溶剂脱沥青和气化结合的物料过滤法制造技术

本发明专利技术是一种从含沥青质的烃液中除去固体，特别是催化剂颗粒的方法。该方法包括，将含沥青质的烃液与溶剂接触，生成混合物。该溶剂典型地是诸如丙烷到戊烷的烷烃。然后，通过任何已知的方法，将固体从混合物中除去。最后，可以加入额外的溶剂和加热的混合物，直到沥青质沉淀成分离相。将沥青质从混合物中除去。然后，将混合物进一步加热，以从脱沥青的烃液中回收溶剂。将沥青质有利地气化。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
溶剂脱沥青和气化结合的物料过滤法专利
本专利技术涉及一种从油、重油、或低压或蒸馏渣油中萃取和气化沥青质的方法。更特别的是，本专利技术涉及从含沥青质的重烃流中除去固体，并涉及随后用于气化沥青质的分离和除去。专利技术背景这种将烃料气化成合成气的方法和优点，在工业上通常是已知的。在高温气化方法中，从例如煤、石油、烃废料等的烃燃料中，产生热的部分氧化气体。在这些方法中，使烃燃料与诸如空气或氧的反应性含氧气体在气化反应器中反应，以获得热的部分氧化气体。在气化反应器的反应区中，非择一地在温度调节器存在的情况下，使烃燃料与不含氧气体接触。在反应区内，其所含的物质通常会达到在约1，700°F(930℃)到约3,000°F(1650℃)范围内的温度，更典型地在约2,000°F(1100℃)到约2，800°F(1540℃)范围内的温度。一般，压力在约1大气压(100KPa)到约250大气压(25,000KPa)范围内，更典型地在约15大气压(1500KPa)到约150大气压(1500KPa)范围内。通常，在气化方法中，热的部分氧化气体基本上包括氢气、一氧化碳和少量的水、二氧化碳、硫化氢、硫化羰、氨气和氮气。在自由流动的、向下垂直流动的耐火衬钢压力容器中的部分氧化方法是已知的。这种方法和压力容器的实例公开并描述在美国专利2818326中，在此，该文献一并引作参考。这种耐火层是由任何适当的耐火材料，即氧化铝、氧化铬、氧化镁、或它们的混合物制成的。耐火砖在气化区曝露。对具有有效量的即大于总进料的约0.1％重量的熔渣的原料，那么耐火砖优选用更多的诸如高氧化铬、氧化镁或它们的混合物的耐渣耐火材料制成。微粒碳、灰和/或典型地含有诸如SiO2、Al2O3之类，和诸如Fe和Ca的金属的氧化物和硫氧化物的熔渣，通常在某些原料的气化过程中生成。-->在许多申请中，燃料含有有效量的灰和熔渣。在气化温度下，灰和熔渣可以部分地或全部熔融。通常优选将灰和熔渣保持在熔融状态直到其离开气化反应器。另外，颗粒物质可能堆积并堵住反应器。然而，这种熔融灰和熔渣对其所接触的表面来说是非常粗糙的。这种熔融灰和熔渣损害耐火砖，并且必须定期替换这种砖。耐火层、以及燃烧器、冷却器和检测仪表，在气化方法中的环境下，特别是在熔渣存在的情况下，寿命短。这种环境对非耐火材料是非常苛刻的。放在这种环境中的无保护的热电偶，在仅仅10分钟内，就被腐蚀得不起作用。所需要的是一种从气化器原料中经济地除去成灰物质的方法。专利技术概述本专利技术是一种在回收沥青质之前，从含沥青质的烃液中除去固体的方法。该方法包括将含沥青质的烃液与烷烃溶剂接触，以制成混合物。烷烃溶剂典型地是丙烷、丁烷、戊烷或它们的混合物。然后降低液体的粘度，以使夹带的固体能够通过例如离心分离作用、过滤或重力沉降，而从混合物中除去。然后，将沥青质沉淀成分离的液相。沉淀作用可通过加入额外的溶剂，和/或加热的混合物启动，直到沥青质沉淀成分离相。将基本上不含固体的沥青质从混合物中除去。将回收的不含固体的沥青质气化。然后，非必须地，将脱沥青的、基本上不含固体的混合物再一次加热以回收溶剂。本专利技术的详细说明本专利技术是一种从含沥青质的烃液中顺序地除去固体和沥青质的方法。将该方法应用到含沥青质的烃液中。这种物质通常是诸如油或重油的液体。在象制备轻质烃石油馏分的炼油厂中大规模使用的、原油蒸馏的过程中，通常获得渣油。该方法还应用于这种渣油。特别在室温条件下，含沥青质的烃液甚至看起来象是固体。在萃取温度下，含沥青质的烃液应当至少部分与溶剂互溶。来自处理的许多原油和渣油，含有有效量的沥青质。因为沥青质趋于固化并堵塞随后的处理设备，并且因为除去沥青质降低油的粘度，因此，理想的是从油中除去沥青质。将溶剂萃取沥青质用于处理残余原油。溶剂萃取的-->产品是可以随后氢化处理的、然后催化裂化的、并且主要被制成柴油的脱沥青油，和低值沥青质。用溶剂萃取回收轻组分，并将其作为有价值的产品出售。将沥青组分在气化装置中转化成诸如氢气、一氧化碳和燃气轮机燃料的产品。通常，重油含有夹带的固体颗粒。典型地有：颗粒碳或焦炭、灰和诸如SiO2、Al2O3之类、和诸如Fe和Ca的金属的氧化物和硫氧化物。这些可以来源于象沙子或粘土的产品形成过程，或可以在运输和处理过程中通过高粘度油来拾取。经预先处理的渣油或油，还可以含有残留的催化剂颗粒。这种催化剂通常含有担载在包括含铁的硅铝酸盐和无机氧化物的载体上的、周期表中第VIA族或第VIII族的金属。本专利技术的脱沥青方法中第一个步骤是，将含沥青质的烃液与烷烃溶剂接触，以制成混合物。术语“烷烃溶剂”表示含有至少约70％重量，优选超过90％重量的烷烃的液体。尽管溶剂通常只含有浓度高于约10％重量的丙烷、丁烷和戊烷，烷烃可分布在从丙烷到庚烷的范围内。溶剂最典型的是丙烷和丁烷的混合物。有利的是保持温度和压力，以使含沥青质的烃料和低沸点溶剂是液体或类似于液体。含沥青质的烃液和溶剂有利地是热的，即在约120°F(48℃)到约700°F(371℃)之间，一般在约150°F(65℃)和约350°F(177℃)之间。用低沸点溶剂从含沥青质的烃液中萃取沥青质是已知的。看，例如，美国专利4391701、3617481和4239616，在此引用它们公开的内容作为参考。已知的脱沥青包括将溶剂与含沥青质的烃料在沥青质萃取器中接触。可加入包括轻油、芳香洗油、无机酸等的一些添加剂，来提高脱沥青操作的效率。接触可采用分批处理方式，象连续的液一液逆流方式，或采用本领域已知的任何其它方法。溶剂的选择取决于油品的质量。随着溶剂的分子量增加，所需溶剂的量降低，但是，例如对树脂和芳烃的选择性降低。使用丙烷作溶剂，与例如己烷相比，需要更多的溶剂，但是丙烷也不萃取同样多的芳烃和树脂。理想的是用烃混合物保留芳烃。该方法包括将含沥青质的烃液与溶剂接触，生成混合物。溶剂典型地是用作普通脱沥青的组合的烷烃。由于将溶剂加入到重油中，混合物的粘度下-->降。有利的是保持温度在约120°F(48℃)至约350°F(177℃)之间，以保持低粘度并促进混合。较低的温度会使可能过早的沥青质沉淀减到最少。在已向含沥青质的烃液中加入一部分或全部溶剂之后，但在沥青质沉淀之前，从混合物中除去夹带的固体。只要混合物的粘度允许通过常规技术除去固体，则从混合物中除去固体。这些固体可以包括氧化硅、氧化铝、铁、粘土、悬浮的或夹带的催化剂颗粒等。某些炼油厂中，诸如催化裂化或氢化重油的申请公开并挑选催化剂颗粒。高粘度的石油使过滤夹带的催化剂颗粒成为不可能。所述颗粒小于400微米，有一些颗粒小于1微米。在除去夹带的固体之后，将混合物加热和/或加入额外的溶剂直到沥青质沉淀成分离的、但在那个温度下是液态的相。混合物可需加热到约150°F(65℃)和350°F(177℃)之间，例如从约150°F(65℃)到约450°F(233℃)，以使沥青质沉淀。该温度取决于沥青质和所用的溶剂的量和类型。还有利的是加入额外的溶剂，例如每桶(1桶＝158.987升)原有的含沥青质的液体，加入约12至约20桶足够的溶剂。然后，通过例如过滤、重力分离或离心分离作用的任何常规方法，将基本上不含固体的沥青质从混合物中除去。基本上不含固体是指沉淀的沥青质含有小于约5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从含沥青质烃液中除去固体的方法，所述方法包括：ａ）将含沥青质的烃液与溶剂接触，以生成混合物，所述混合物具有比含沥青质烃液更低的粘度；ｂ）从混合物中除去固体；ｃ）使沥青质从混合物中沉淀；和ｄ）除去基本上不含固体的沥青质。

