一种重油改质的组合方法技术

本发明专利技术公开了一种重油改质的组合方法，包括原料预处理、超临界水改质、减压蒸馏、溶剂脱沥青四个工艺，其中原料预处理工艺脱除重油中的固体杂质，按一定的水油质量比配制油水混合液，在超临界水热作用下重油发生热解反应，将胶质和沥青质等大分子热解生成小分子，同时，脱除重油中的部分硫、氮、镍和钒等杂质，再通过减压蒸馏工艺蒸馏出性质好的轻馏分油直接调油，性质差的重馏分油则进行溶剂脱沥青处理，将重馏分油分离为轻脱沥青油、重脱沥青油和沥青。本发明专利技术组合方法可以有效实现重油的轻质化转化，脱除重油中的杂质，生产符合管输要求的油品、催化裂化或加氢裂化的原料和优质的道路沥青原料。沥青原料。沥青原料。

【技术实现步骤摘要】
一种重油改质的组合方法


[0001]本专利技术涉及重油改质的
，具体涉及一种对原料进行预处理，利用超临界水改质、减压蒸馏、溶剂脱沥青多种工艺进行重油改质的组合方法。

技术介绍

[0002]全球经济快速发展，对石油资源的需求量不断增长，轻质石油资源日趋减少，重质原油、油砂沥青、渣油等重油资源的高效开发和利用对缓解能源安全危机有重要意义。由于重油密度高、粘度高、凝固点高，且重组分含量高，难以像常规原油一样输送和加工利用，需要经轻质化后才能输送至炼厂。轻质化加工技术是重油加工的关键技术，也是业内一直以来的研究重点。
[0003]目前，重油工业化的轻质化技术主要有焦化、沸腾床加氢、热裂化等，其中以焦化过程为主。然而，焦化过程产生污染环境的高硫焦，液体产物的性质较差；沸腾床加氢过程原料适用性广，能生产高品质的产品，但是氢耗高，操作费用高；热裂化过程的工艺简单，操作性强，无需催化剂，但是转化率低，生焦量较大，反应器易结焦堵塞。
[0004]已经工业化的重油改质技术进行组合，可以形成优势互补，最大化的提高重油轻质化和降粘的改质效果。
[0005]CN107541249A公开了一种劣质重油轻质化组合加工工艺，将悬浮床临氢热裂解、溶剂脱沥青、沸腾床加氢裂化、催化裂化、固定床加氢进行有机结合，最大化地转化劣质重油，又能有效延长装置运转周期，提高产品质量，实现劣质重油的轻质化。采用此工艺处理渣油，可以使350℃
+
原料的转化率达到93.8w％，但是，将悬浮床、沸腾床和固定床3种加氢工艺来加工劣质重油，所用加氢装置过多，氢耗特别高，达到3.95w％。
[0006]CN101724441A公开了一种重油改质的组合工艺方法，将悬浮床加氢处理和超临界处理结合，发挥了两种工艺的优点，并达到协同配合的效果，降低了结焦倾向，提高了脱除杂质的能力。但是，此方法中超临界处理之后，产品分离过程过于简单，得到的产物油的性质较差，含有固体颗粒。
[0007]CN1775909A公开了一种油砂沥青的处理方法，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管道输送的组分。此方法操作简单、设备费用低、运行成本大大降低，能够有效解决油砂沥青处理装置需要购买稀释剂的问题。但是，此方法生产出大量的脱油沥青，脱油沥青的价值低，不能实现油砂沥青的高附加值利用；减粘裂化处理过的油砂沥青中含有不饱和烃、焦炭等，管输油品的质量相对较差。

