下：本专利技术提供了一种生产道路沥青原料的设备，包括：常压装置，用于蒸馏分出轻质馏分和渣油，所述轻质馏分包括汽油、煤油和柴油；延迟焦化装置，其处于常压装置的下游，用于处理来自常压装置的渣油，得到焦炭和重循环油；减压装置，其设置于延迟焦化装置的下游，用于将延迟焦化装置处理后的产物进行加工得到沥青原料。在本专利技术的一个优选实施方式中，所述常压装置包括常压分馏塔。在本专利技术的另一个具体实施方式中，所述常压分馏塔的塔板数为46-56层，操作压降为15-30kPa，操作温度范围为110-370℃。在本专利技术的一个优选实施方式中，所述延迟焦化装置包括延迟焦化分馏塔。所述延迟焦化装置还包括焦炭塔。在本专利技术的另一个具体实施方式中，所述延迟焦化分馏塔的塔板数为36-40层，操作压降为15-30kPa，操作温度范围为115-410℃。在本专利技术的一个优选实施方式中，所述减压装置包括减压炉和连接于减压炉下游的减压塔。在本专利技术的另一个具体实施方式中，所述减压塔包含4-6个填料段，操作压降为2-5kPa，操作温度范围为75-380℃。在本专利技术的一个优选实施方式中，所述延迟焦化装置的底部与所述减压炉之间通过循环泵连接。在本专利技术的一个优选实施方式中，所述循环泵的与延迟焦化装置的下部连接，从而与延迟焦化装置形成循环回路。在本专利技术的一个优选实施方式中，所述循环泵与延迟焦化装置下部连接的管线上设有阀门，且所述循环泵与所述减压炉连接的管线上也设有阀门。本专利技术还涉及一种生产沥青原料的方法，包括：1）将原油通入常压装置中进行分馏，得到轻质馏分和渣油；所述轻质馏分包括汽油、煤油和柴油；2）将渣油通入延迟焦化装置中进行处理，在操作压力为150-200kPa(g)，温度为460-490℃的反应条件下，得到重循环油和焦炭；3）将重循环油与从常压塔底引出的劣质渣油混合得到辐射油，再将所述辐射油与常压装置的渣油按1：2-1：4质量比进行混合作为减压装置的进料；经过在减压装置的减压分馏处理，得到所述沥青原料。本专利技术的方法中使用的原油的原油密度为d20>930kg/m3；沥青质含量>11重量%；重金属含量>200μg/g；硫含量>2重量%；轻质油收率<30重量%。在本专利技术的方法中，所述重金属包括镍和钒。在本专利技术的方法的一个优选实施方式中，所述常压装置包括常压分馏塔。在本专利技术的方法的另一个具体实施方式中，所述常压分馏塔的塔板数为46-56层，操作压降为15-30kPa，操作温度范围为110-370℃。在本专利技术的方法的一个优选实施方式中，所述延迟焦化装置包括焦化分馏塔。所述延迟焦化装置还包括焦炭塔。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产道路沥青原料的设备，包括：常压装置，用于蒸馏分出轻质馏分和渣油，所述轻质馏分包括汽油、煤油和柴油；延迟焦化装置，其处于常压装置的下游，用于处理来自常压装置的渣油，得到焦炭和重循环油；减压装置，其设置于延迟焦化装置的下游，用于将延迟焦化装置处理后的重循环油进行加工得到沥青原料。

【技术特征摘要】
1.一种生产道路沥青原料的方法，包括：1)将原油通入常压装置中进行分馏，得到轻质馏分和渣油，所述轻质馏分包括汽油、煤油和柴油；所述常压装置包括常压分馏塔；所述常压分馏塔的塔板数为46-56层，操作压降为15-30kPa，操作温度范围为110-360℃；2)将渣油通入延迟焦化装置中进行处理，在操作压力为150-200kPa，温度为460-490℃的反应条件下，得到重循环油和焦炭；所述延迟焦化装置处于常压装置的下游；所述延迟焦化装置包括延迟焦化分馏塔；所述延迟焦化分馏塔的塔板数为36至40层，操作压降为15-30kPa，操作温度范围为115-410℃；3)将重循环油与从常压塔底引出的劣质渣油混合得到辐射油，再将所述辐射油与常压装置的渣油按1:2-1:4质量比进行混合作为减压装置的进料；经过在减压装置的减压分馏处理，得到...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈治强，赵亚新，李彬，赵积明，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石化塔河炼化有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11