[发明专利]具有两路进料系统的渣油焦化工艺

说明书

本发明属于延迟焦化工艺的改进方法。

延迟焦化工艺在石油加工中已广泛应用。该工艺是使渣油加热转化成气体、不同馏份的液体和焦炭，即使低值渣油转化为高值的液体产品，并同时生产一些有用的副产品-气体和焦炭。

延迟焦化工艺的主要设备为加热炉、焦炭塔、分馏塔和相应的除焦、储运等机械设施，其基本流程：原料油经换热器和加热炉对流段预热后，先进入分馏塔底，与来自焦炭塔顶的焦化油气在分馏塔内换热，一方面把原料中的轻质油分馏出来，同时又加热了原料。在分馏塔底原料油与重馏分油混合后泵入加热炉辐射段，加热至焦化反应所需温度，进入焦炭塔进行焦化反应，生成的焦炭累积在焦炭塔内，一般24小时后切换至另一焦炭塔继续焦化。生成的焦化油气从焦炭塔顶逸出进入分馏塔下部与原料油换热后，经分馏得到气体、汽油、柴油和蜡油引出装置，不易气化的重馏份油与原料油混合后进行循环（见How    DelaYedCoking    Works，Hydrocarbon    Processing，July    1971，PP87）。

由于冶金工业的超高功率冶炼技术得到发展，对优质针状焦的需求日益增长，因此利用延迟焦化生产优质焦的新技术不断出现。美国专利2775549及2922755详细描述了生产电极用优质焦的制造方法。美国专利3472761提出一套延迟焦化-热裂化联合装置生产两种等级石油焦的工艺方法，即以常规延迟焦化生产普通焦，生成的蜡油作热裂化原料，而热裂化渣油供延迟焦化生产优质焦。

美国专利3759822和4066532介绍了用乙烯渣油和热裂化渣油混合、煤焦油和催化裂化澄清油混合作优质焦原料的技术;美国专利4130475和4177133提出用常压渣油和用减粘裂化闪蒸的馏出油作优质焦原料的方法;美国专利4176046和欧洲专利83143介绍用加氢澄清油（HydrotreatedDecant    Oil）和供氢剂（Hydrogen    Donor）作为生产优质焦的原料。这些技术的改进和提高，主要是选择合适的原料油或对原料油进行预处理，使之含有较多的芳烃，以适合生产优质焦的要，但未能扩大优质焦的原料来源。实际上，炼油厂中优质焦的原料是不能满足延迟焦化装置的处理量的需要，只能靠储存的办法时而生产优质焦，时而生产普通焦的阶段式生产。

为了提高液体收率，对延迟焦化的循环方式也有了不少改进，美国专利4455219介绍了混入一部分焦化柴油馏份到原料中，以降低焦炭收率，增加液体收率。在美国专利4492625和4501654中，提出把原料分成两部分：一部分进入分馏塔底按常规循环;另一部分直接进入加热炉辐射段，这样可以降低循环比（即循环油/原料油），提高液体收率。在美国专利4518487中，提出进一步改进进料方式，即以焦化轻柴油完全代替重馏分油进行循环，可以增加液体收率5%。

本发明的目的是提出一种既能提高液体收率，又能生产优质焦，而且可以在优质焦原料油供应不足的情况下长期连续生产优质焦的方法。

本发明的主要设备与常规的延迟焦化基本相同，包括两台加热炉四座焦炭塔和一座共用的分馏塔。本发明的特征在于采用了不同的进料方式和循环方式，即采用包括重馏份油循环和不循环的主、副进料的联合系统。

主进料系统：原料经换热后直接送入一个加热炉加热，然后进入生产普通焦的焦炭塔进行焦化反应，反应后的焦化油气由焦炭塔顶进入分馏塔。

副进料系统：原料经换热后进入分馏塔下部，与分馏塔中的重馏份油混合后由分馏塔底进入另一个加热炉辐射段加热，再进入生产优质焦的焦炭塔，反应生成的焦化油气也进入与主进料系统共用的分馏塔。因此主进料系统无重馏份油循环，而主、副进料系统反应物的重馏份油都在副进料系统中循环。

本发明的副进料系统生产优质焦时，原料油与分馏塔底的重馏份油混合后在加热炉辐射段经430～510℃变温加热，并在490～510℃温度下保持5～8小时，使焦炭塔中焦炭结晶长大生成优质焦。在常规的延迟焦化装置上，这样变温操作使得分馏塔的热量和温度随之变化，在低温时容易造成操作不稳，发生汽油泵和柴油泵抽空现象。本发明可由不变温操作的主进料系统加以弥补而避免。

在没有优质焦原料或不需要生产优质焦的炼油厂中，如果需要提高处理量和增加液体收率，则本发明的主、副进料系统都以减压渣油为原料，改为0.1～0.3小循环比操作，可多生产蜡油;在催化裂化、热裂化等二次加工能力不足的情况下，可改为0.4～1.0循环比操作，即可达到多生产中间馏份油的效果。