[发明专利]通过联合使用比浊法和折射率确定含有沥青质的工艺流的稳定性储备和溶解度参数的方法

说明书

本发明提供了一种通过联合使用以下各项来确定工艺流的溶解度参数的方法：沥青质絮凝的比浊检测，其用于确定并检测所述工艺流的沥青质的开始絮凝；以及折射率，其用于确定所述工艺流溶解度参数如混合可溶值和不溶值。

背景技术

1.相关申请

本申请要求2016年2月5日提交的美国申请序列号62/292,010的权益和优先权权益，所述申请的公开内容和内容以引用的方式整体并入本文。

2.技术领域

本领域中已知含有沥青质的流的溶解度参数与油基质使沥青质分散/溶剂化的能力以及沥青质从使它们溶剂化的流中沉淀的倾向有关。溶解度参数是与内聚能相关的热力学量，并广泛应用于确定化合物在溶剂中的溶解度。这些溶解度参数通常分别报告为混合可溶值(solubility blending number)(与所述流溶解度参数相关)和不溶值(insolubility number)(所述流中的沥青质的溶解度参数)。

文献中报道的用于确定溶解度参数的经典技术是不准确的，并且它们的适用性有限。例如，这些传统方法是有限的，并且对于某些类型的流，如具有低沥青质含量和重质炼油厂残余物(热裂化或加氢裂化)的轻质原油来说不够准确。对于确定诸如炼油厂馏出物的助溶剂(fluxant)对这些特定物流上的基质溶解度参数的变化的影响，这些传统方法也是有限的且不准确。

折射率可用于测量油溶解度参数并基于实验数据从专有相关性开始计算混合可溶值。这种方法给出原油中沥青质的稳定性储备的粗略估计。然而，在现有技术下，在没有任何其他测量的情况下，单独的折射率不能给出热裂化流的稳定性的直接且准确的估计，所述热裂化流如FCC浆液、Eni浆液技术单元(EST)残渣、H油、LC精炼炉残渣(LC finers)和减粘裂化炉残渣(visbreakers)。

需要此技术领域中的改进。

发明内容

本文公开了一种确定含有沥青质的工艺流的溶解度参数和稳定性储备的方法的各种说明性实施方案。在某些说明性实施方案中，通过测量所述工艺流的折射率RI和所述沥青质在絮凝开始时的折射率(RI_o)来确定所述溶解度参数，其中通过比浊滴定来确定所述絮凝开始。在絮凝开始时的所述折射率参数RI_o可用作不溶值IN的直接测量值。所述含有沥青质的流的折射率参数RI可用作混合可溶值SB_o的直接测量值。可从所述混合可溶值和所述不溶值(SB_o/IN)确定稳定性储备。

所述测量可包括在絮凝开始时回收沉淀的沥青质，将所述沉淀的沥青质再分散于溶剂中以形成沥青质溶液，并测量所述沥青质溶液的折射率参数(RI_a)。所述折射率参数可转换成所述沉淀的沥青质的混合可溶值(SB_a)。

在某些方面，所述稳定性储备可以是混合可溶值与不溶值的比率。所述沉淀的沥青质可通过过滤或离心中的一种或多种回收。可用沉淀剂洗涤所述回收的沉淀的沥青质，且然后通过过滤或离心中的一种或多种再次回收。可将所述沉淀的沥青质以在1:1溶剂/沥青质至10:1溶剂/沥青质范围内的比率再分散于所述溶剂中。所述工艺流可包括轻质原油、重质原油和炼油厂流中的一种或多种，所述炼油厂流来自包括脱盐原油、真空塔底物、FCC浆液以及重质燃料的组。所述工艺流可包括来自炼油工艺的原油衍生物。所述工艺流可包括沥青质含量为0.4％或更高的轻质原油。所述工艺流可包括来自炼油工艺的一种或多种残余热裂化流。所述残余热裂化流可包括FCC浆料、残余燃料油、H-油、Eni浆液技术(EST)单元底部残渣、LC精炼炉底部残渣和/或减粘裂化炉残渣。所述工艺流可包括来自炼油工艺的残余加氢裂化流。所述工艺流可包括与含有沥青质的流组合的不含沥青质的炼油厂馏出物流。