催化油漿淨化處理生產炭黑原料的工藝的製作方法

2023-11-06 05:26:52 1

本發明涉及石油煉化重油油漿淨化處理領域領域，尤指一種將催化油漿淨化處理成為炭黑生產原料的淨化處理工藝。

背景技術：

催化裂化是目前世界最主要的重油輕質化工藝之一，煉油企業為解決催化裂化工藝中催化劑結焦嚴重的問題通常採用外甩油漿的辦法，一般煉油廠催化裂化裝置外甩油漿的量約佔總原料量的3％～5％,我國每年產生的催化裂化油漿約300～500萬噸。外甩的油漿常作為廢油以低價賣掉，也有煉廠將外甩油漿作為燃料油的調和油，當做燃料燒掉，這種方法不僅損失了大量的催化油漿原料油，造成很大浪費，而且還會使爐嘴產生磨蝕和結焦。催化油漿中含有大量的稠環芳烴，合理利用催化油漿開發高附加值的產品具有重大意義。

炭黑是一種表面積大的無定形碳，形態為輕、松且細的黑色粉末。炭黑分為橡膠用炭黑和特種炭黑兩類，作為一種重要的工業原材料，炭黑主要用於橡膠工業，而特種炭黑是指能賦予製品特殊性要求的炭黑，一般通過一次性炭黑進行處理後得到，特種炭黑常用於著色、和作導電材料,常見成品為塗料、油墨、樹脂、黑色薄膜、墨粉、膠片、磁性帶、光碟等，經濟價值高。

催化裂化油漿中重質芳烴含量高而雜質少，是製備炭黑的優質原料，炭黑的灰分含量嚴格要求在1000ppm以下，相應地作為原料的催化油漿，其所含灰分也要求在500ppm以下。

當前，通過煉油工藝催化裂化裝置外甩出的油漿所含灰分通常高達2000-5000ppm，遠高於500ppm的進料要求，過量的固體會積存在熱處理設備中，造成設備腐蝕，無法再生產，因此淨化去除掉固體顆粒是當務之急。

技術實現要素：

為解決上述問題，本發明提供一種催化油漿淨化處理生產炭黑原料的工藝，實現對固體顆粒含量高的催化油漿有效淨化處理，使其有能力再生產經濟價值高的炭黑及其他化工產品，從而改變並發展炭黑工業生產高端特種炭黑的能力，防止因催化油漿含過高的固體顆粒含量導致淨化設備損壞，降低炭黑生產成本，提高煉油企業收益。

為實現上述目的，本發明採用的技術方案是：一種催化油漿淨化處理生產炭黑原料的工藝，包括以下步驟：

s1:預熱處理：催化油漿進入預熱器進行初步預熱，預熱器的加熱溫度為150-280℃；若催化油漿中膠質和瀝青質質量分數超過15％，進入步驟s2；反之進入步驟s3；

s2.預分離淨化處理：經預熱器預熱過的膠質和瀝青質含量高的催化油漿進入預分離器，預分離器將催化油漿內所包含的黏度高易堵塞液固分離裝置的大集團膠質以及瀝青質從待處理淨化的催化油漿中分離，隨後經預分離器處理後的催化油漿進入固液分離器；

s3.固液分離處理：催化油漿進入固液分離器進行液固分離，將原始未淨化處理的催化油漿中所含的直徑範圍為0.1～500μm的固體顆粒分離出來，形成澄清油，並將澄清油引入澄清油儲罐儲存；

s4.固液分離器反衝洗處理：對步驟s3中完成催化油漿固液分離後的固液分離器通過反衝洗油漿進行反衝洗處理，反衝油漿在對固液分離器進行反衝洗後會攜帶大量固體顆粒，進入反衝洗油漿儲罐中儲存。

