[发明专利]一种利用催化油浆过滤生产特种炭黑原料油的处理工艺及其系统

说明书

本发明公开了一种利用催化油浆过滤生产特种炭黑原料油处理工艺，包括预处理、液固分离处理、再加热处理、减压蒸馏处理等流程。本发明将经济附加值低的催化油浆过滤得到经济价值高的特种炭黑原料油，解决了做特种炭黑原料油所含固体灰分过高的难题，为进一步深加工挖掘催化油浆的其他价值高的应用打下基础，具有工艺操作简便、节能减排效果好等特点。

技术领域

本发明涉及石油炼化重油催化油浆过滤及油浆精炼技术领域，具体地，涉及一种利用催化油浆过滤生产特种炭黑原料油的处理工艺及其系统。

背景技术

作为一种重要的化工工业原材料，特种炭黑指能赋予制品特殊性要求，常用于塑料、涂料、油墨、军工、电子、通讯、家用电器、电缆、光缆、高能电池、静电复印、感光材料、印染、造纸及冶金等多个领域。全球范围内，特种炭黑约占炭黑总需求量的10％，其中油墨和涂料用占4.7％，塑料用占4.5％，其余的1％用于干电池、电子元件、皮革、化学纤维和造纸等工业应用方面。目前，世界特种炭黑年产量约110万吨，而我国特种炭黑则因为生产技术和原料限制影响了产品质量，发展远远落后于国外炭黑企业，而随着我国经济的蓬勃告诉发展，对特种炭黑的需求不断增长，特种炭黑的价格每吨已上涨至几万元远高于普通炭黑的价格，特种炭黑的利润不菲，市场前景广阔。

近年来，随着对工艺和催化剂研究的长足进展，催化裂化FCC已经成为当今世界最主要的重油轻质化炼油工艺之一。为了应对市场竞争扩大企业自身发展利益，炼油企业一般采取提高炼油原料油中常压渣油和减压渣油的掺炼比的方式，以追求更大的轻质燃料油收率。然而，加重的原料也同时给催化裂化装置带来了很多不利影响，例如催化剂结焦以及结垢及失去热平衡，最终导致装置不能正常运行。

为解决上述工艺矛盾，一般炼油厂有两种可行的办法。第一种是将油浆以0.3-0.7的比例部分回炼；另一种被炼厂广泛采取的办法即是外甩油浆，而外甩出的油浆可占炼油原料油的10％以上。对于外甩出的油浆的处理，很多炼厂选择直接作为燃料烧掉，这样处理造成了大量能源的浪费，而且还容易使炉嘴产生磨蚀和结焦。对于催化油浆，国内炼油石化行业一直未找到稳定高效的办法解决催化油浆高固体灰分的难题。

由于FCC油浆中重质芳烃含量可达到40％以上且杂质少,是制备炭黑的优质原料。除去FCC油浆携带的以催化剂颗粒为主的固体杂质之后，得到的澄清油则是制备特种炭黑的优质原料。在国外多数炭黑生产企业采用FCC轻循环油、澄清油直接作为制备炭黑的原料,产品收率高且颗粒细、强度好、品质优秀。而国内炭黑企业一直以来主要使用的炭黑原料油为煤焦油和乙烯焦油，生产出的特种炭黑品质较差。

因此,有效利用FCC油浆开发高附加值的产品具有重大意义。若能开发新工艺方法，有效地除去大部分催化油浆携带的高浓度固体灰分，利用过滤后的催化油浆澄清油作为特种炭黑的原料,将大大加快我国特种炭黑行业的进一步发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用催化油浆过滤生产特种炭黑原料油处理工艺及其系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种利用催化油浆过滤生产特种炭黑原料油处理工艺，包括以下步骤：

S1.预处理：对原始催化油浆进行加热，达到一定温度要求，并除去其所携带的水分。

S2.液固分离处理：对预处理后的催化油浆进行液固分离，原始催化油浆富含的催化剂及其他金属固体被脱除，得到固体灰分满足特种炭黑原料油要求的澄清油。

S3.再加热处理：对澄清油进一步加热，提升其温度。

S4.减压蒸馏处理：对澄清油提升温度后再进行减压蒸馏，开始油浆精制过程，在减压蒸馏过程中，在高温且小于常压的反应条件下，澄清油所含组分由于其分子重量及不同的沸点，分离为以饱和烃为主的上段油、以多环芳烃和少量稠环芳烃为主的中段油、以胶质和沥青质为主的下段油。