一種轉化分離加工重油的方法
2023-06-08 05:49:21 1
專利名稱：一種轉化分離加工重油的方法
技術領域：
本發明涉及一種重油加工分離的新工藝，主要是通過催化轉化分離的方法來加工 渣油、浙青等重油。
背景技術：
重質油主要指原油中的常壓渣油或減壓渣油，它是石油中相對分子質量最大、組 成和結構最為複雜的部分。目前在實驗室中，一般都是用低分子正構烷烴為溶劑來對重質 油進行分離，將其中不溶於低分子正構烷烴(正戊烷、正己烷或正庚烷等)而溶於苯的物質 定義為浙青質。隨著所用溶劑的不同，相應的稱為正戊烷浙青質、正己烷浙青質或正庚烷浙 青質。而低分子正構烷烴可以溶解的部分則成為「可溶質」。用溶劑法得到的浙青質，是重 質油中相對分子質量最大、極性最強的部分。此法稱為溶劑脫浙青。但這種方法得到的浙 青中飽和分及芳香分含量較多，由於溶劑的性能所限無法更近一步的脫除浙青中較輕的組 分。專利CN1297980公開了一種脫油浙青的延遲焦化方法，是脫油浙青單獨或與其 它常規焦化原料混合進入延遲焦化分餾塔底部，與> 330°C的蠟油混合，經加熱爐加熱至 480 500°C，再進入焦炭塔反應，生成的油氣進入分餾塔分離，而> 330°C的蠟油全部作為 循環油與脫油浙青混合再進入加熱爐。該方法保證了開工周期，克服了由於脫油浙青粘度 大、膠質和浙青質含量高而引起延遲焦化加熱爐結焦的問題。但這種方法需要在高溫條件 下反應，耗能高，經濟上不合算。專利CN1382766公開了一種脫油浙青減粘裂化方法，是以溶劑脫浙青裝置生產的 脫油浙青為原料，摻入1 50%的催化裂化澄清油，進入上流式減粘裂化裝置，採用低溫長 停留時間的操作方式，既降低了脫油浙青的粘度，又保證了減粘加熱爐長周期的運轉。但這 樣方法只是對減粘裂化的部分改進，得到的渣油中油分含量較高，浙青質等重組分通常以 一種膠體狀態均勻分散在油中，沒有實現重油的進一步分離。專利CN101007970提供的重油改性的方法是由重油、柴油、乳化劑、含苯化合物、
含苯胺的印染工廠工業廢水及磷酸按一定配比加料，在四個串聯的噴霧混合乳化器中順序 進行四步反覆循環噴霧混合乳化及過濾製得改性重油。此發明是通過循環乳化的方法生產 燃料油，但其乳化工藝複雜，工業投資成本較高。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是要克服以上工藝的缺陷，開發一種催化轉化分離加 工重油的新工藝，達到渣油、浙青等重油中重組分的分離轉化利用的目的。本發明解決其技術問題採取的技術路線是採用催化轉化分離的方法實現對重油 組分的分離。以甲苯或二甲苯為溶劑溶解重油，在溶解後的重油中加入催化劑使重油中更 重的組分在一定溫度下析出，從而實現重組分分離的目的，而從溶液中析出的重組分可以 作為樹脂、塑料、塗料、填充物等的原料或特殊用途浙青。
具體技術方案是首先用溶劑將重油溶解，溶劑包括四氯化碳、氯仿、苯、甲苯、 二甲苯、三甲苯、四甲苯、吡啶、喹啉、碳八以上的烷烴和環烷烴，單環芳香烴，二環和三環 的芳香烴等，將重油溶解後，重油與溶劑呈流動相，此時將溶解的重油加入到反應釜中，在 0°C 380°C、壓力為0 IOMPa下，往反應釜中加入催化劑，原料與催化劑的重量比例為 100 (0. 1 1000)，催化劑為無水氯化物，包括為三氯化鐵，氯化鉍，三氯化鋁，氯化鋅，氯 化鈣，氯化鈷，氯化銅，氯化鎂，氯化鎳，氯化銀，氯化錫或/和氯化鋰等，催化劑的加入方式 為上述無水氯化物的一種或兩種以上混合後加入到反應釜中。催化劑加入後進行攪拌，使 反應物在釜中反應10分鐘 6小時後再靜止1小時即可實現對重油組分的分離。本發明由於採用催化轉化分離的方法實現對重質油的改性，較好的分離了渣油、 浙青等重油中的重組分，且成本低廉，所得到的重組分可以作為樹脂、塑料、塗料、填充物等 的原料或特殊用途浙青。
具體實施例方式下面結合實施例來詳細描述本發明。實施例1:使用原料蘭煉煉油廠脫油浙青具體步驟1.稱量好無水氯化鋅催化劑的質量，約8克，先放在烘箱裡乾燥。2.加熱融化脫油浙青101. 5克至流動性良好，用400克二甲苯溶解脫油浙青，待完 全溶解後裝入反應釜中。3.將反應釜內的脫油浙青恆溫在30°C，在反應釜中加入催化劑無水氯化鋅，攪拌 6小時。4.靜置一小時，倒出上層液體。5.將反應釜中剩餘物質轉移至燒杯中，用蒸餾水洗滌乾淨，再將燒杯放到烘箱裡， 乾燥6小時，稱量，得到乾重8. 5克。實施例2:使用原料濟南煉油廠脫油浙青具體步驟1.稱量好無水氯化鐵、無水氯化銅、無水氯化鋅和無水氯化鋁四種催化劑的質量， 每種各約8克，先放在烘箱裡乾燥。2.加熱融化脫油浙青100克至流動性良好，用150克二甲苯溶解脫油浙青，待完全 溶解後裝入反應釜中。3.將反應釜內溶解後的脫油浙青恆溫在80°C，依次往反應釜中加入四種催化劑， 攪拌3小時。4.靜置一小時，倒出上層液體。5.將反應釜中剩餘物質轉移至燒杯中，用蒸餾水洗滌乾淨，再將燒杯放到烘箱裡， 乾燥6小時，稱量，得到乾重12. 5克。實施例3 使用原料蘭煉煉油廠脫油浙青