技术实现思路

[0008]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种重油改质的组合方法，本专利技术方法可以有效实现重油的轻质化转化，脱除重油中的杂质，生产符合管输要求的油品、催化裂化或加氢裂化的原料、优质的道路沥青原料。
[0009]本专利技术具体通过如下技术方案予以实现。
[0010]本专利技术提供了一种重油改质的组合方法，处理步骤包括：
[0011]1)对重油原料进行加热，脱除重油原料中的固体杂质，将重油原料和水混合形成水油质量比为0.2:1～4:1的油水混合液；
[0012]2)将步骤1)得到的油水混合液加热至374～600℃，增压至22.1～50Mpa，然后输送到超临界水反应器内，在超临界水作用下重油发生热解反应，反应时间控制在0.1～60min，反应产物为改质后的油品和裂化气，改质后的油品经脱水处理得到水热改质油，裂化气输送至燃料系统；
[0013]3)对步骤2)得到的水热改质油进行减压蒸馏处理，得到轻馏分油和重馏分油，轻馏分油和重馏分油的分割点控制在300～550℃之间，轻馏分油用于生产管输油品；
[0014]4)对步骤3)得到的重馏分油进行溶剂脱沥青处理，以有机溶剂为抽提溶剂，将重馏分油分离为轻脱沥青油、重脱沥青油和沥青。
[0015]本专利技术重油改质的组合方法中，步骤1)所述的重油原料是不含水重油或含水重油中的一种，当重油原料中水油质量比超过0.2:1～4:1，对重油原料进行脱水处理至0.2:1～4:1。
[0016]本专利技术重油改质的组合方法中，步骤1)所述的水油比为0.5:1～1.5:1。
[0017]本专利技术重油改质的组合方法中，步骤2)所述的反应条件在温度400～420℃、压力22～23MPa和反应时间5～20min的条件下进行。
[0018]本专利技术重油改质的组合方法中，步骤3)所述的轻馏分油和重馏分油的分割点在450～500℃之间。
[0019]本专利技术重油改质的组合方法中，步骤4)所述的有机溶剂是丙烷、正丁烷、异丁烷、正己烷、异己烷、正庚烷、异庚烷、正戊烷、异戊烷中的一种或几种。
[0020]本专利技术还提供了另一种重油改质的组合方法，包括以下步骤：
[0021]1)将重油原料加热至60
‑
80℃，沉降1
‑
24h分离除去重油原料中的固体杂质和水，得到干净的重油；
[0022]2)将步骤1)得到的干净重油进行减压蒸馏处理，得到轻馏分油和重馏分油，轻馏分油和重馏分油的分割点控制在300～550℃之间，轻馏分油用于生产管输油品；
[0023]3)按照水油质量比0.2:1～4:1，将步骤2)得到的重馏分油和水混合形成油水混合液，油水混合液加热至374～600℃，增压至22.1～50Mpa，然后输送到超临界水反应器内，在超临界水作用下重油发生热解反应，反应时间控制在0.1～60min，反应产物为改质后的油品和裂化气，改质后的油品经脱水处理得到水热改质油，裂化气输送至燃料系统；
[0024]4)对步骤3)得到的水热改质油进行溶剂脱沥青处理，以有机溶剂为抽提溶剂，将水热改质油分离为轻脱沥青油、重脱沥青油和沥青。
[0025]本专利技术重油改质的组合方法中，步骤3)油水混合液优选加热至400～500℃。
[0026]步骤4)所述的有机溶剂优选是丙烷、正丁烷、异丁烷、正己烷、异己烷、正庚烷、异庚烷、正戊烷、异戊烷中的一种或几种。
[0027]本专利技术重油改质的组合方法将原料预处理、超临界水改质、减压蒸馏、溶剂脱沥青四种工艺有机结合，超临界水改质可以热解重油中的胶质和沥青质等大分子生成小分子，实现重油的大幅度轻质化转化，粘度大幅降低，同时，可以脱除重油中的部分硫、氮和重金属等杂质，超临界水的溶解性强，重油中的结焦前驱体能很好的分散在超临界水中，结焦量
明显减少，起到抑制结焦的作用。结合减压蒸馏可以将超临界水改质后的油品中的轻馏分油有效分离出来，可以减小溶剂脱沥青的操作负荷；溶剂脱沥青则将重馏分油分离为轻脱沥青油、重脱沥青油和沥青，根据改质油不同组分的性质特点，轻脱沥青油的性质比较好，焦炭和杂质含量低，可以直接用于调油生产符合管输要求的油品；重脱沥青油适合做催化裂化或加氢裂化的原料；沥青富含沥青质组分，可以作为优质道路沥青原料，提升油品的质量，使重油得到高附加值利用。
附图说明
[0028]图1为本专利技术提供的重油改质的组合方法的工艺流程图。
[0029]图2为本专利技术提供的另一种重油改质的组合方法的工艺流程图。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种重油改质的组合方法，包含以下步骤：1)对重油原料进行加热，脱除重油原料中的固体杂质，将重油原料和水混合形成水油质量比为0.2:1～4:1的油水混合液；2)将步骤1)得到的油水混合液加热至374～600℃，增压至22.1～50MPa，然后输送到超临界水反应器内，在超临界水作用下重油发生热解反应，反应时间控制在0.1～60min，反应产物为改质后的油品和裂化气，改质后的油品经脱水处理得到水热改质油，裂化气输送至燃料系统；3)对步骤2)得到的水热改质油进行减压蒸馏处理，得到轻馏分油和重馏分油，轻馏分油和重馏分油的分割点控制在300～550℃之间，轻馏分油用于生产管输油品；4)对步骤3)得到的重馏分油进行溶剂脱沥青处理，以有机溶剂为抽提溶剂，将重馏分油分离为轻脱沥青油、重脱沥青油和沥青。2.根据权利要求1所述的重油改质的组合方法，其特征在于，步骤1)所述的重油原料是不含水重油或含水重油中的一种，当重油原料中水油质量比超过0.2:1～4:1，对重油原料进行脱水处理至0.2:1～4:1。3.根据权利要求1所述的重油改质的组合方法，其特征在于，步骤1)所述的水油比为0.5:1～1.5:1。4.根据权利要求1所述的重油改质的组合方法，其特征在于，步骤2)所述的热解反应在温度400～420℃、压力22～23MPa和反应时间5～20min的条件下进行。5.根据权利要求1所述的重油改质的组合方法，其特征在于，步骤3)所述的轻馏分油和重馏分油的分割点在450～5...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴青，李福双，辛利，臧甲忠，冯钰润，刘凯隆，唐成义，张雪梅，
申请(专利权)人：中海油天津化工研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：