[发明专利]用蒸汽冷裂解的系统和方法有效

专利信息
申请号: 201280053646.5 申请日: 2012-08-15
公开(公告)号: CN103930526B 公开(公告)日: 2019-11-01
发明(设计)人: 吕迪格·乌维·诺尔克;约瑟夫·劳拉 申请(专利权)人: 创新原油技术公司;以ICT公司名义营业
主分类号: E21B43/25 分类号: E21B43/25;E21B43/24;C10G99/00;C10G33/02
代理公司: 北京安信方达知识产权代理有限公司 11262 代理人: 高瑜;郑霞
地址: 美国新*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 蒸汽 裂解 系统 方法
【说明书】:

用于增强油从油田中回收的方法,该方法包括:施加热量到包括烃链的胶体烃类介质;并且施加具有预定频率和强度的压力波到烃链以便使烃链裂解成相对较短的烃链。任选地:施加热量可包括施加蒸汽;压力波可被直接或间接施加到待裂解的烃链;施加压力波可在油田中通过利用在油田内或外的活化器来进行;施加压力波可在油田内进行;施加压力波可通过利用转子进行,所述转子位于由胶体烃类介质弥漫的壳体中。

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年8月29日提交的美国专利申请序列号13/220,280的权益和优先权,其内容也据此通过引用方式以其整体并入。

背景

发明领域

本发明的实施方式大体涉及用于利用在降低温度下操作的压力波发射机构来处理在其组成中具有氢、氧键的液体,特别是包括胶体烃类介质、矿物油或任何铁磁流体的液体的系统和方法。

相关领域的描述

重质原油或超重原油是不容易流动的任何类型的原油。其被称为“重质”是因为其密度或比重高于轻质原油的密度或比重。重质原油已被定义为具有小于20°的美国石油学会(“API”)比重度数的任何液体石油。超重油被定义为具有低于10.0°API的API比重度数(即,具有大于1000kg/m3的密度或者,等同地,大于1的比重)。

相反,轻质原油是具有低密度并且在室温下自由流动的液体石油。由于高比例的轻质烃馏分的存在,其具有低粘度、低比重和高API比重度数。其通常具有低的蜡含量。在商品市场上轻质原油的价格比重质原油高,因为当它经炼油厂被转变成产品时产生较高百分比的汽油和柴油燃料。

低硫原油是与含硫原油中的较高水平的硫相比含有小于约0.5%硫的类型的石油。低硫原油含有少量的硫化氢和二氧化碳。高质量、低硫的原油常被用于处理成汽油并且是高需求的,特别是在工业化国家中。“轻质低硫原油”是最受欢迎的原油类型,因为其含有不成比例地大量的被用于处理汽油(石脑油)、煤油和高质量柴油的这些馏分。

在世界各地直接存在于原油中的轻质粗产品的量或体积不足以覆盖各种燃料的全世界消耗。因此,被称为“裂解”的技术已被开发并且对于使来自原油的轻质产品产率最大化是必需的。裂解是其中利用前体主要通过碳碳键的断裂使复杂的有机分子(重质烃)分解成较短的分子(轻质烃)的工艺。

在炼油厂中使用的常规的裂解工艺可被分成两组裂解机理:热裂解和催化裂解。多年以来这两种工艺被优化以产生相对窄的链长范围的短的烃类,这种短的烃类适合于产生液体燃料(例如,汽油、柴油、煤油,等)。

常规的裂解工艺的不足包括具有短的链长的烃类的相对低的产率、和在商业上可行的速率下实现该工艺所需的相对高的温度和压力的组合。

因此,存在对能够生产相对较高的产率的具有短的链长的烃类和为了在商业上可行的速率下实现该工艺的相对较低的温度和压力的组合的裂解工艺的需求。

概述

本发明的实施方式大体涉及用于处理液体特别是胶体烃类介质矿物油以增加轻质的、低沸程馏分的含量的程序,其包括使被处理的液体经受第一频率的压力波,并且将液体运输到用于进一步的常规油处理的罐或压力波发射机构。

根据某些实施方式,已发现当将原油和/或其它矿物油适当地暴露于具有某些有利的频率的压力波时,液体显示出改善的蒸馏分布,这表明短链的、低沸程的馏分的增加的增量。结果,在精制工艺过程中源自原油和矿物油的高质量轻质产品的产率增加。一般来说,由于具有适当选择的振荡频率的振荡能量而存在的液体内的共振激发是上述链断裂或裂解的原因。该工艺还包括将蒸汽注入到液体中,以便增加液体的温度和/或对液体的压力,以便增加化学过程的反应速率。

在另一个实施方式中,压力波发射机构以转子的形式实施,该转子位于由经受处理的液体弥漫的壳体中。

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