[发明专利]一种自含沥青质的低氢含量油中制取轻质油的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种自含沥青质的低氢含量油中制取轻质油的方法；特别地讲本发明涉及一种自含沥青质的煤焦油中制取轻质油的方法；更特别地讲本发明涉及一种自含沥青质的中低温煤焦油中制取轻质油的方法，采用深度汽化方法，在不发生明显焦化反应的条件下，将中低温煤焦油分离为馏分油蒸汽V1和主要由大分子胶状沥青状组分组成的液体L1，液体L1经冷却成型后作为“软媒”或煤碳青，可作为燃煤使用，实现其环保化储存和使用；馏分油蒸汽V1经冷凝所得油品可通过加氢过程制得清洁油品。本发明将中低温煤焦油中的大分子胶状沥青状组分的产品方向，从传统的焦炭、煤沥青、燃料油、悬浮床或沸腾床加氢原料的范围中跳出，生产类煤产品，将传统的“汽液分离最终得到轻油和渣油”的概念转化为“汽液分离最终得到轻油和固体”的概念。

背景技术

为了说明问题，本发明将常规的中低温煤焦油重油或渣油或煤沥青(比如常规沸点高于500℃的煤焦油馏分)分为轻渣油组分和重渣油组分看待，比如将常规沸点为500～540℃的煤焦油组分称为煤焦油轻渣油组分、将常规沸点高于540℃的煤焦油组分称为煤焦油重渣油组分。因此，本发明所述的中低温煤焦油深度汽化问题实质上就是将常规煤焦中煤焦油轻渣油组分汽化分离脱出的问题，同时也就是提高煤焦油重渣油组分纯度或提高其软化点的问题。

目前，中低温煤焦油的重渣油组分的产品去向及对应的中低温煤焦油的加工方案有以下几种，中低温煤焦油的少量沥青质的存在，造成了各种常规加工过程的重大的不经济问题：

①生产延迟焦炭，需要建设焦化装置，增加投资、增加能耗、同时使常规沸点为500～540℃的组分大量(约50％以上)转化为焦炭，工业生产表明，以陕北中温煤焦油为原料，焦炭收率约14.5％、焦化气体收率约5.0％，且焦炭质量较差，使用范围受限；属于不经济的“油变焦、气”过程；

②生产燃料油，为了达到燃料油的粘度、凝点的要求，其中的轻质油的含量较高，导致该部分组分低价值利用，工业生产表明，以陕北中温煤焦油为原料，燃料油收率约10～15％，同时因其燃烧性能较差、污染严重，价格也较低，使用范围受限，属于不经济利用；

③生产煤沥青，由于其中的灰分含量高、结焦值低等原因，产品难以销售；

④作为加氢过程的原料，属于一种“为加氢而加氢”不合理选择，仅仅为了加工少量的极其难以加氢、极易导致催化剂结焦严重的沥青质，将煤焦油馏分油固定床反应过程改用悬浮床或沸腾床加氢过程，大幅度增加过程投资、增加催化剂耗量，生成劣质重油，降低了柴油收率，增加了常规气体和石脑油收率，是一种“得不偿失”的作法。

为了克服上述现有技术方案的缺点，本发明将中低温煤焦油中的大分子胶状沥青状组分的产品方向，从传统的焦炭、煤沥青、燃料油、悬浮床或沸腾床加氢原料的范围中跳出，生产类煤产品，将传统的“汽液分离最终得到轻油和渣油”的概念转化为“汽液分离最终得到轻油和固体”的概念。

本发明涉及一种自含沥青质的中低温煤焦油中制取轻质油的方法，采用深度汽化分离方法，在不发生明显焦化反应的条件下，将中低温煤焦油分离为馏分油蒸汽V1和主要由大分子胶状沥青状组分组成的液体L1，液体L1经冷却成型后作为“软媒”或煤碳青，可作为燃煤使用，实现其环保化储存和使用；馏分油蒸汽V1经冷凝所得油品可通过加氢过程制得清洁油品。

以50万吨/年兰炭装置产中低温煤焦油加工为例，分馏50万吨/年中低温煤焦油可以得到约10～15％的5.0～7.5万吨/年的常规沸点高于500℃的煤焦油重油，该煤焦油重油含有50～70％的常规沸点为500～540℃煤焦油馏分，即使分离出一半即使按50％计算其数量也有2.5～3.75万吨/年之巨，如能分离成功，效益也是巨大的。

为了提高中低温煤焦油轻渣油组分的拔出率，同时为了保证渣油能够以液体形式流出闪蒸器或分馏塔，本发明允许中低温煤焦油的加热温度高到会发生热裂解的程度，但是不允许发生明显的焦化反应。

换一种角度看，将中低温煤焦油的延迟焦化过程的焦炭塔进料加热炉的操作条件(加热炉出口的操作压力、操作温度)向降低方向调整，取消焦炭塔，并保证焦化分馏塔基本不结焦，即形成了本发明，因此，本发明是可行的。很明显，本发明不是焦化过程。