重油和沥青的浓集制造技术

公开了一种用于重油和沥青的浓集及脱金属的工艺。重质原油和／沥青供料供应至将ＤＡＯ和沥青质分离的溶剂提取工艺（１０４）中。ＤＡＯ供应至具有低转化率的活性催化剂的ＦＣＣ装置（１０６）中，以便去除里面所含的金属。脱金属的馏分供应至氢化处理器（１１０）中，以便作为合成原油的产物流进行浓集和收集。沥青质馏分可供应至气化器（１０８）中以用于回收功率、蒸汽和氢，这些功率、蒸汽和氢可供应至氢化处理器（１１０）中，或者留在工艺中或被输出。可选的焦化器（２３４）可用于将过量的沥青质和／或倾析油转化成石脑油、馏出油和轻质油，其可被供应至氢化处理器（２２０）中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利技术背景本专利技术大体上涉及重油和沥青的浓集(upgrading)。更具体地说，本专利技术涉及一种用于重油和沥青浓集的工艺，其包括生产，分馏，溶剂提取，流化催化裂化和氢化处理等一个或多个步骤，用于生产出已经金属和/或硫含量减少的合成原油和/或石脑油、馏出油和汽油流。随着轻质低硫原油的世界储集层减少以及全世界的石油消耗的提高，炼油商正寻找从更重质的原油资源中提取可用油的方法。更重质的原油可能包括沥青，重油和沥青砂，其由于显著更高浓度的金属而导致加工问题，其中最显著的是镍和钒。另外，更重质的原油通常具有较高的硫和沥青质含量，从而造成原油浓集的其它问题。最后，沥青砂、沥青和重油是极其粘性的，从而导致了用传统方法运输原材料的问题。重油和沥青通常必须保持在高温下，以保持可流动性，并且/或者与更轻的烃稀释剂混合，以进行管道运输。稀释剂可能是昂贵的，并且导致了将其运输到生产位置所需的额外费用。随着轻质油和天然气的价格持续上涨，重油和沥青的价格由于采出和浓集至可用油的难度而仍保持相对较低。沥青以及其它重油的采出由于生产中对能量的需求极大而成本较高。广泛的以″重质原油″形式的储集层存在于许多国家，包括加拿大西部，委内瑞拉，俄罗斯，美国和其它地方。这些沉淀的重油通常存在于难于用普通方法接近的地区。通常，用语″重质原油″指API比重小于20的烃材料。典型的重质原油在环境温度下并不是流体，并且包含在343℃(650°F)以上沸腾的高馏分(fraction)材料和沸点大于566℃(1050°F)的极大部分。典型的重油中高比例的高沸点烃材料使-->得分馏在不借助真空分馏的条件下变得非常困难。烃供料中的较高金属含量带来类似的加工困难。重质的烃材料中的金属和沥青质，在分离的油馏分中是不符合要求的，因为金属倾向于对常规用于将油馏分浓集成其它有用产物的催化剂产生有害作用。沥青质将会使下游设备结垢/阻塞。由于这种困难，在常规方法加工期间，最高沸点部分时常通过焦化或减粘裂化工艺进行热浓集。包含较多金属和沥青质的重油和沥青的最重质的馏分可通过分馏进行分离，以回收可进行催化浓集的较轻质油。然而，较重质的馏分仍然会随某些可用的油一起留下来，其不能利用分馏技术提取出来。存在于重油中的金属可包括例如钒和镍。钒的含量通常超过100wt ppm，常常大于200wt ppm。镍的含量通常超过50wt ppm，并且75wt ppm和更大的含量也是常见的。如之前Garwin的美国专利No.2,940,920中所述，自从20世纪30年代，就已经知道了残余油的溶剂提取。随着引入商业上可获得的ROSE工艺技术，溶剂脱沥青工艺变得更为有效，且更具成本效率。溶剂脱沥青工艺今天通常用作一种深转化炼油厂中的桶底浓集的方法，并且还可用于生产流化催化裂化装置(FCC)的供料，润滑光亮油，用于氢化处理和氢化裂化装置的脱沥青汽油供料，特种树脂，重质燃料，以及来自重油供料的沥青掺合成分。在Ganeshan的美国专利No.5,843,303中，已经公开了改进的溶剂提取技术。之前的研究致力于通过减少其粘性而提高重油的可运输性的方法。Audeh等人的美国专利No.5,192,421公开一种在脱沥青工艺期间脱金属的改进方法，其包括在富含沥青的重质原油脱沥青之后进行热处理，从而生产出金属含量减少的脱沥青原油的步骤。在美国专利No.4,875,998中，Rendall公开了利用热水从沥青砂中提取沥青油的过程。具体地说，沥青油在热水中进行调节，之后利用与水不混溶的烃溶剂进行提取，从而形成沉淀成几种相的混合-->物。各相可进行加工，以生产出成品沥青油和再循环的工艺成分。在美国专利Rendall的4,160,718；Funk等人的4,347,118；Wicks，III的3,925,189；和Rendall的4,424,112中，公开了其它的水或溶剂提取工艺。