一种油砂沥青的处理方法技术

一种油砂沥青的处理方法，其中，该方法包括将油砂沥青进行溶剂脱沥青和减粘裂化，得到脱油沥青和能够进行管道输送的组分。本发明专利技术提供的油砂沥青处理方法能够有效解决油砂沥青的管道输送问题，该方法操作简单、设备费用低、运行成本大大降低，不仅能够解决传统油砂沥青处理装置需要购买稀释剂导致的占用流动资金较大、用户难以寻找的问题，而且还能够大大降低由以焦化和轻质化为主要手段的改质方法投资成本高、加工成本高的问题；此发明专利技术能提高有效产品收率，增加销售收入；用此方法处理油砂沥青，易于后续工艺回收油砂沥青中的硫，可大幅度降低回收成本，保证排放符合要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于，尤其是关于一种提高油砂沥青管道输送性能的处理方法。
技术介绍
油砂沥青实质上是一种高粘度沥青，具有密度高(常温常压下的密度为0.97-1.015克/立方厘米)、粘度大(室温下粘度一般为100000-1000000cSt)、硫含量高、沥青质含量高及金属Ni、V含量高的特点，其平均组分中的碳含量为83.2％、氢为10.4％，碳氢比非常高，粘度非常大，在常温下几乎不能流动。目前油砂沥青的开采方法主要包括三种1.循环蒸汽刺激法将高压蒸汽注入到油砂层中，停留几个星期。热量使沥青软化，水蒸汽使沥青稀释并使沥青与砂子分离，然后将可以流动的沥青抽到地面。2.蒸汽辅助重力驱动法在油砂层中钻两口平行的井，一个在上，一个在下，将蒸汽连续地注入到上边的井，当蒸汽对油砂层进行加热时，油砂将被软化并靠重力流到下面的井中，然后被抽到地面。3.露天开采法将含有沥青的油砂用机械挖掘，然后用溶剂和碱水洗涤，从砂粒上剥离的油与沥青的混合物或碱水与沥青的混合物经蒸发除去溶剂或水，得到油砂沥青。用以上三种方法得到的油砂沥青，可以通过加氢或去碳方法对油砂沥青进行改质处理，然后通过常规的原油加工生产出石油和石化产品。采用的主要加工流程均是通过减压、常压蒸馏、延迟焦化后经加氢精制或加氢处理后去混合装置生产合成油SCO(Synthesis Crude Oil)，供炼油企业炼制出燃油、润滑油、沥青、石化产品等市场需要的商品油。由于油砂沥青的粘度非常大，在常温下几乎不能流动，因此需要在开采现场对油砂沥青进行降低粘度的改质处理或提高其产品品质，以满足管线输送的要求，使油砂沥青能进入市场发挥其作用。目前对油砂沥青的处理方法主要为掺混稀释剂的方法，以减低油砂沥青的粘度。该方法是在油田将油砂沥青与稀释剂进行混合，利用管线进行输送；在管线终端或者将溶剂与油砂沥青一起交给终端用户，或者将油砂沥青交给终端用户后将稀释剂回收利用，油田支付“租用载体费用和载体损失费用”。由于将稀释剂以低于其原来的价格销售在经济上本身就非常不合理。因此，一般来说，油砂公司使用管线输送公司(Pipline Company)提供的稀释剂作为载体。由于该方法用的稀释剂一般为轻石脑油、凝析油或采用焦化工艺处理油砂沥青后得到的产品-合成油SCO(Synthesis Crude Oil)。稀释剂的用量为油砂沥青的大约66％(体积比)，大量高价值稀释剂的使用占用流动资金较多，经济上十分不合理。再者，该方法需要购买油砂沥青的客户或油砂公司自己在终端建立蒸馏装置，将稀释剂分离后循环利用；但寻找能够满足上述条件的客户较难，所以油砂沥青的市场很难开发。而且将稀释剂与油砂沥青一起输送本身就增加了管道的输送负荷。另外还有一些油砂公司采用以焦化为主要“重油轻质化”手段的改质方法对油砂沥青进行改质处理。用这种方法处理得到的副产的高硫石油焦的销售价格较低，客户较少、销售困难。而众所周知，采用塔底重油加氢技术降低石油焦中硫含量的方法成本又很高，没有投资价值。CN 1233644A公开了一种缓和热裂化-溶剂脱沥青组合工艺，该工艺的特征在于使直馏重组分油进入热裂化反应器，在温度为380-450℃、压力为0-0.5兆帕、停留时间为10-120分钟的条件下进行缓和热裂化；反应后的物流从反应器流出后进入轻烃分离单元，分离出轻烃后得到的重组分作为溶剂脱沥青单元的原料油；选自丙烷、异丁烷、正丁烷、正戊烷之中一种或几种作为溶剂与溶剂脱沥青的原料油按体积比为3-12∶1通过静态混合器混合后进入溶剂脱沥青单元，在溶剂的亚临界或超临界条件下进行两段溶剂脱沥青或一段溶剂脱沥青，溶剂回收后循环使用。