[发明专利]溶剂脱沥青和气化结合的物料过滤法

说明书

发明领域

本发明涉及一种从油、重油、或低压或蒸馏渣油中萃取和气化沥青质的方法。更特别的是，本发明涉及从含沥青质的重烃流中除去固体，并涉及随后用于气化沥青质的分离和除去。

发明背景

这种将烃料气化成合成气的方法和优点，在工业上通常是已知的。在高温气化方法中，从例如煤、石油、烃废料等的烃燃料中，产生热的部分氧化气体。在这些方法中，使烃燃料与诸如空气或氧的反应性含氧气体在气化反应器中反应，以获得热的部分氧化气体。

在气化反应器的反应区中，非择一地在温度调节器存在的情况下，使烃燃料与不含氧气体接触。在反应区内，其所含的物质通常会达到在约1，700°F(930℃)到约3,000°F(1650℃)范围内的温度，更典型地在约2,000°F(1100℃)到约2，800°F(1540℃)范围内的温度。一般，压力在约1大气压(100KPa)到约250大气压(25,000KPa)范围内，更典型地在约15大气压(1500KPa)到约150大气压(1500KPa)范围内。

通常，在气化方法中，热的部分氧化气体基本上包括氢气、一氧化碳和少量的水、二氧化碳、硫化氢、硫化羰、氨气和氮气。

在自由流动的、向下垂直流动的耐火衬钢压力容器中的部分氧化方法是已知的。这种方法和压力容器的实例公开并描述在美国专利2818326中，在此，该文献一并引作参考。

这种耐火层是由任何适当的耐火材料，即氧化铝、氧化铬、氧化镁、或它们的混合物制成的。耐火砖在气化区曝露。对具有有效量的即大于总进料的约0.1％重量的熔渣的原料，那么耐火砖优选用更多的诸如高氧化铬、氧化镁或它们的混合物的耐渣耐火材料制成。微粒碳、灰和/或典型地含有诸如SiO₂、Al₂O₃之类，和诸如Fe和Ca的金属的氧化物和硫氧化物的熔渣，通常在某些原料的气化过程中生成。

在许多申请中，燃料含有有效量的灰和熔渣。在气化温度下，灰和熔渣可以部分地或全部熔融。通常优选将灰和熔渣保持在熔融状态直到其离开气化反应器。另外，颗粒物质可能堆积并堵住反应器。然而，这种熔融灰和熔渣对其所接触的表面来说是非常粗糙的。这种熔融灰和熔渣损害耐火砖，并且必须定期替换这种砖。

耐火层、以及燃烧器、冷却器和检测仪表，在气化方法中的环境下，特别是在熔渣存在的情况下，寿命短。这种环境对非耐火材料是非常苛刻的。放在这种环境中的无保护的热电偶，在仅仅10分钟内，就被腐蚀得不起作用。

所需要的是一种从气化器原料中经济地除去成灰物质的方法。

发明概述

本发明是一种在回收沥青质之前，从含沥青质的烃液中除去固体的方法。该方法包括将含沥青质的烃液与烷烃溶剂接触，以制成混合物。烷烃溶剂典型地是丙烷、丁烷、戊烷或它们的混合物。然后降低液体的粘度，以使夹带的固体能够通过例如离心分离作用、过滤或重力沉降，而从混合物中除去。然后，将沥青质沉淀成分离的液相。沉淀作用可通过加入额外的溶剂，和/或加热的混合物启动，直到沥青质沉淀成分离相。将基本上不含固体的沥青质从混合物中除去。将回收的不含固体的沥青质气化。

然后，非必须地，将脱沥青的、基本上不含固体的混合物再一次加热以回收溶剂。

本发明的详细说明

本发明是一种从含沥青质的烃液中顺序地除去固体和沥青质的方法。将该方法应用到含沥青质的烃液中。这种物质通常是诸如油或重油的液体。在象制备轻质烃石油馏分的炼油厂中大规模使用的、原油蒸馏的过程中，通常获得渣油。该方法还应用于这种渣油。特别在室温条件下，含沥青质的烃液甚至看起来象是固体。在萃取温度下，含沥青质的烃液应当至少部分与溶剂互溶。

来自处理的许多原油和渣油，含有有效量的沥青质。因为沥青质趋于固化并堵塞随后的处理设备，并且因为除去沥青质降低油的粘度，因此，理想的是从油中除去沥青质。将溶剂萃取沥青质用于处理残余原油。溶剂萃取的产品是可以随后氢化处理的、然后催化裂化的、并且主要被制成柴油的脱沥青油，和低值沥青质。

用溶剂萃取回收轻组分，并将其作为有价值的产品出售。将沥青组分在气化装置中转化成诸如氢气、一氧化碳和燃气轮机燃料的产品。