[发明专利]使用相同或不同溶剂制备－升级沥青

说明书

背景技术

本发明总的涉及重油和沥青的升级。更特别地，本发明涉及一种用于升级重油和沥青的方法，包括以下一个或多个步骤：制备、脱盐、脱水、分馏、溶剂萃取、延迟焦化、热裂化、流化床催化裂化和加氢处理和/或加氢裂化以制备合成原油和/或石脑油、馏出液和瓦斯油流。

炼油工作者继续寻找用于将重原油资源加工并转化为更有用的油类和最终产品的方法。可以包含沥青、来自沥青砂的沥青和其它重油的重油中由于盐、金属和有机酸的存在，因此造成了加工问题。沥青和重油的粘度非常高，因此产生了通过常规手段运输原料的问题。重油和沥青通常必须保持在高温下以保持可流动性，和/或与较轻的烃类稀释剂混合用于管道运输。该稀释剂会是昂贵的，因此通常在将其运输到进行制备的地点的过程中会产生额外的费用。

此外，在该油类中天然形成的水(通常称为产物水)中包含盐类。在一些工艺中将该水挥发以满足水含量的管道规定。因此盐就留在油中，然后与重油或沥青一起或与溶剂稀释的重油或沥青一起运输。

图1示出了一种用于加工重油或沥青以将其转化并作为有用烃类产品回收的处理系统。可以将通过原位制备方法(例如蒸汽辅助重力泄油(SAGD))或通过采油工艺由油井产生的重原油或沥青进料10与稀释剂混合，保持混合物的粘度在运输到精炼厂或用于加工的其它工厂所需的一定范围内，其也可以包含水、盐、金属、淤泥等。在理论上首先在脱盐装置12中对总进料10进行处理以从烃中去除水和盐；该水和盐可以通过物流14回收。

可以在物流16中回收烃，然后将其加入原油或常压蒸馏单元18，以回收稀释剂20并得到直馏石脑油、馏出液、瓦斯油等，在物流22中回收。可以回收稀释剂20并通过管道将其返回到重油或沥青制备或采油工厂中。通常对常压塔底(ATB)残余物24进行进一步加工，以提高更有用的产品(例如石脑油、馏出液和瓦斯油)的产率。该ATB残余物24会包含大量的沸点高于565℃(1050)的烃类，以及氮、硫和有机金属化合物和康拉逊残碳(CCR)，会难于处理。通常，使用真空蒸馏塔26从ATB残余物24中回收其它真空瓦斯油28。该真空塔底(VTB)残余物30甚至更浓缩高熔点烃，例如通常沸点高于565℃(1050)的，以及CCR、硫、氮和有机金属化合物。

在典型的使用真空蒸馏塔26的精炼加工中，可以将VTB残余物30(和/或ATB残余物24)加入溶剂脱沥青装置32(SDA)中。该溶剂脱沥青装置32将该残余物与丙烷、丁烷、戊烷、己烷或其组合物或类似溶剂接触(在亚临界或超临界状态下，例如残余油超临界萃取或ROSE；其它SDA工艺可以包括DEMEX和SOLVAHL，或常规溶剂脱沥青装置)将沥青烯34与脱沥青油(DAO)36(和/或树脂)分离。DAO36与常压残油/真空残余进料相比，具有较低含量的CCR、硫、氮和金属，因为这些组分都不成比例地保留在沥青烯34中。

可以将常压塔18和真空塔26得到的产物22、28以及来自溶剂脱沥青装置32的DAO36混合形成馏出液流38。通常对馏出液流38或单独的产物流22、28、36进行进一步处理以使烃升级并去除另外的氮和硫，以便于在任何形式的裂化催化单元、加氢处理和加氢裂化单元、等中进行处理，而不会使其催化剂过早中毒。

图1中典型的用于将重油或沥青进料的分离和升级为有用的产物的方法包括几个工艺步骤，会需要非常昂贵的投资。此外，该沥青或重油进料可能包含酸性物质。在沥青或重油进料的中的任何酸液会需要使用通常在232℃(450)以上的分馏装置中使用昂贵的冶金法。

在美国专利号4875998中，Rendall公开了使用热水从沥青砂中萃取沥青油的方法。在Rendall的美国专利号4160718、Funk等的美国专利号4347118、Wicks，III的美国专利号3925189和Rendall的美国专利号4424112中公开了其它水或溶剂萃取工艺。

其它涉及由沥青砂制备原油的代表性的参考文献包括Kovalsky的加拿大专利申请2069515、Glandt的美国专利5046559、Ong等的美国专利5318124、Sanchez的美国专利5215146和Good，″Shell/AostraPeace River Horizontal Well Demonstration Project″，6th UNITARConference on Heavy Crude and Tar Sands(1995)。