出于美国专利实施和所有其它法律所允许的目的，在本文中所引用的所有专利和出版物都通过引用而完全地结合在本文中。专利技术概要本专利技术提供了一种用于将重质原油供料如沥青转化成可用的更轻质化合物的方法，这种轻质化合物基本上不含沥青质，并且具有非常低的金属含量。在一个实施例中，提供了一种用于从重油或沥青的地下储集层中浓集原油的工艺。该工艺可包括，对至少一部分重油或沥青进行溶剂脱沥青，从而形成沥青质馏分和基本上不含沥青质、且金属含量减少的脱沥青油(DAO)馏分。包括DAO馏分的供料可供应至带有FCC催化剂的流化催化裂化(FCC)装置的反应区，以便将部分金属从DAO馏分中沉淀到FCC催化剂上。金属含量减少的烃流出物可从FCC装置中进行回收。该工艺还可包括，将沥青质转化成蒸汽、功率、燃气或其组合，以用于从储集层中生产重油或沥青。该工艺还可包括将沥青质馏分从溶剂脱沥青过程供应至沥青质转化过程。该工艺还可包括，从FCC装置中去除金属化的FCC催化剂。在一个实施例中，提供了一种用于从重油或沥青的地下储集层中浓集原油的工艺。该工艺可包括将沥青质转化成蒸汽、功率、燃气或其组合，以用于从储集层中生产重油或沥青。提供了用于溶剂脱沥青的装置，其对至少部分所生产的较高金属含量的重油或沥青进行溶剂脱沥青处理，从而形成沥青质馏分和基本上不含沥青质、且金属含量减少的脱沥青油(DAO)馏分。来自溶剂脱沥青装置的沥青质馏分可供应至沥青质转化过程。包括DAO馏分的供料可供应至带-->有FCC催化剂的流化催化裂化(FCC)装置的反应区，以便将金属从脱沥青油馏分沉淀到FCC催化剂上。可从FCC装置中回收脱金属的烃流出物；并且可从FCC装置中去除金属化的FCC催化剂。重油或沥青的生产可包括从开采的沥青砂中进行提取。沥青质转化可包括部分沥青质馏分的气化，从而为开采和提取提供功率、蒸汽、燃气或其组合。重油或沥青的生产可包括，经由完全与储集层相通的一个或多个注入井而注入流动的流体，使重油或沥青流动，并且从至少一个与储集层相通的生产井中生产出流动的重油或沥青。流动的流体可包括主要由沥青质的燃烧所产生的蒸汽，所述沥青质从溶剂脱沥青的沥青质馏分中回收得到。为了最大化地生产脱沥青油，溶剂脱沥青可具有较高的扬程(lift)。该工艺可包括将部分沥青质馏分供应至延迟焦化器装置，以生产焦化器液体和焦炭。较低沸点的烃馏分可随DAO馏分引入FCC装置。FCC装置可在使FCC装置的供料的转化体积本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于从重油或沥青的地下储集层中浓集原油的工艺，包括：　　　　对至少部分重油或沥青进行溶剂脱沥青处理，从而形成沥青质馏分和基本不含沥青质、且金属含量减少的脱沥青油（ＤＡＯ）馏分；　　　　将包括所述ＤＡＯ馏分的供料供应至带有ＦＣＣ催化剂的流化催化裂化（ＦＣＣ）装置的反应区，以便将部分金属从所述ＤＡＯ馏分中沉淀到所述ＦＣＣ催化剂上；以及　　　　从所述ＦＣＣ装置中回收金属含量减少的烃流出物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2004-8-30 10/711,1761.一种用于从重油或沥青的地下储集层中浓集原油的工艺，包
括：
对至少部分重油或沥青进行溶剂脱沥青处理，从而形成沥青质馏
分和基本不含沥青质、且金属含量减少的脱沥青油(DAO)馏分；
将包括所述DAO馏分的供料供应至带有FCC催化剂的流化催化
裂化(FCC)装置的反应区，以便将部分金属从所述DAO馏分中沉淀到
所述FCC催化剂上；以及
从所述FCC装置中回收金属含量减少的烃流出物。
2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，还包括将所述沥青
质转化成蒸汽、功率、燃气或其组合，以用于从储集层中生产出为溶
剂脱沥青而提供的重油或沥青。
3.根据权利要求2所述的工艺，其特征在于，还包括，将所述沥
青质馏分从所述溶剂脱沥青过程供应至沥青质转化过程。
4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，还包括从所述FCC
装置中去除金属化的FCC催化剂。
5.一种用于从重油或沥青的地下储集层中浓集原油的工艺，包
括：
将沥青质转化成蒸汽、功率、燃气或其组合，以用于从储集层中
生产出重油或沥青；
对至少部分重油或沥青进行溶剂脱沥青处理，从而形成沥青质馏
