CN105482850A - 催化油浆生产针状焦原料油***装置 - Google Patents

催化油浆生产针状焦原料油***装置 Download PDF

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Abstract

本发明属于催化油浆深加工领域，具体涉及催化油浆生产针状焦原料油***装置。该装置混合器1、催化油浆抽提塔2顶部、富芳烃油分离塔4顶部、富烷烃油抽提塔5顶部通过管道依次连接，催化油浆抽提塔2的底部与气提塔A8-1连接，富芳烃油分离塔4底部直接与气提塔B8-2连接，富烷烃油抽提塔5底部与气提塔C8-3连接，气提塔A8-1、气提塔B8-2、气提塔C8-3气体出口依次连接后与冷凝器7、溶剂罐6连接，气提塔B8-2底部与加氢精制反应器9连接。本发明装置充分利用了石油资源，化废为宝，使得催化油浆得以高值化利用，生产出的针状焦原料油通过精制可作为高附加值产品针状焦的原料。

Description

催化油浆生产针状焦原料油***装置
技术领域
本发明属于催化油浆深加工领域，具体涉及催化油浆生产针状焦原料油***装置。
背景技术
我国石油资源紧缺，随着国民经济的发展，国内对于石油资源的消费量不断加大，据中国石油集团经济技术研究院编撰的《2013年国内外油气行业发展研究报告》显示，2013年我国石油和原油表观消费量分别达到4.98亿吨和4.87亿吨，比上年增长1.7%和2.8%。国内石油加工业规模以上企业1200余家，我国原油一次性加工能力5.9亿吨，其中已投产的催化裂化装置加工能力达到15000万吨，催化裂化装置副产品催化油浆的数量越来越大，全国催化油浆产量约在700万吨/年以上。
由于催化油浆是一种芳烃浓缩物，含有60％稠环芳烃，30％为饱和烷烃，小于10％为胶质和沥青质，其中大量的芳烃多为2,6环结构(300～500℃馏分)，分子量分布窄，芳香度大，体系反应性低，可获得各向异性的易石墨化的细纤维结构，是生产针状焦产品的优质原料。针状焦是炭素材料中大力发展的一个优质品种，其外观为银灰色、有金属光泽的多孔固体，其结构具有明显流动纹理，孔大而少且略呈椭圆形，颗粒有较大的长宽比，有如纤维状或针状的纹理走向，摸之有润滑感，是生产超高功率电极、特种炭素材料、炭纤维及其复合材料等高端炭素制品的原料。根据生产原料的不同，针状焦可分为油系针状焦和煤系针状焦两种。
但是目前绝大部分炼厂将催化裂化油浆掺入燃料油，少数炼厂将油浆作为沥青调和组分，这不仅没有利用好宝贵的石油资源，而且在燃烧过程中由于残留催化剂的存在易造成加热炉火咀磨蚀和结焦和造成环境污染。因此对于催化裂化油浆的有效处理和高值化利用是炼油厂亟待解决的关键问题。
发明内容
本发明针对催化裂化油浆的有效处理和高值化利用率低、回收生产工艺繁琐等现状，提供一种一种生产工艺简单，具有溶剂回收流程较短、能耗较低、产品收率和纯度较高等优势的催化油浆生产针状焦原料油***装置。
本发明的方案是通过这样实现的：一种催化油浆生产针状焦原料油***装置，该装置混合器1、催化油浆抽提塔2顶部、富芳烃油分离塔4顶部、富烷烃油抽提塔5顶部通过管道依次连接，催化油浆抽提塔2的底部与气提塔A8-1连接，富芳烃油分离塔4底部直接与气提塔B8-2连接，富烷烃油抽提塔5底部与气提塔C8-3连接，气提塔A8-1、气提塔B8-2、气提塔C8-3气体出口依次连接后与冷凝器7、溶剂罐6连接，气提塔B8-2底部与加氢精制反应器9连接。
作为本发明的进一步限定，所述的催化油浆抽提塔2和富芳烃油分离塔4顶部连接之间还设有换热器3；所述的富芳烃油分离塔4和富烷烃油抽提塔5顶部连接之间还设有预热混合器B10-2。
作为本发明的进一步限定，所述的催化油浆抽提塔2的底部与气提塔A8-1连接间还设有预热混合器A10-1。
作为本发明的进一步限定，所述的气提塔A8-1、气提塔B8-2、气提塔C8-3依次连接后与溶剂罐6连接间还设有冷凝器7。
作为本发明的进一步限定，所述的催化油浆抽提塔2为催化油浆超临界抽提塔。该抽提塔采用超临界流体萃取分馏技术。
作为本发明的进一步限定，所述的溶剂罐6底部通过高压泵与混合器1连接。
