[发明专利]一种焦化工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种焦化工艺，特别是涉及一种能提高延迟焦化焦炭塔的消泡效率，并且能有效防止消泡剂加注管线结焦的焦化工艺，属于石油加工技术领域。

背景技术

在现有的炼油工艺技术中，延迟焦化作为一种处理劣质渣油，将其深度裂化转化为轻质产品和焦炭的热加工工艺，在当今原油质量逐渐重质化、劣质化，资源日益紧张、油价高涨的背景下，其在石油炼制工业中的重要地位愈显突出。在操作过程中，被加热炉加热至450℃以上的原料进入焦化炭塔后，其压力获得骤然释放的同时，热裂解和缩聚反应也剧烈进行，气化和裂解反应生成的油气与缩聚反应生成的沥青胶状物，在焦化塔内不断起泡和破泡，形成泡沫层。为了防止气泡破裂时产生的细小泡沫焦颗粒或雾沫夹带出焦化塔，进入后续分馏装置管线引发不良后果，就需要采用加注消泡剂的方式来抑制泡沫层的持续增长。根据某些炼厂焦化装置的报告可知，对于相近的原料性质和操作条件，除了消泡剂的成分、浓度以外，消泡剂的加注方式也是影响消泡效果的重要因素。

在消泡剂使用中，目前常见的问题包括：由于装置和操作条件的限制，一般粘度相对较高的消泡剂在由塔底部的动力装置输送至塔顶时，管线出口的流速通常较低（约0.5~0.05m/s），这种流动状态下，消泡剂与塔顶位置线速较高的热油气接触，一方面一部分消泡剂直接被携带进分馏系统，另一方面消泡剂的烃类携带剂也被部分闪蒸，这不仅导致消泡剂无法充分到达焦化泡沫表面，不能良好地分散开起到消除泡沫层的作用，若采用增大注剂量的方法，就降了消泡剂的使用效率，造成加工成本浪费，而且被携带出来的部分含硅消泡剂也对下游加工有不良影响；此外还有，由于消泡剂加注管线一般设计得比较细长，出口又长期位于焦炭塔内部出口位置，很容易被继续裂解的高温油气以及携带的焦粉堵塞，某些炼厂甚至每2~3个月就要对消泡剂管线进行清焦处理一次，也造成一定的经济损失。

发明内容

针对现有技术的不足和操作中的问题，为了克服现有消泡剂使用效率低下，以及加注方式存在的缺陷，并减少加注管线容易结焦堵塞的现象，本发明提供了一种提高焦炭塔消泡剂使用效率并能抑制其加注管线因结焦而堵塞的焦化方法。

本发明所述焦化工艺方法包括如下内容：在焦化反应进行中，当焦化塔内泡沫达到一定程度时，向焦化塔内加入消泡剂，所述消泡剂是以气相载体携带方式进入焦炭塔，所述消泡剂包括超高粘度线性聚二甲基硅氧烷、苯基甲基聚硅氧烷、含铁基聚硅氮烷、含乙烯基聚硅氮烷和溶剂。

本发明工艺方法中，所述消泡剂中的超高粘度线性聚二甲基硅氧烷可以使用符合指标要求的商业产品，或者按现有方法制备。其20℃运动粘度范围在6×10⁵～6×10⁶cSt，优选为10⁶～2×10⁶cSt；以总量100重量份计，所述超高粘度线性聚二甲基硅氧烷质量份数为5～25份，优选10～15份。

本发明工艺方法中，所述消泡剂中的苯基甲基聚硅氧烷可以使用符合指标要求的商业产品，或者按现有方法制备。其20℃运动粘度为100～10000cSt，优选为6000～10000cSt；所述苯基甲基聚硅氧烷中苯基的摩尔分数范围在30%～50%，优选35%～50%，具有如下结构：

其中x，y均为1～500之间的整数。以总共100重量份计，所述苯基甲基聚硅氧烷质量份数为5～15份，优选10～15份。

本发明工艺方法中，所述消泡剂中的含铁基聚硅氮烷可以使用符合指标要求的商业产品，或者按现有方法制备。其平均分子量在3000～5000，其20℃运动粘度为500～3000cSt，优选2000～2500cSt，其铁含量为3wt%～5wt%。以总共100重量份计，所述含铁基聚硅氮烷质量份数为0.1～5份，优选2.5～5份。

本发明工艺方法中，所述消泡剂中的含乙烯基聚硅氮烷可以使用符合指标要求的商业产品，或者按现有方法制备。其平均分子量在2000～4500，其20℃运动粘度为300～2000cSt，优选1000～2000cSt；以总共100重量份计，所述含乙烯基聚硅氮烷质量份数为0.1～5份，优选2.5～5份。

本发明工艺方法中，所述消泡剂中的溶剂为柴油、煤油、白油、白油基础油、燃料油、焦化柴油、焦化蜡油中的一种或两种以上的任意比例混合物，优选白油基础油和焦化柴油。