由炼油进料造成的结垢的评价方法技术

在一种或多种炼油工艺中由炼油进料造成的结垢，所述工艺包括：（ｉ）提供多种炼油进料和／或一种或多种炼油进料的多种馏分，（ｉｉ）提供一系列包含多种代表炼油厂中存在的冶金的金属样品，（ｉｉｉ）将多种金属样品中的每一种与一种或多种所述炼油进料或其馏分在非静态状态下进行接触，以及（ｉｖ）测定所述炼油进料或其馏分的结垢。优选地，该金属样品为微阵列的形式，该测试是通过使用高处理量的试验方法平行进行的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及使用高处理量的试验方法评价炼油工艺中由炼油进料造成的结垢的方法。组合或高处理量化学已经使药物发现的方法取得了革命性的进展。参见例如29Acc.Chem.Res.1-170(1996)；97Chem.Rev.349-509(1997)；S.Borman，Chem.Eng.News43-62(Feb.24，1997)；A.M.Thayer，Chem.Eng.News57-64(Feb.12，1996)；N.Terret，1Drug DiscoveryToday402(1996)。在最近几年里，已经开发了一些高处理量试验技术使合成和试验催化剂和其它材料的有用性能产生了显著的提高。总的来讲，这些技术集中于开发一些装置和方法，包括机器人和计算机的发展应用于设计试验并自动制备和测试催化剂及材料，在相当小尺寸的样品上达到快速和可重现的测试结果。例如，在用于多种材料和材料性能(例如US 5776359中所述的)以及所关心的化学反应(例如US5959297、US 6063633和US 6306658中所述的)的制备和测试装置的开发中，进行了很多努力。此外，高处理量技术也应用于很多不同的分析技术，包括分离技术，例如色谱法(例如US 6866786中所述的)。而且，组分成本也用作程序库或阵列(例如US 6421612中所述的)的一项因素。现在我们开发了可用于评价炼油工艺的冶金中的炼油进料的结垢效果的高处理量方法。在常规炼油厂中，将许多不同的炼油进料进行加工，例如许多不同的原油。炼油进料通常也有可获得的进料的混合物，因此很难预测总的炼油工艺中的进料影响，例如结垢影响。通常，在前述操作试验的基础上要进行许多假设，但这些通常只能提供近似的预测。本专利技术提供了一种以高处理量的方式评价由炼油进料造成的结垢的方法。因此，依照本专利技术，提供了一种用于评价在一种或多种炼油工艺中由炼油进料造成的结垢的方法，所述方法包括(i)提供多种炼油进料和/或一种或多种炼油进料的多种馏分，(ii)提供一系列包含多种代表炼油厂中存在的冶金的金属样品，(iii)将多种金属样品中的每一种与一种或多种所述炼油进料或其馏分在非静态状态下进行接触，以及(iv)测定所述炼油进料或其馏分的结垢。本专利技术提供的用于评价在一种或多种炼油工艺中炼油进料对结垢的影响的方法可以在使用前，甚至可能在购买前评价使用炼油进料的潜在工艺问题。在存在多于一种选择时，本专利技术还有助于选择一种进料应当被加工的最适合的炼油厂。与之前的测试方法不同，本专利技术使用高处理量技术，允许测试可以在多种不同金属样品下进行。可以对一种进料的多个样品，或者也可以是多种进料和/或馏分，例如所有相关进料和/或馏分相对一种选定的金属样品进行测试。实际上，可以对一系列进料和/或馏分相对一系列金属样品进行测试，提供大量数据，可以利用这些数据提供结垢“图形”。总工作流的处理量是重要的，在步骤(a)中炼油进料和/或馏分的供给速率优选为至少50/周，例如至少250/周，特别为至少2000/周，步骤(d)的结垢效果测定速率优选为至少250/周，例如至少1250/周，特别为至少10000/周。炼油进料可以为任何适合的炼油进料，包括原油、合成原油、生物成分(biocomponent)、中间产物流(intermediate stream)，例如残油、瓦斯油、真空瓦斯油、石脑或裂化油料以及一种或多种所述组分的混合物，例如一种或多种原油的混合物、或一种或多种原油和一种或多种合成原油的混合物。在本专利技术的方法的步骤(ii)中，提供了多种代表炼油厂中存在的冶金的金属样品。结垢通常并不显著地取决于金属因此，尽管可以提供更广泛的多种金属样品，该多种代表炼油厂存在的冶金的金属样品可以适当不包含或包含几种不同的冶金，例如只有1种金属或只有2～3种不同的冶金，本专利技术的方法可以(优选)用于对比在与炼油进料或其馏分接触过程中不同的工艺条件和/或炼油进料的馏分不同性质的影响，如下所述。通常，所述多种金属样品包含至少10种金属样品，例如至少20种，例如至少50种金属样品。本专利技术的方法可以使用一种微加工的金属样品阵列进行。金属样品可以代表在特定炼油厂中存在的冶金(metallurgy)，或者在两种或多种炼油厂中存在的多种不同的冶金。代表其它冶金的金属样品也可以存在，但通常存在的大多数金属都代表在一种或多种炼油厂种已经存在的冶金。