本发明实现的技术依据是：采用“超临界流体萃取分馏技术”（简称SFEF），对催化油浆进行分离生产针状焦原料，即利用轻烃溶剂在超临界状态下的溶解度特性，将催化油浆进行有效的分离，得到针状焦原料油、富饱和烃油和胶质渣油，针状焦原料油经过加氢脱硫、脱氮、脱重金属等精制反应生成精制针状焦原料油。其中的针状焦原料油是生产高等级针状焦的优质原料，分离出富饱和烃油作为催化裂化的优质原料，胶质渣油是调和高级道路沥青的优质原料，都有良好的销售前景和稳定的市场需求。
本发明具备以下良好效果：通过本发明的实施，充分利用了石油资源，化废为宝，使得催化油浆得以高值化利用，生产出的针状焦原料油通过精制可作为高附加值产品针状焦的原料。本发明采用的生产工艺简单，具有溶剂回收流程较短、能耗较低、产品收率和纯度较高等优势，将产生很高的经济、环境、社会效益。最终实现以下良好的效果：1、超临界溶剂回收率97%，降低了工艺能耗30%；2、对原料进行预处理，提高原料的芳香度；3、产品产率分别为针状焦原料油59.5%、富饱和烃油10.5%、胶质渣油30%；4、针状焦原料油残炭含量4.05%、灰分0.03%，富烷烃残炭含量1.0%，灰分含量0.03%。
说明书附图
图1.催化油浆生产针状焦原料油***装置。图中标识：1：混合器，2：催化油浆抽提塔，3：换热器，4：富芳烃油分离塔，5：富烷烃油抽提塔，6：溶剂罐，7：冷凝器，8-1：气提塔A,8-2:气提塔B，8-3：气提塔C，9：加氢精制反应器，10-1：预热混合器A，10-2：预热混合器:B。
具体实施方式
以下结合实施例和附图描述本发明催化油浆生产针状焦原料油***装置，这些描述并不是对本发明内容作进一步的限定。
实施例1
如图1所示，催化油浆生产针状焦原料油***装置，该装置混合器1、催化油浆抽提塔2顶部、富芳烃油分离塔4顶部、富烷烃油抽提塔5顶部通过管道依次连接，催化油浆抽提塔2的底部与气提塔A8-1连接，富芳烃油分离塔4底部直接与气提塔B8-2连接，富烷烃油抽提塔5底部与气提塔C8-3连接，气提塔A8-1、气提塔B8-2、气提塔C8-3气体出口依次连接后与冷凝器7、溶剂罐6连接，气提塔B8-2底部与加氢精制反应器9连接。所述的催化油浆抽提塔2和富芳烃油分离塔4顶部连接之间还设有换热器3；所述的富芳烃油分离塔4和富烷烃油抽提塔5顶部连接之间还设有预热混合器B10-2。所述的催化油浆抽提塔2的底部与气提塔A8-1连接间还设有预热混合器A10-1。所述的气提塔A8-1、气提塔B8-2、气提塔C8-3依次连接后与溶剂罐6连接间还设有冷凝器7。所述的催化油浆抽提塔2为催化油浆超临界抽提塔。该抽提塔采用超临界流体萃取分馏技术。所述的溶剂罐6底部通过高压泵与混合器1连接。
应用实施例2
以广西某大型石油化工炼油厂炼制成品油后产生的催化裂化油浆残渣为原料，使用过程中，原料与来自溶剂罐6的主溶剂进入混合器1进行混合，混合好的原料与来自溶剂罐6的部分副溶剂进入到催化油浆抽提塔2中进行超临界流体萃取分馏，催化油浆抽提塔2处理后的油浆气体部分由底部经预热混合器A10-1进入气提塔A8-1，在气提塔A8-1使气体液化得到胶质渣油。油浆部分经过换热器3处理后从顶部进入富芳烃油分离器4，进行富芳烃油的分离，分离后得到产生的气体进入气提塔B8-2进行液化得到富芳烃油，得到的富芳烃油进一步送入加氢精制反应器9加工得到精制针状焦原料油。油浆部分经过预热混合器B10-2处理后进入富烷烃油抽提塔5，进行富烷烃油的抽提，产生的气体进入气提塔C8-3进行液化得到富烷烃油。气提塔A8-1、气提塔B8-2、气提塔C8-3液化后产生的溶剂依次通过冷凝器7冷凝后回到溶剂罐6中。
采用本发明装置***炼制后的残渣油浆实现以下良好的效果：1、超临界溶剂回收率97%，降低了工艺能耗30%；2、对原料进行预处理，提高原料的芳香度；3、产品产率分别为针状焦原料油59.5%、富饱和烃油10.5%、胶质渣油30%；4、针状焦原料油残炭含量4.05%、灰分0.03%，富烷烃残炭含量1.0%，灰分含量0.03%。
本发明上述实施例方案仅是对本发明的说明而不能限制本发明，权利要求中指出了本发明设备构成和连接方式，而上述的说明并未指出本发明参数的范围，因此，在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变，都应当认为是包括在权利要求书的范围内。

