[发明专利]一种含酸烃油的热裂化方法

说明书

技术领域

本发明属于一种在不存在氢气和催化剂情况下的含酸烃油热裂化方法，尤其是高酸原油的热裂化方法。

背景技术

石油中通常含有酸类化合物，主要是以环烷酸的形式存在。在石油炼制过程中，石油中的环烷酸可以直接与设备中的铁发生反应，造成加热炉管等炼油设备腐蚀；也可以与石油设备中的保护膜FeS发生反应，使金属设备露出新的表面，受到新的腐蚀。如果不能在炼制过程中脱除石油酸，将会影响最终产品质量，造成设备故障、设备的安全隐患及环境污染等问题。研究表明原油的酸值超过1mgKOH/g时，酸腐蚀会非常严重；原油中酸值达到0.5mgKOH/g时就会对生产和炼制设备造成显著腐蚀；只有原油酸值小于0.3mgKOH/g时，才不至于引起较大的问题。由于含酸原油的腐蚀性，炼厂通常不愿意加工酸值大于1mgKOH/g的原油。

为降低环烷酸腐蚀的影响，一个办法就是使用各种碱性化合物中和石油中的酸类组分，这种办法的副作用就是酸和碱容易形成表面活性剂，使粘稠的原油乳化，给原油的脱盐脱水造成困难，使得原油中盐的含量升高，影响原油的后续加工。另一种办法就是在炼油设备和装置中使用抗腐蚀的金属材料，由于这些材料价格昂贵，提高了炼油成本；特别是对现存炼油装置来说，采用新的防腐蚀材料，也不切实际。此外就是向原油中加入缓蚀剂，但缓蚀剂会影响后续加工过程，降低催化剂的活性和寿命，对渣油的质量也有影响同时也增加成本。最常用的方法是将高酸值原油和低酸值原油混合加工，降低原料的酸值，但要受到炼厂低酸值原油供应量和原油罐储量的限制。鉴于含酸原油的供应量越来越多，由含酸原油引起的设备腐蚀问题越来越受到人们的关注。

CN1465657A报道了一种降低石油酸的方法，将含酸石油加热到280～520℃。加热后的含酸石油进入绝热反应器在280～520℃下进行热处理。该技术的缺点是使用加热炉将原料油加热到280℃以上，无法避免加热炉的腐蚀问题。

CN1814704A介绍了一种深度脱除含酸原油中石油酸的方法。该方法将含酸原油直接经加热炉加热到480-510℃，然后送入焦炭塔进行热转化反应。该工艺过程的缺点也是不能避免高酸原油对加热炉的腐蚀。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种不腐蚀加热设备、成本低、脱酸效果好的含酸烃油脱酸方法。

本发明的含酸烃油的加工方法，具体包括以下步骤：

a、将固体物质加热至400～800℃；

b、分别将加热后的固体物质和含酸烃油输送到反应器中，使含酸烃油与热固体物质接触进行热裂化反应；

c、步骤b得到的热裂化产物进入分馏装置，将羧酸分解产生的水、二氧化碳、一氧化碳和部分裂化石油气除去，得到脱酸生成油。

步骤a所说固体物质为载热惰性物质或低活性物质，可以为废催化剂、砂石、矿石和尾矿中的一种或多种，该固体物质为颗粒状。

步骤b中所述含酸烃油的进料的温度为80～220℃。含酸烃油原料可以采用常规加热或换热的方式取得上述的进料温度。

本发明方法可采用间歇式操作，也可以采用连续式操作，其操作条件如下：固体物质与含酸烃油的重量比为2-20，优选为5-15，反应温度320～500℃，优选为400～500℃，反应压力：0～0.5MPa，有效停留时间20～180min。

本发明所述的含酸烃油的总酸值大于0.5mgKOH/g，最好大于1.0mgKOH/g。所述的含酸烃油可以为原油或其中的部分或全部馏分油，其中的原油可以为未经预处理的原油，也可以为经过预处理的原油，所述的预处理为脱水和脱盐或者为脱水、脱盐和脱钙处理。所述的馏分油可以为汽油、柴油、煤油、蜡油、常压渣油或减压渣油。

本发明的优点是：

1、使用热固体物质加热含酸烃油，可以避免加热炉和换热器加热时带来的设备腐蚀。

2、将热固体物质装入反应器中后进行含酸烃油的反应，实际是热质冷壁，可以有效地为原料提供热量，从而在一定程度上减小酸对反应器壁的腐蚀。

3、使用热固体物质为含酸烃油的热裂化反应提供热量，具有很大的操作弹性，可以根据不同的反应性能要求和原料性质的变化，灵活地调整固体物质的加热温度，从而保证反应的顺利进行。

4、本发明采用的固体物质采用的载热惰性物质或低活性物质成本低，降低加工成本。

具体实施方式