[发明专利]转化重质烃原料的方法

说明书

本发明涉及将一种包括至少25%（重量）的沸点至少为520℃的烃的重质含沥青质烃原料转化为更低沸点产品的方法。

热裂解是一种合适的将重质含沥青质烃原料转化为具有更低平均沸点的产品的方法。热裂解是一个相当简单的方法，它包括将原料预热至某一合适的温度并将预热的原料送往热裂解区。在此进行热裂解。在热裂区的出口，物流通常要进行急冷以使裂解停止，然后将物流分馏以得到一种或多种蒸馏馏份和一种渣油。渣油中含有几乎是存在于裂解产物中的所有的沥青质，它一般不经任何进一步的加工，就弃之为炼厂用或商业燃料。

本方法的一个重要方面是涉及裂解的渣油在与合适的稀释剂混合后的稳定性，这种混合得到的燃料具有良好的产品特性，好良好粘度、硫含量、密度和康拉逊碳数。众所周知，如果裂解太深，则沥青质和油的特性会发生变化，以至于会产生淤渣。淤渣的形成特别易发生在含沥青质的进料的热裂解中。如果是已脱沥青质的进料进行热裂，仅仅是在极高转化率下才会产生某些淤渣。当裂解的渣油进行混合后而生成一种燃料时，淤渣主要包括不溶于裂解的油和/或燃料的焦碳颗粒。如果淤渣的形成高于某具体限度，则燃料就不符合工业用燃料的要求。

避免淤渣的一个方法是缓和热裂过程的苛刻度。因此，根据进料的类型，热裂解的苛刻度应如此选择，即应使重质烃即沸点等于或高于520℃的烃的转化率低于约30%（重量）。在这一转化率水平上就可以防止淤渣的形成。但可很明显地看到，后面馏出物的产率不太理想。另一个防止淤渣形成的方法是在热裂解之前对进料进行脱沥青质。这样可以采用30%（重量），以上的转化率。但是去掉的沥青质不再对馏份的产生有任何贡献，因而也会造成馏分的产率不理想的情况。

在间歇过程中如果想得到尽量大蒸馏馏分产率则要进行延迟焦化，在这种过程中，进料要在所谓的焦碳鼓中裂解并生成蒸馏馏分和焦炭。重产物进行回流，并且当焦炭鼓充满焦炭时，则过程将在另一个焦炭鼓中进行。所以，焦炭鼓轮流进行着充满/变空。很明显，延迟焦化要间歇进行以及总要产生一些焦炭这一事实造成了这一方法的缺点。

本发明提供了一种方法，在该方法中转化率提高但并不产生不稳定的渣油以及间歇操作的问题。与此同时，流出物的产率也得到了提高。

因此，本发明提供了将一种包括至少25%（重量）的沸点至少为520℃的烃的重质含沥青质的烃进料转化为具有更低沸点的产物的方法，该方法包括：将烃进料进行预热，使其通过热裂区，从而得到沸点为520℃或以上的烃的至少35%（重量）的转化率，然后将从裂解区出来的物流分为一个或多个馏份以及一个渣油馏份，并将渣油馏份脱沥青质得到沥青和脱沥青油。

得到的沥青含有可能是在裂解反应中形成的固体焦炭颗粒，脱沥青油基本上不含有沥青质，并且与在由热裂区出来的物流的分离中得到渣油馏份相比具有更低的粘度、更低的密度和更低的康拉逊碳数。脱沥青油没有任何稳定问题并且可以直接作为混合用组分用于工业燃料的制备，或者用于其他用途。

用于本发明方法的重质烃进料包括至少25%（重量）的沸点至少为520℃（520℃+烃）。如果520℃+烃的百分比更低，则不易产生稳定问题，方便的进料包括原油的常压渣油，即所谓的久沸渣油。适宜的进料应包括大于37.5%（重量）的沸点至少为520℃的烃，更好包括大于75%（重量）的沸点至少为520℃的烃，最好包括90%（重量）的沸点至少为520℃的烃。一种非常方便的进料是减压渣油，即所谓的短渣油。

当然，从其他原料制备的常压或减压渣油，例如在由合成气制备合成石油中而得到的常压或减压渣油也可以用于本方法中。如果需要，重质进料可以包括在催化裂解中得到的循环油和/或从油砂和页岩油而得到的渣油。

进料含有沥青质。除非另有说明，本说明书中的术语“沥青质”是指C₅沥青质（以与IP143类似的方法测定，但使用C₅烃）。另一个表示沥青质含量的方法是按IP143使用C₇沥青质。当然，C₅沥青质的情况的数目比C₇沥青质的情况高。

虽然本方法可以用不含沥青质的进料进行，但是可以看到，无沥青质的进料在热裂时不易引起稳定问题和/或形成淤渣。典型的脱沥青油的沥青质含量小于5%（重量）。本方法的进料中的沥青质含量可以根据来源而变化。进料中的适宜C₅沥青质含量为5～50%（重量）（按IP143方法测定）。