作為本發明較優的實施方式，步驟s3中，部分經重油固液分離器分離出來的澄清油直接引入炭黑生產線作為炭黑的生產原料使用。

作為本發明較優的實施方式，步驟s3中，將澄清油儲罐內的澄清油通過預熱器預熱後引入炭黑生產線作為炭黑的生產原料使用，預熱溫度為150-280℃。

作為本發明較優的實施方式，步驟上s4中，反衝洗油漿為輕質油、重油或澄清油儲罐中的澄清油。

作為本發明較優的實施方式，步驟s4中，將反衝洗油漿儲存罐內的反衝洗流出油漿引入至預熱器循環處理。

作為本發明較優的實施方式，步驟s3中，固液分離器為電磁分離器或者機械分離器。

本發明的有益效果在於：本發明通過將催化油漿進行在線脫固淨化處理，有效解決了催化油漿脫固淨化的工藝難題，將固體顆粒含量高的催化油漿淨化處理得到可作為原料生產經濟價值高的炭黑的澄清油，工藝流程簡單，防止因催化油漿含過高的固體顆粒含量導致淨化設備損壞，有效降低生產成本，創造巨大的經濟效益。

附圖說明

圖1是本發明的工藝流程圖。

具體實施方式

下面通過具體的實施例對本發明作進一步說明。

如圖1所示為本實施例的工藝流程圖。

在s1步驟中，催化油漿根據膠質和瀝青質含量的高低，分別貯存在第一催化裂化油漿貯存罐11和第二催化裂化油漿貯存罐12中，其中第一催化裂化油漿貯存罐11內催化油漿中膠質和瀝青質質量分數超過15％，第二催化裂化油漿貯存罐12內催化油漿中膠質和瀝青質質量分數不超過15％；催化油漿分別經油泵2抽提，通過閥門調控進入油漿預熱器3進行預熱，在經過預熱器加熱後，催化油漿從預熱器3中排出狀態時候的溫度控制在150-280℃範圍內，第一催化裂化油漿貯存罐11內的催化油漿經預熱後，由管線進入預分離器4進行步驟s2的處理，第二催化裂化油漿貯存罐12內的催化油漿經預熱後直接進入s3步驟。

在s2步驟中，第一催化裂化油漿貯存罐11內的催化油漿經預熱後，進入預分離器4，預分離器4將待處理催化油漿內所包含的黏度高易堵塞液固分離裝置的大集團膠質瀝青質從油漿中分離，隨後，經預分離器4處理後的催化油漿由閥門控制進入催化油漿固液分離器5，進入s3步驟。

在s3階段中，由預熱器3和預分離器4流出的高溫催化油漿進入催化油漿固液分離器5，本實例中，固液分離器5採用的美國labaer拉貝爾公司研發的重油電磁過濾器，在強電場的作用下，催化油漿與其固體顆粒雜質完成液固分離，將原始未淨化處理的催化油漿中所含的直徑範圍0.1～500μm的固體顆粒分離出來，形成澄清液；當然固液分離器5也可以採用其他類型的固液分離器，如機械分離器。

在s4階段中，完成淨化處理的澄清油所含固體顆粒濃度極低、溫度高，一部分原料油進入後續炭黑生產的工藝生產線中，節約了能源，另一部份儲存于澄清油儲罐6中，催化油漿固液分離器5運轉一段時間後，在通過設置控制系統，在短時間內暫停催化油漿的淨化處理，利用儲存在澄清油儲罐6中淨化處理過的部分澄清油對固液分離器5進行反衝洗處理，反衝洗後的流出油進入反衝洗油漿儲罐7進行儲存，置于澄清油儲罐6中的澄清油經高壓油泵8抽提進入澄清油預熱器9進行預熱，預熱溫度為150-280℃，預熱後進入炭黑生產線作為炭黑生產的原料用於生產炭黑，其中反衝洗油漿儲罐7內的反衝洗流出油漿可引入至預熱器重新進行循環淨化處理生產澄清油。

以上實施方式僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述，並非對本發明的範圍進行限定，在不脫離本發明設計精神的前提下，本領域普通工程技術人員對本發明的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本發明的權利要求書確定的保護範圍內。