所有或一些金属样品可以经过被认为可降低结垢的表面涂层所处理，以便可以确定这种处理与进料的匹配。通常的表面涂层包含陶瓷和某些聚合物，例如Teflon。在本专利技术的方法的步骤(iii)中，多种金属样品的每种与炼油进料或其馏分进行接触。多种金属样品优选各自与一种炼油进料或其馏分以基本平行(而不是连续)的方式进行接触，使得可以平行测定各金属样品的结垢。炼油进料或其组分与多种金属样品的每种的接触可以包括使单一流(为炼油进料或其单一馏分)与多种金属样品进行接触，或者可以包括将炼油进料进行处理产生多种馏分，将各馏分与单独的金属样品进行接触。因此，此种或每种炼油进料可以在多种金属样品接触之前，用作或被处理成产生其一种馏分或其多种馏分。此处所用的“处理”包括炼油进料的物理和/或化学处理。物理处理可以包括将进料流分隔成两个或多个与原进料流具有相同化学和物理性质的部分。例如，可以将炼油进料分隔产生多个与原进料流具有相同化学和物理性质的部分。不进行进一步的处理，这些部分可以用作馏分。可选择地，这些部分也可以进一步进行处理产生馏分。处理还可以包括例如将炼油进料或炼油进料的两个或更多部分与一种或多种其它炼油进料的样品进行混合，或者蒸馏或其它处理，提供一种或多种比最初炼油进料的沸点更窄的馏分。这里进一步描述这些和其它处理。制备的炼油进料或炼油进料的馏分应当代表在炼油工艺中与相应冶金相接触的炼油进料流。“代表”是指与炼油工艺通常的炼油进料流具有至少一些相似的化学/或物理性质。例如，可以制备一种或多种馏分，其具有通常炼油厂的相应工艺的进料流的沸点范围。特定炼油工艺的进料流的化学和物理性质将取决于特定的炼厂构型，但在例如由Robert A Meyers编辑、由McGraw-Hill出版的Handbook of Petroleum Refining Processes(第二版)中描述了其典型性质。例如，在炼油厂中，原油蒸馏塔的加热部分中的冶金通常暴露于整个炼油进料。因此，在本专利技术中，金属样品可以与炼油进料本身(或通过分开得到的其馏分)或通过将炼油进料和一种或多种其它炼油进料不进行例如蒸馏的处理而混合得到的馏分进行接触。与此相反，在炼油工艺中存在的某些工艺单元之前在原油蒸馏单元之后的管道系统和加热系统的冶金通常仅暴露于具有限定沸点范围的所述炼油进料的馏分。因此，在本专利技术中，将炼油进料进行处理制备所述代表性的馏分用于和适当的金属样品进行接触。作为进一步的例子，在蒸馏之前用于原油预加热的热交换器中，交换器的一侧暴露于原油进料，而另一侧暴露于通过蒸馏得到的馏分，例如馏出物和残余物馏分。因此，在本专利技术中，炼油进料可以用作和/或可以进行处理制备与用于热交换器的适当金属样品接触的馏分。炼油厂的结垢特别是以下的问题，(i)炼油进料自身，即原油、合成原油、生物组分或其混合物，(ii本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于评价在一种或多种炼油工艺中由炼油进料造成的结垢的方法，所述方法包括：（ｉ）提供多种炼油进料和／或一种或多种炼油进料的多种馏分，（ｉｉ）提供一系列包含多种代表炼油厂中存在的冶金的金属样品，（ｉｉｉ）将多种金属样品中的每一种与一种或多种所述炼油进料或其馏分在非静态状态下进行接触，以及（ｉｖ）测定所述炼油进料或其馏分的结垢。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】GB 2004-12-15 0427450.21.一种用于评价在一种或多种炼油工艺中由炼油进料造成的结垢的方法，所述方法包括(i)提供多种炼油进料和/或一种或多种炼油进料的多种馏分，(ii)提供一系列包含多种代表炼油厂中存在的冶金的金属样品，(iii)将多种金属样品中的每一种与一种或多种所述炼油进料或其馏分在非静态状态下进行接触，以及(iv)测定所述炼油进料或其馏分的结垢。2.如权利要求1的方法，其中待评价的炼油进料为原油、合成原油、生物组分、中间产物流、或一种或多种所述组分的混合物。3.如权利要求1或2的方法，其中多种金属样品包含至少20种金属样品。4.如前述权利要求中任一项的方法，其中金属样品为微加工阵列的形式。5.如前述权利要求中任一项的方法，其中所有或一些金属样品经过被认为可降低结垢的表面涂层的处理。6.如前述权利要求中任一项的方法，其中在步骤(iii)中，各金属样品与炼油进料或馏分以基本平行的方式进行接触。7.如前述权利要求中任一项的方法，其中将待评价的炼油进料进行处理产生其一种馏分或多种馏分，该馏分或各馏分与多种金属样品进行接触。8.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：G布特勒，JW库夫斯，P格林诺夫，NJ古德，MG霍奇斯，
申请(专利权)人：英国石油国际有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]