[发明专利]一种劣质重油降黏改质的方法及装置

说明书

本发明提供了一种劣质重油降黏改质的方法及装置，所述方法包括：(a)对劣质重油原料进行减粘裂化反应，并控制生成油中的甲苯不溶物的含量；(b)将步骤(a)中所得到的生成油与氢气于气液混合器中进行混合，得到液体状态的氢油混合物，或者将步骤(a)中所得到的生成油与氢气进行混合，得到气液状态的氢油混合物；于加氢催化剂存在条件下，在所述反应器中对所述液体状态的氢油混合物或者气液状态的氢油混合物进行加氢反应，反应结束后，得到降黏改质油。本发明所提供的方法是一种组合减粘热裂化和固定床加氢的降黏改质方法，可以解决现有技术中劣质重油油品黏度高、密度大、稳定性差的问题。

技术领域

本发明涉及一种劣质重油降黏改质的方法及装置，属于非常规石油改性利用技术领域。

背景技术

随着世界常规石油资源的日益减少和非常规石油资源探明储量的增加，尤其是劣质重油开采技术日臻成熟，劣质重油成为了我国进口石油的重要选择。随着劣质重油开采量的日益提高，面临着更加迫切的重大难题，即如何将高黏度、流动性差的劣质重油改质成易于输运的较低黏度流体。

中国专利CN102287174A公开了一种油田地面集输含盐稠油的裂解降黏方法，该方法利用过热蒸汽及抗盐催化剂对含盐稠油进行热裂解，可以实现稠油黏度的不可逆降低。该方法在改质降黏塔内的裂解反应时间(0.5-4.0h)较长，势必导致反应塔体积庞大，或许需要数量较多的反应塔，不利于大量稠油的改质处理。

中国专利CN106883873A公开了劣质重油改质提高API度的方法，该方法通过常减压蒸馏得到减压渣油和含供氢剂馏分的直馏馏分油，减压渣油与全部或部分供氢剂馏分混合后进行供氢热裂化反应，生成的渣油进入到溶剂脱沥青装置脱除沥青，得到的脱沥青油与前面剩余的直馏馏分油、供氢热裂化馏分油混合，可以生产API度大于19的改质油。该方法产出部分低价值的脱油沥青产品，降低了液体油品收率。

中国专利CN102653675A公开了一种稠油水热催化改质降黏的方法，该方法选用2,4-己二酮、乙酰丙酮、乙酰乙酸乙酯、丙二酸二乙酯中一种或几种物质作为助剂，将稠油、水、催化剂与助剂在一定条件下反应后，显著降低稠油的黏度与密度。该方法使用消耗价格较高的化学品，降低了经济性。

中国专利CN106089167A公开了一种稠油地下催化改质降黏的方法，该方法使用铁硫簇类化合物作为催化剂，具体使用四乙硫基二铁二硫化四乙基铵、四乙硫基三铁四硫化四乙基铵、四乙硫基四铁四硫化四乙基铵中一种或几种的组合作为催化剂，通过催化裂化反应或供氢催化裂化反应降低稠油黏度。该方法使用的铁硫簇类化合物合成难度较大，价格较高，影响了该方法的实用价值。

中国专利CN102654047A公开了一种稠油水热催化改质降黏采输一体化的方法，该方法将采出的掺稀稠油在水、催化剂及助剂的条件下进行反应改质，改质后的降黏油一部分外输，另一部分回输入井筒参与采油。该方法使用的催化剂含有钼、铁、镍、钴和钒中的一种或几种，该方法在改质过程中增加了稠油中的金属含量，不利于后续的炼油加工过程。

中国专利CN101649734A公开了一种稠油催化改质降黏采输一体化方法，该方法将稀油按照其与稠油的质量比0.4-1.0掺入井筒中，降低稠油黏度，采出掺稀稠油，采出的掺稀稠油在蒸馏塔中分馏出小于350℃馏分注入井筒循环使用，大于350℃馏分进入反应塔，在改质催化剂下作用下，催化改质为低黏度稠油后直接外输。该方法使用的改质催化剂是油酸铁、油酸镍、油酸铜、油酸锌或氯化镍中的一种物质，该方法中增加了稠油中铁、镍、铜或锌的含量，不利于后续的炼油加工过程。

中国专利CN106147843A公开了一种重油改质降黏的方法及应用，该方法首先将重油原料在蒸馏装置中脱出气体和直馏轻馏分油，得到API度小于7的馏出物，得到的API度小于7馏出物在沸腾床反应器中进行加氢反应，得到的液体产物在分馏塔中分馏得到气体、轻馏分油和加氢尾油，加氢尾油返回至沸腾床反应器，直馏轻馏分油、沸腾床加氢轻馏分油和重油原料中的一种或几种在调和装置中调和至API度12以上的改质降黏油。沸腾床反应器的投资建设成本较高，操作过程较复杂，不利于该方法的实际应用。