4
具體步驟1.稱量好無水氯化鐵、無水氯化銅、無水氯化鋅和無水氯化鋁四種催化劑的質量， 每種各約30克，先放在烘箱裡乾燥。2.加熱融化脫油浙青100克至流動性良好，用150克甲苯溶解脫油浙青，待完全溶 解後裝入反應釜中。3.將反應釜內的脫油浙青恆溫在80°C，依次往反應釜中加入四種催化劑，攪拌6 小時。4.靜置一小時，倒出上層液體。5.將反應釜中剩餘物質轉移至燒杯中，用蒸餾水洗滌乾淨，再將燒杯放到烘箱裡， 乾燥6小時，稱量，得到乾重54. 5克。實施例4 使用原料濟南煉油廠脫油浙青具體步驟1.稱量好無水氯化鐵、無水氯化銅、無水氯化鋅和無水氯化鋁四種催化劑的質量， 每種各約8克，先放入烘箱裡乾燥。2.加熱融化脫油浙青100克至流動性良好，用150克甲苯溶解脫油浙青，完全溶解 後放入反應釜中。3.將反應釜內溶解的脫油浙青恆溫在30°C，依次往反應釜中加入四種催化劑，攪 拌3小時。4.靜置一小時，倒出上層液體。5.將反應釜中剩餘物質轉移至燒杯中，用蒸餾水洗滌乾淨，再將燒杯放到烘箱裡， 乾燥6小時，稱量，得到乾重14克。實施例5 使用原料濟煉煉油廠脫油浙青具體步驟1.稱量好無水氯化鐵、無水氯化銅、無水氯化鋅、無水氯化鋁和無水氯化鉍五種催 化劑的質量，每種各約15克，先放在烘箱裡乾燥。2.加熱融化脫油浙青101. 5克至流動性良好，用200克甲苯溶解脫油浙青，待完全 溶解後裝入反應釜中。3.將反應釜內的脫油浙青恆溫在80°C，依次往反應釜中加入五種催化劑，攪拌6 小時。4.靜置一小時，倒出上層液體。5.將反應釜中剩餘物質轉移至燒杯中，用蒸餾水洗滌乾淨，再將燒杯放到烘箱裡， 乾燥6小時，稱量，得到乾重34. 98克。由實驗結果看，催化沉降法能有效的脫除浙青中的重組分。本發明所提供的方法實現了對脫油浙青的深度處理，具有以下優點1.工藝流程簡單，一次性投資小，運行成本低。2.能夠將浙青中的重組分較為徹底的脫除出來，沉降下來的材料可以作為樹脂、 塑料、塗料、填充物等的原料或特殊用途浙青。
3.將重質油中的膠質、浙青質經催化沉降分離出來之後，得到了質量較好的輕質 油品。
權利要求
一種轉化分離加工重油的方法，其特徵是用溶劑將原料重油溶解，溶劑包括四氯化碳、氯仿、苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、四甲苯、吡啶、喹啉、碳八以上的烷烴和環烷烴，單環芳香烴，二環和三環的芳香烴。將溶解後的重油加入到反應釜中，溫度為0℃～380℃，壓力為0～10MPa，往反應釜中加入催化劑，催化劑為無水氯化物，催化劑的重量為原料的0.1％～1000％，攪拌混合後，靜止分相，將不溶於溶液中的組分析出，實現對重油組分的分離。
2.根據權利要求1所述的重油改性方法，其特徵是所說的催化劑為三氯化鐵，氯化 鉍，三氯化鋁，氯化鋅，氯化鈣，氯化鈷，氯化銅，氯化鎂，氯化鎳，氯化銀，氯化錫或/和氯化 鋰的一種、兩種或兩種以上，按重量比1 0. 1 10混合。
3.根據權利要求1所述的重油改性方法，其特徵是所用的原料重油包括減壓渣油、常 壓渣油和浙青。
全文摘要
本發明公開了一種轉化分離加工重油的新方法。採用催化轉化分離的方法實現對重油組分的分離。以甲苯或二甲苯等為溶劑溶解重油，在溶解後的重油中加入催化劑使重油中更重的組分分相析出，從而實現重組分分離的目的，將重質油中的膠質、瀝青質經催化沉降分離出來之後，得到了質量較好的輕質油品，沉降下來的材料可以作為樹脂、塑料、塗料、填充物等的原料或特殊用途瀝青。本發明投資少，運行成本低，工藝設計靈活，可以很好的解決煉廠中重油的出路問題，具有很高的工業應用價值。
文檔編號C10G57/00GK101892075SQ20101024035
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月27日 優先權日2010年7月27日
發明者劉淵, 張有政, 李青松 申請人:中國石油大學(華東);青島海德利納米科技有限公司