Claims (6)

1.一种催化油浆生产针状焦原料油***装置，该装置混合器（1）、催化油浆抽提塔（2）顶部、富芳烃油分离塔（4）顶部、富烷烃油抽提塔（5）顶部通过管道依次连接，其特征在于，催化油浆抽提塔（2）的底部与气提塔A（8-1）连接，富芳烃油分离塔（4）底部直接与气提塔B（8-2）连接，富烷烃油抽提塔（5）底部与气提塔C（8-3）连接，气提塔A（8-1）、气提塔B（8-2）、气提塔C（8-3）气体出口依次连接后与冷凝器（7）、溶剂罐（6）连接，气提塔B（8-2）底部与加氢精制反应器（9）连接。
2.根据权利要求1所述的催化油浆生产针状焦原料油***装置，其特征在于，所述的催化油浆抽提塔（2）和富芳烃油分离塔（4）顶部连接之间还设有换热器（3）；所述的富芳烃油分离塔（4）和富烷烃油抽提塔（5）顶部连接之间还设有预热混合器B（10-2）。
3.根据权利要求1所述的催化油浆生产针状焦原料油***装置，其特征在于，所述的催化油浆抽提塔（2）的底部与气提塔A（8-1）连接间还设有预热混合器A（10-1）。
4.根据权利要求1所述的催化油浆生产针状焦原料油***装置，其特征在于，所述的气提塔A（8-1）、气提塔B（8-2）、气提塔C（8-3）依次连接后与溶剂罐（6）连接间还设有冷凝器（7）。
5.根据权利要求1所述的催化油浆生产针状焦原料油***装置，其特征在于，所述的催化油浆抽提塔（2）为催化油浆超临界抽提塔。
6.根据权利要求1所述的催化油浆生产针状焦原料油***装置，其特征在于，所述的溶剂罐（6）底部通过高压泵与混合器（1）连接。
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