分和基本不含沥青质、且金属含量减少的脱沥青油(DAO)馏分；
将所述沥青质馏分从所述溶剂脱沥青过程供应至沥青质转化过
程；
将包括所述DAO馏分的供料供应至带有FCC催化剂的流化催化
裂化(FCC)装置的反应区，以便将部分金属从所述DAO馏分中沉淀到
所述FCC催化剂上；
从所述FCC装置中回收金属含量减少的烃流出物；和
从所述FCC装置中去除金属化的FCC催化剂。
6.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于，还包括，通过从开
采出的沥青砂中进行提取来生产重油或沥青。
7.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于，还包括，通过完全
与储集层相通的一个或多个注入井而注入流动的流体，以便使重油或
沥青流动，并且从至少一个与储集层完全相通的生产井中生产出流动
的重油或沥青，这样来生产重油或沥青。
8.根据权利要求7所述的工艺，其特征在于，流动流体包括主要
由沥青质的燃烧而产生的蒸汽，所述沥青质从沥青质馏分经溶剂脱沥
青处理而回收得到。
9.根据权利要求6所述的工艺，其特征在于，所述沥青质转化包
括部分沥青质馏分的气化，从而为开采和提取提供功率、蒸汽、燃气
或其组合。
10.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于，所述溶剂脱沥青
具有高的扬程。
11.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于，还包括将部分沥
青质馏分供应至延迟焦化器装置中，以生产焦化器液体和焦炭。
12.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于，将较低沸点的烃
馏分连同所述DAO馏分引入所述FCC装置中。
13.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于，所述FCC装置可
在至FCC装置的供料的转化体积百分比为30至65％的条件下操作。
14.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于，可调整所述FCC
装置的操作状态，以控制FCC装置的烃流出物中的石脑油、馏出油和
汽油的比例。
15.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于，还包括，对所述
FCC装置的烃流出物进行氢化处理，以生产低硫的烃流出物。
16.根据权利要求15所述的工艺，其特征在于，所述氢化处理在
3.5至10MPa的中等压力下进行。
17.根据权利要求15所述的工艺，其特征在于，还包括，对通过
溶剂脱沥青处理而从沥青质馏分中回收的沥青质进行气化，以生产用
于氢化处理的氢。
18.一种用于从重油或沥青的地下储集层中浓集原油的工艺，包
括：
将沥青质转化成蒸汽、功率、燃气或其组合，以用于从储集层中
生产出重油或沥青；
对至少部分包含金属的重油或沥青进行溶剂脱沥青处理，从而形
成沥青质馏分和基本不含沥青质、且金属含量减少的脱沥青油(DAO)
馏分；
将所述沥青质馏分从所述溶剂脱沥青过程供应至沥青质转化过
程；
通过从溶剂脱沥青处理的沥青质馏分中所回收的沥青质的燃烧，
来产生蒸汽；
将包括DAO馏分的供料供应至带FCC催化剂的流化催化裂化
(FCC)装置的反应区，以便从FCC装置中，在至FCC装置的供料的转
化体积百分比为30至65％的条件下回收脱金属的烃流出物；
对所述FCC装置的烃流出物进行氢化处理，以生产低硫的烃流出
物。
19.根据权利要求18所述的工艺，其特征在于，所述重油或沥青
的生产包括，经由完全与储集层相通的一个或多个注入井而注入蒸
汽，以便使重油或沥青流动；并且从至少一个与储集层完全相通的生
产井中生产出流动的重油或沥青。
20.根据权利要求18所述的工艺，其特征在于，所述重油或沥青
的生产包括从开采的沥青砂中进行提取。
21.根据权利要求18所述的工艺，其特征在于，还包括，将部分
沥青质馏分供应至延迟焦化器装置中，以生产焦化器液体和焦炭。
22.根据权利要求21所述的工艺，...

【专利技术属性】
技术研发人员：R伊克巴尔，安舒马利，O恩，P尼库姆，
申请(专利权)人：凯洛格布朗及鲁特有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]