[发明专利]一种减粘裂化方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种减粘裂化方法。

背景技术

减粘裂化是重油轻度热转化的过程，其目的主要是降低重油的粘度和倾 点，使之少掺或不掺轻质油而得到合格的燃料油，或为重油进一步轻质化提 供原料。减粘裂化由于工艺简单、投资少、效益好，现仍为重油加工的重要 手段之一。减粘裂化的原料主要是减压渣油，也可用拔头原油、常压渣油或 重质原油作为原料。减粘裂化产物主要是减粘裂化气体、石脑油和渣油，减 粘渣油可进一步减压蒸馏出减粘裂化减压馏分油和减粘裂化减压渣油。

减粘裂化的反应温度的通常在380-490℃之间，压力为0.3-1.0MPa，反 应时间为几分钟至几十分钟。根据减粘裂化采用工艺的不同，分为炉管式减 粘裂化(Furnace Tube Visbreaking)和反应塔式减粘(Furnace Column Visbreaking)裂化。

炉管式减粘裂化转化过程的高温裂化反应在加热炉的反应炉管中进行， 炉出口温度维持在485℃左右，反应温度高，停留时间短(约1-3min)。炉管 式减粘裂化流程基本上是由一个加热炉和一个分馏塔组成。原料通过加热炉 时，在炉管中发生裂化反应，从炉管中流出的液体物流经急冷，然后在分馏 塔内分馏成各种馏分油产品，如气体、石脑油、瓦斯油和减粘裂化渣油。

反应塔式减粘裂化是将加热炉出口物料引入反应塔，在反应塔中停留十 几到几十分钟，使绝大多数减粘裂化反应在减粘反应塔中进行。反应塔式减 粘裂化虽然在加热炉管内也有一定的裂化反应，但是大部分裂化反应在反应 塔内进行。与炉管式减粘裂化相比，反应塔式减粘裂化反应温度低、停留时 间长，但在相同转化率下所得到的各产品产率及性质与加热炉式减粘裂化基 本相同。

早期的反应塔为下流式设计，开工周期短，反应塔内结焦较为严重，而 反应塔的清焦则需人工除焦，很费人力和时间。特别是在处理重质、劣质减 压渣油原料时，操作难度大。因此反应塔式减粘裂化受到限制。为解决上述 问题，壳牌(Shell)公司发展了上流式反应塔减粘裂化SSV(Shell Soaker Visbreaking)工艺。由于上流式反应塔减粘裂化降低了炉温，延长了反应时 间，从而在达到同一转化深度的情况下，炉管和反应塔中结焦现象大为减少， 操作周期大大延长，改善了下流式反应塔的弊端。但是，对于一定的原料， 减粘裂化的转化深度有一定限度，超过这个限度，减粘渣油会由于分相而出 现沉渣，满足不了减粘裂化渣油安定性的要求，若再进一步加深转化，便会 导致结焦，使装置不能正常运转。

减粘裂化深度由减粘裂化转化率表示，减粘裂化转化率等于减粘裂化气 体重量收率加上小于165℃减粘裂化石脑油重量收率。减粘裂化转化率越高， 减粘裂化深度越深，减粘裂化渣油粘度越小，但减粘裂化渣油安定性越差。 减粘渣油安定性可由ASTM D4740残渣燃料油清净性和相容性斑点试验法 测定。该方法测定结果将安定性分为5个号码，1号表示清净性和相容性很 好，2号表示清净性和相容性较好，3号表示清净性和相容性较差，4号表示 清净性和相容性差，5号表示清净性和相容性很差。在生产燃料油时，要控 制安定性不大于2号。因此减粘裂化操作要在保证减粘裂化渣油安定性合格 (安定性不大于2号)的前提下，尽可能提高减粘裂化深度，降低减粘渣油 的粘度。

为了提高减粘裂化深度又可保证减粘裂化渣油的安定性，有人做了大量 工作。

CN1038120A公开了一种使粘稠原料改质的方法，该方法包括：在能生 产出壳牌(石油公司)热过滤值大于0.25的减粘裂化产物的深度下，把一种 粘稠物料进行减粘裂化；至少处理一部分减粘裂化产物，以分离出不超过被 处理的650(约合343℃)以上减粘裂化产物重量15％的重相，处理分离 减粘裂化产物是为了降低壳牌(石油公司)热过滤值，以使分离后剩余部分 的壳牌(石油公司)热过滤值至少为0.25；至少把一部分的该剩余部分再循 环至减粘裂化。该方法由于将减粘裂化产物中15％重组分脱除后循环回减粘 裂化装置，因此可以在保证不结垢和结焦的前提下，提高减粘裂化深度。但 该方法需要建设溶剂萃取和回收装置，需要较大的投资和操作费用。