[发明专利]由炼油进料造成的结垢的评价方法

说明书

本发明涉及使用高处理量的试验方法评价炼油工艺中由炼油进料造成的结垢的方法。

组合或高处理量化学已经使药物发现的方法取得了革命性的进展。参见例如29Acc.Chem.Res.1-170(1996)；97 Chem.Rev.349-509(1997)；S.Borman，Chem.Eng.News 43-62(Feb.24，1997)；A.M.Thayer，Chem.Eng.News 57-64(Feb.12，1996)；N.Terret，1 Drug DiscoveryToday 402(1996)。在最近几年里，已经开发了一些高处理量试验技术使合成和试验催化剂和其它材料的有用性能产生了显著的提高。总的来讲，这些技术集中于开发一些装置和方法，包括机器人和计算机的发展应用于设计试验并自动制备和测试催化剂及材料，在相当小尺寸的样品上达到快速和可重现的测试结果。例如，在用于多种材料和材料性能(例如US 5776359中所述的)以及所关心的化学反应(例如US5959297、US 6063633和US 6306658中所述的)的制备和测试装置的开发中，进行了很多努力。

此外，高处理量技术也应用于很多不同的分析技术，包括分离技术，例如色谱法(例如US 6866786中所述的)。而且，组分成本也用作程序库或阵列(例如US 6421612中所述的)的一项因素。现在我们开发了可用于评价炼油工艺的冶金中的炼油进料的结垢效果的高处理量方法。在常规炼油厂中，将许多不同的炼油进料进行加工，例如许多不同的原油。炼油进料通常也有可获得的进料的混合物，因此很难预测总的炼油工艺中的进料影响，例如结垢影响。通常，在前述操作试验的基础上要进行许多假设，但这些通常只能提供近似的预测。

本发明提供了一种以高处理量的方式评价由炼油进料造成的结垢的方法。

因此，依照本发明，提供了一种用于评价在一种或多种炼油工艺中由炼油进料造成的结垢的方法，所述方法包括：

(i)提供多种炼油进料和/或一种或多种炼油进料的多种馏分，

(ii)提供一系列包含多种代表炼油厂中存在的冶金的金属样品，

(iii)将多种金属样品中的每一种与一种或多种所述炼油进料或其馏分在非静态状态下进行接触，以及

(iv)测定所述炼油进料或其馏分的结垢。

本发明提供的用于评价在一种或多种炼油工艺中炼油进料对结垢的影响的方法可以在使用前，甚至可能在购买前评价使用炼油进料的潜在工艺问题。在存在多于一种选择时，本发明还有助于选择一种进料应当被加工的最适合的炼油厂。与之前的测试方法不同，本发明使用高处理量技术，允许测试可以在多种不同金属样品下进行。可以对一种进料的多个样品，或者也可以是多种进料和/或馏分，例如所有相关进料和/或馏分相对一种选定的金属样品进行测试。实际上，可以对一系列进料和/或馏分相对一系列金属样品进行测试，提供大量数据，可以利用这些数据提供结垢“图形”。总工作流的处理量是重要的，在步骤(a)中炼油进料和/或馏分的供给速率优选为至少50/周，例如至少250/周，特别为至少2000/周，步骤(d)的结垢效果测定速率优选为至少250/周，例如至少1250/周，特别为至少10000/周。

炼油进料可以为任何适合的炼油进料，包括原油、合成原油、生物成分(biocomponent)、中间产物流(intermediate stream)，例如残油、瓦斯油、真空瓦斯油、石脑或裂化油料以及一种或多种所述组分的混合物，例如一种或多种原油的混合物、或一种或多种原油和一种或多种合成原油的混合物。

在本发明的方法的步骤(ii)中，提供了多种代表炼油厂中存在的冶金的金属样品。结垢通常并不显著地取决于金属：因此，尽管可以提供更广泛的多种金属样品，该多种代表炼油厂存在的冶金的金属样品可以适当不包含或包含几种不同的冶金，例如只有1种金属或只有2～3种不同的冶金，本发明的方法可以(优选)用于对比在与炼油进料或其馏分接触过程中不同的工艺条件和/或炼油进料的馏分不同性质的影响，如下所述。

通常，所述多种金属样品包含至少10种金属样品，例如至少20种，例如至少50种金属样品。本发明的方法可以使用一种微加工的金属样品阵列进行。