一种制备优质石油焦的方法技术

本发明专利技术涉及石油焦制备领域，公开了一种制备石油焦的方法，其特征在于，该方法包括：(1)将含有高芳烃组分的原料油与富三环和四环芳烃的轻质混合液相组分进行混合，混合进料经生焦加热单元加热后进入焦炭塔，生成油气和广域中间相；(2)焦炭塔进入气流拉焦阶段反应生成油气和针状焦，在焦炭塔的气流拉焦阶段，向所述焦炭塔内单独通入经拉焦加热单元加热的所述富三环和四环芳烃的轻质混合液相组分。本发明专利技术方法有利于大面积广域中间相的形成，生产优质针状焦。质针状焦。质针状焦。

【技术实现步骤摘要】
一种制备优质石油焦的方法


[0001]本专利技术涉及石油焦制备领域，具体地，涉及一种制备优质石油焦—针状焦的方法。

技术介绍

[0002]优质石油焦—针状焦是生产高功率、超高功率石墨电极的主要原材料，优质针状焦价格较高，可作为电炉炼钢用超高功率石墨电极、电动汽车用超级电容器、通讯电池用锂离子电极而被广泛应用。在针状焦生产中最关键的影响因素是原料性质，原料性质越好得到的针状焦产品等级越高。
[0003]CN106635149B公开了一种针状焦的制备方法，在该方法中通过催化裂化过程得到的中间馏分油和催化裂化油浆进入焦炭塔，焦炭塔顶油气分离后得到气体、轻油和循环油，焦化加热炉在升温过程中，中间馏分油与循环油混合进入焦化塔，该方法可制备大面积广域中间相。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了提供一种制备石油焦的方法，本专利技术的方法能够有效利用原料例如催化裂化油浆，制备得到优质的石油焦。
[0005]为了实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种制备石油焦的方法，该方法包括：
[0006](1)将含有高芳烃组分的原料油与富三环和四环芳烃的轻质混合液相组分进行混合，混合进料经生焦加热单元加热后进入焦炭塔，生成广域中间相；
[0007](2)焦炭塔进入气流拉焦阶段反应生成油气和针状焦，在焦炭塔的气流拉焦阶段，向所述焦炭塔内单独通入经拉焦加热单元加热的所述富三环和四环芳烃的轻质混合液相组分。
[0008]本专利技术的方法能够有效利用原料例如催化裂化油浆，制备得到优质的针状焦。
[0009]根据本专利技术的优选实施方式，将含有高芳烃组分的原料油与将轻质馏分油经过分离-缩合-混合后得到的轻质混合液相组分进行混合，混合进料经生焦加热炉加热后进入焦炭塔，生成广域中间相；在气流拉焦阶段轻质混合液相组分经拉焦加热炉进入焦炭塔进行气流拉焦的过程，最后生成针状焦；高温油气在分馏塔进行分离得到富气、焦化汽油、焦化柴油、焦化蜡油与分馏塔底油等馏分；在焦炭塔进料时采用多进料口进料，根据不同的加热炉出口温度区间调整与含高芳烃组分原料油混合的轻质馏分比例及实现生焦加热炉与拉焦加热炉的切换；在生焦加热炉加热原料时以多段升温、多段恒温的方式进行操作。由此能够进一步提升针状焦的品质。
[0010]本专利技术的其它特征将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0011]图1是根据本专利技术的一种优选实施方式的制备针状焦的方法的流程示意图。
[0012]附图标记说明
[0013]1为催化裂化油浆2为生焦加热炉辐射段出口物流；
[0014]3、6为进入焦炭塔的物料4为焦炭塔进料总物料；
[0015]5、7均为焦炭塔进料8为焦炭塔；
[0016]9为油气10为分馏塔；
[0017]11为焦化富气12为焦化汽油；
[0018]13为焦化柴油14为焦化蜡油；
[0019]15为焦化重蜡油回流16为分馏塔底油；
[0020]17为生焦加热炉18为拉焦加热炉；
[0021]19为汽提塔20为缩合反应器；
[0022]21为蒸汽22为轻馏分的轻组分；
[0023]23为轻馏分的重组分24为轻质混合液相组分的分支流股；
[0024]25为轻质混合液相组分的分支流股26为拉焦加热炉出口物流；
[0025]27、28为拉焦加热炉出口物流去往焦炭塔的分支流股。
具体实施方式
[0026]在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
[0027]以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。
[0028]本专利技术提供一种制备石油焦的方法，该方法包括：
[0029](1)将含有高芳烃组分的原料油与富三环和四环芳烃的轻质混合液相组分进行混合，混合进料经生焦加热单元加热后进入焦炭塔，生成广域中间相；
[0030](2)焦炭塔进入气流拉焦阶段反应生成油气和针状焦，在焦炭塔的气流拉焦阶段，向所述焦炭塔内单独通入经拉焦加热单元加热的所述富三环和四环芳烃的轻质混合液相组分。
[0031]本专利技术中，通过在焦炭塔的气流拉焦阶段，向所述焦炭塔内单独通入经拉焦加热单元加热的所述富三环和四环芳烃的轻质混合液相组分，能够增加焦炭塔中的气速，使中间相在较大剪切力作用下形成较明显的针状结构，使中间相具有较好的各向异性，最后生成的针状焦质量较好。