【技术特征摘要】
US 1998-12-23 60/113,4491.一种从含沥青质烃液中除去固体的方法，所述方法包括：a)将含沥青质的烃液与溶剂接触，以生成混合物，所述混合物具有比含沥青质烃液更低的粘度；b)从混合物中除去固体；c)使沥青质从混合物中沉淀；和d)除去基本上不含固体的沥青质。2.权利要求1的方法，其中溶剂是大于70％重量烷烃的烷烃溶剂。3.权利要求1的方法，其中溶剂是大于90％重量烷烃的烷烃溶剂。4.权利要求3的方法，其中烷烃溶剂包括一种或多种丙烷、丁烷或戊烷。5.权利要求1的方法，其中含沥青质的烃液中的固体包括一种或多种氧化硅、氧化铝、铁、粘土、悬浮的或夹带的催化剂颗粒。6.权利要求1的方法，其中含沥青质的烃液中的固体包括催化剂颗粒。7.权利要求6的方法，其中催化剂颗粒包括担载在包括硅铝酸盐、沸石或无机氧化物的载体上的一种或多种第VIA族或第VIII族金属。8.权利要求1的方法，其中将含沥青质液体与按每体积含沥青质液体计的至少一体积溶剂接触。9.权利要求1的方法，其中将含沥青质液体与按每体积含沥青质液体计的至少两体积溶剂接触。10....

【专利技术属性】
技术研发人员：PS瓦莱斯，K约翰逊，
申请(专利权)人：德士古发展公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]