[发明专利]使用超临界水的转化工艺

权利要求书

1.一种用于提质重油的方法，所述方法包括以下步骤：

将重油进料引入部分氧化单元；

将水进料引入部分氧化单元；

将氧化剂进料引入部分氧化单元，其中所述氧化剂进料包含氧化剂；

在所述部分氧化单元中，处理所述重油进料、所述水进料和所述氧化剂进料以产生液体氧化产物，其中所述液体氧化产物包含含氧化合物；

将所述液体氧化产物引入超临界水单元；

将水流引入所述超临界水单元；以及

在所述超临界水单元中，处理所述液体氧化产物和所述水流以产生提质产物流，所述提质产物流包含相对于所述重油进料而言提质的烃。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

在进料泵中，提高所述重油进料的压力以产生加压油进料；

将所述加压油进料引入进料加热器；

在所述进料加热器中，提高所述加压油进料的温度以产生热油进料；

在预混合器中，混合所述水进料和所述氧化剂进料以产生混合氧化剂进料；

将所述混合氧化剂进料引入氧化剂泵；

在所述氧化剂泵中，提高所述混合氧化剂进料的压力以产生加压氧化剂进料；

将所述加压氧化剂进料引入氧化剂加热器；

提高加压氧化剂进料的温度以产生热氧化剂进料；

在氧化混合器中，混合所述热油进料和所述热氧化剂进料以产生混合氧化进料；

将混合氧化进料引入氧化反应器；

在所述氧化反应器中，使所述混合氧化进料进行氧化反应以产生反应器流出物；

将所述反应器流出物引入流出物冷却器；

在所述流出物冷却器中，降低温度以产生冷却流出物；

将所述冷却流出物引入流出物减压装置；以及

在所述流出物减压装置中，降低所述冷却流出物的压力以产生减压流出物；

将所述减压流出物引入分离器；以及

在所述分离器中，对所述减压流出物进行分离以产生气体氧化产物和所述液体氧化产物，其中所述气体氧化产物包含未反应的氧化剂。

3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括以下步骤：

在泵中，提高所述液体氧化产物的压力以产生加压流；

将所述加压流引入加热器；

在所述加热器中，提高所述加压流的温度以产生热流；

在水泵中，提高所述水流的压力以产生加压水流；

将所述加压水流引入水加热器；

在所述水加热器中，提高所述加压水流的温度以产生超临界水流；

在混合器中，混合所述热流和所述超临界水流以产生混合流；

将所述混合流引入超临界水反应器；

在所述超临界水反应器中，使所述烃进行一组转化反应以产生反应器产物；

将所述反应器产物引入产物冷却器；

降低所述反应器产物的温度以产生冷却产物；

将所述冷却产物引入减压装置；

在所述减压装置中，降低所述冷却产物的压力以产生减压流；

将所述减压流引入气液分离器以产生气体产物流和液体流；

将所述液体流引入油水分离器；以及

在所述油水分离器中，对所述液体流进行分离以产生提质产物流和废水流。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述重油进料选自由下列组成的组：石油、煤液化油或生物材料以及它们的组合。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述氧化剂选自由下列组成的组：空气、氧气、过氧化氢、有机过氧化物以及它们的组合。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述氧化剂进料中的氧原子与所述重油进料中的碳原子的摩尔比在0.0007和0.05之间。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述含氧化合物选自醇、酮、酯、醚、羧酸以及它们的组合。

8.根据权利要求2所述的方法，其中所述氧化反应器的温度在150℃和374℃之间，并且其中所述氧化反应器的压力在0.5MPa和35MPa之间，使得所述氧化反应器中的水以液相存在。