该方法是为了提高轻质油收率和改善轻质油质量。CN 1485412A公开了一种溶剂脱沥青-缓和热裂化组合工艺，该方法的特征在于原料经蒸馏单元分离后，重组分经预热后进入溶剂脱沥青单元萃取塔的上部，同时溶剂按预定的溶剂比进入萃取塔的下部，重组分和溶剂在萃取塔中进行逆流接触抽提，含大量溶剂的脱沥青油去回收溶剂，含有少量溶剂的脱油沥青从抽提塔底部排出，然后进入减粘裂化装置单元，在减粘裂化反应器内进行减粘裂化反应，经过减粘裂化反应过的物流进入闪蒸塔，分馏出减粘气体、减粘汽油和减粘渣油。该方法主要目的是希望通过降低溶剂回收的能耗，并减缓脱油沥青在炉管中的结焦，从而加快物料在炉管中的线速，延长操作周期，为硬沥青提供一种出路。上述现有技术虽然公开了通过缓和热裂化和溶剂脱沥青工艺的组合来对重质渣油进行加工的方法，但其所采用的原料都是重质渣油，目的是提高轻质油收率，改善产品质量。就本专利技术人所知，目前尚没有公开过通过缓和热裂化和溶剂脱沥青工艺的组合来对油砂沥青进行加工，以改善其管道输送性能、提高油田经济效益的方法。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是为了克服现有技术中对油砂沥青进行管道输送时成本高、加工处理成本高的缺点，提供一种加工和管输成本低的油砂沥青处理方法。本专利技术的一个更进一步的目的是在上述基础上提供一种具有更好的综合经济效益的油砂沥青处理方法。本专利技术提供了，其中，该方法包括将油砂沥青进行减粘裂化和溶剂脱沥青，得到脱油沥青和能够进行管道输送的组分。本专利技术提供的油砂沥青处理方法可以进一步包括将所产生的脱油沥青与氧气接触进行气化产生蒸汽和合成气的步骤。沥青气化所产生的合成气还可以进一步作为汽-电联产装置的燃料以产生油田生产所必需的蒸汽和电能。本专利技术提供的油砂沥青处理方法通过减粘裂化和溶剂脱沥青降低沥青产品的粘度，有效解决了油砂沥青的管道输送问题。本专利技术提供的方法操作简单、设备费用低、运行成本大大降低，不仅能够解决传统油砂沥青处理装置需要购买稀释剂导致的投资大的问题，而且还能够大大降低由以焦化和氢化为主要手段的改质方法投资成本高、加工成本高的问题。另一方面，本专利技术还通过汽-电联产工艺将以重质沥青质和胶质为主的脱油沥青转变成热能和电能，为油田提供大量蒸汽和电能，从而节约大量为产生蒸汽而需要购买的天然气，这对使用蒸汽重力驱动(SAGD)技术的油田尤为重要。同时通过硫回收装置还能回收大量的硫，有利于解决环保排放问题。附图说明图1为本专利技术提供的油砂沥青改质方法的工艺流程图；图2为本专利技术提供的油砂沥青改质方法的工艺流程图；图3为本专利技术提供的脱油沥青气化工艺流程图。具体实施例方式本专利技术提供的油砂沥青处理方法包括将油砂沥青进行减粘裂化和溶剂脱沥青，得到脱油沥青和能够进行管道输送的组分。本专利技术所述的油砂沥青一般指通常意义上通过露天开采或采用蒸气热采技术钻井开采出来后经过初步分离除去其中的砂和粘土等矿物质之后的油砂沥青。本专利技术所述能够进行管道输送的组分是指在原油输送领域常规输送条件下能够进行管道输送的物料。优选情况下，所述能够进行管道输送的组分是指8℃下粘度小于350cSt的组分。本专利技术所述减粘裂化是指一种缓和热裂化过程，主要是为了最大限度的降低物料的粘度，改善油砂沥青的管道输送性能。粘度的降低主要是通过非沥青质的热裂解来实现。减粘裂化是一种成熟的重油轻质化石油加工工艺过程，其工艺条件已为本领域普通技术人员所熟知，本专利技术对所述减粘裂化的条件没有特别的限制，可以在各种合理的温度和压力条件下进行，本领域技术人员根据本专利技术的技术方案可以很容易找到合适的条件以达到本专利技术的目的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油砂沥青的处理方法，其特征在于，该方法包括将油砂沥青进行溶剂脱沥青和减粘裂化，得到脱油沥青和能够进行管道输送的组分。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑长波，张玉贞，何仲文，刘强，黄惠泽，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]