[发明专利]湍动的中间相沥青工艺和产品

权利要求书

1.一种由芳香族液体进料生产中间相沥青的方法，包括：

a.)将所述芳香族液体进料和蒸汽源加入到在热聚合反应条件下操作的管式反应器中；

b.)保持所述管式反应器中的热聚合条件，该热聚合条件包括湍流和足以诱导所述进料热聚合成中间相沥青且高到足以产生焦炭的温度，其中，所述湍流是由流体动力提供的；

c.)在停留时间之后，从所述管式反应器中排出含有中间相沥青的产物流，所述停留时间小于一分钟且长到足以将至少三分之一重量的所述进料转化成中间相沥青且短到足以减少焦炭的形成。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，至少大部分重量的所述芳香族液体进料被转化成中间相沥青。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述蒸汽为水蒸汽。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，该管式反应器在其长度的至少一部分处通过电阻加热、电感应加热或两者进行加热以维持热聚合条件。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，该管式反应器在其长度的至少一部分处通过与盐浴或熔融金属浴热交换来加热、或者通过在内部或下游对流部分中放置火焰加热器来加热。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，该管式反应器具有入口和出口，并且所述热聚合反应条件包括45～215磅/平方英寸的在所述管式反应器的入口部处的压力和1～20磅/平方英寸的出口压力。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述热聚合反应条件包括足够高的温度和足够低的出口压力，使得至少90wt％的未转化或部分转化的进料物质在从所述管式反应器排出时从中间相沥青产物的液相残留物中被闪蒸成汽相。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述管式反应器的至少一部分中保持充分发展的雾状环形湍流，并且所述热聚合条件包括50～2000英尺/秒的在所述管式反应器中的表面蒸汽速度。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述停留时间小于10秒。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述停留时间小于1秒。

11.根据权利要求3所述的方法，其中，以相当于5～500wt％的所述芳香族液体进料的量将所述水蒸汽加入到所述管式反应器中。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述中间相沥青产物的中间相含量至少为80wt％。

13.一种将各向同性沥青转化成中间相沥青的连续的方法，所述方法通过将各向同性沥青进料加入到具有管壁的管式反应器的入口，并且在包括压力和温度的热聚合条件下操作一段时间，其中，该热聚合条件包括湍流和足以诱导所述进料热聚合成中间相沥青且高到足以产生焦炭的温度，其中，所述湍流是由流体动力提供的，该各向同性沥青进料具有沸程并且至少大部分的所述进料为不可蒸馏的液体残留物，所述一段时间长到足以将至少一部分的所述各向同性沥青进料热聚合成中间相沥青并且足以将至少一部分的所述各向同性沥青进料热裂化和脱烷基化成可蒸发的烃和焦炭，其中，所述可蒸发的烃的沸点比所述各向同性沥青进料的沸点低，并且所述焦炭作为不需要的副产物沉积在所述管式反应器内，以0.5:1至5:1的水或水蒸汽与所述各向同性沥青进料的重量比，向所述管式反应器中加入水或水蒸汽；保持所述管式反应器中的压力足够低并且保持所述管式反应器中的温度足够高，以将所述管式反应器中的至少大部分体积的材料保持在汽相中；保持在所述管式反应器中的停留时间小于10秒钟并且保持所述管式反应器中的温度足以将至少三分之一重量的所述各向同性沥青进料转化成中间相沥青和与所述各向同性沥青进料相比沸程低的可蒸发物质，其中，所述各向同性沥青进料的速率、所述水或水蒸汽的加入以及所述管式反应器中的速度足以将所述管式反应器的管壁内的焦炭沉积降低至小于0.001英寸/小时。