[0032]根据本专利技术的优选实施方式，当生焦加热炉出口温度高于488～495℃时，优选高于488～491℃时，焦炭塔进入所述气流拉焦阶段，由此在温度高于488～495℃时，优选高于488～491℃时，仅向所述焦炭塔内单独通入经拉焦加热单元加热的所述富三环和四环芳烃的轻质混合液相组分。由此实现焦炭塔内中间相的拉焦过程。
[0033]根据本专利技术的优选实施方式，该方法包括：步骤(3)：将步骤(2)所述油气进行分馏，得到焦化富气、焦化汽油、焦化柴油、焦化蜡油与分馏塔底油。
[0034]根据本专利技术的优选实施方式，更优选地，将所述焦化蜡油和/或分馏塔底油进行分
离得到富三环和四环芳烃的重组分和富一环和二环芳烃的轻组分；将所述富一环和二环芳烃的轻组分进行缩合反应得到富三环和四环芳烃的液相组分；将所述富三环和四环芳烃的液相组分和/或所述富三环和四环芳烃的重组分作为所述富三环和四环芳烃的轻质混合液相组分原料使用。
[0035]本专利技术中，富一环和二环芳烃的轻组分中含有大量一环芳烃与二环芳烃、少量三环芳烃与四环芳烃和微量大于四环的芳烃，但一环芳烃和二环芳烃为主要组分，因此轻组分为富一环和二环芳烃的轻组分；富三环和四环芳烃的重组分中含有少量一环芳烃与二环芳烃、大量三环芳烃与四环芳烃和少量大于四环的芳烃，但三环芳烃和四环芳烃为主要组分，因此重组分为富三环和四环芳烃的组分。
[0036]根据本专利技术的优选实施方式，更优选地，将所述焦化蜡油和/或分馏塔底油进行分离的方式为萃取分离或汽提分离。
[0037]本专利技术对分离方式无特殊要求，对分离条件也无特殊要求，根据本专利技术的优选实施方式，更优选地，汽提分离的条件包括：压力为0.1-0.15MPa，和/或温度为300-330℃，和/或注入的蒸汽量与所述分离原料组分的重量比为0.05-0.1:1。
[0038]本专利技术对缩合反应条件无特殊要求，根据本专利技术的优选实施方式，更优选地，缩合反应的条件包括：温度为350-600℃，优选为400-490℃；和/或压力为0.12-6MPa，优选为1.5-4MPa。
[0039]本专利技术的方法中，优选地，缩合反应在催化剂存在下在缩合反应器中进行，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备石油焦的方法，其特征在于，该方法包括：(1)将含有高芳烃组分的原料油与富三环和四环芳烃的轻质混合液相组分进行混合，混合进料经生焦加热单元加热后进入焦炭塔，生成油气和广域中间相；(2)焦炭塔进入气流拉焦阶段反应生成油气和针状焦，在焦炭塔的气流拉焦阶段，向所述焦炭塔内单独通入经拉焦加热单元加热的所述富三环和四环芳烃的轻质混合液相组分。2.根据权利要求1所述的方法，其中，当生焦加热炉出口温度高于488～495℃时，优选高于488～491℃时，焦炭塔进入所述气流拉焦阶段。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，该方法包括：步骤(3)：将步骤(2)所述油气进行分馏，得到焦化富气、焦化汽油、焦化柴油、焦化蜡油与分馏塔底油；优选地，将所述焦化蜡油和/或分馏塔底油进行分离得到富三环和四环芳烃的重组分和富一环和二环芳烃的轻组分；将所述富一环和二环芳烃的轻组分进行缩合反应得到富三环和四环芳烃的液相组分；将所述富三环和四环芳烃的液相组分和/或所述富三环和四环芳烃的重组分作为所述富三环和四环芳烃的轻质混合液相组分原料使用。4.根据权利要求3所述的方法，其中，将所述焦化蜡油和/或分馏塔底油进行分离的方式为萃取分离或汽提分离，优选地，汽提分离的条件包括：压力为0.1-0.15MPa，温度为300-330℃，注入的蒸汽量与所述分离原料组分的重量比为0.05-0.1:1；和/或缩合反应的条件包括：温度为350-600℃，优选为400-490℃；压力为0.12-6MPa，优选为1.5-4MPa；优选地，缩合反应在催化剂存在下进行，所述催化剂包括活性组分和载体，所述活性组分含有铁、铜和镍中的至少一种，所述载体含有氧化铝和分子筛中的至少一种，且以所述催化剂的重量为基准，以元素计的活性组分的含量为5-35重量％，所述载体的含量为65-95重量％。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其中，当生焦加热单元出口温度低于450～470℃时，优选低于450～460℃时，富三环和四环芳烃的轻质混合液相组分与含有高芳烃组分的原料油的混合比例为0.1:1～0.6:1，优选为0.3:1～0.6:1；和/或当生焦加热单元出口温度高于450～470℃时，优选为高于450～460℃时，增加富三环和四环芳烃的轻质混合液相组分的流量至1.01～3倍，优选为1.1～2.5倍；更优选地，当生焦加热单元出口温度高于450～470℃时，优选为高于450～460℃时，富三环和四环芳烃的轻质混合液相组分与含有高芳烃组分的原料油的混合比例为0.4:1～1:1，更优选为0.4:1～0.8:1。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其中，所述焦炭塔包括多个，每个所述焦炭塔包括所述生焦阶段、拉焦阶段以及除焦阶段，所述多个焦炭塔可以同时操作或轮动操作，且每个所述焦炭塔生焦阶段由生焦加热单...

【专利技术属性】
技术研发人员：阎龙，申海平，范启明，刘自宾，罗洋，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：