本發(fā)明涉及石油化工行業(yè)中延遲焦化工藝領(lǐng)域,具體地說,涉及一種焦化方法。
背景技術(shù):
延遲焦化裝置作為煉油廠二次加工裝置具有其獨(dú)特優(yōu)勢(shì),對(duì)原料的適應(yīng)性強(qiáng)、可增產(chǎn)優(yōu)質(zhì)柴油,提高柴汽比。延遲焦化裝置目前已能處理包括直餾(減粘、加氫裂化)渣油、循環(huán)油、焦油砂、瀝青、脫瀝青焦油、澄清油以及煤的衍生物、催化裂化油漿、煉廠污油(泥)等60余種原料,處理原料有的康斯殘?zhí)伎梢詾?.8%-45%或以上,延遲焦化裝置由于具有輕質(zhì)油收率高、投資費(fèi)用低等特點(diǎn),一直是世界重油輕質(zhì)化的重要加工手段。
目前國(guó)內(nèi)新建的延遲焦化裝置換熱流程中,焦化原料先后分別與焦化主分餾塔側(cè)線輕、重焦化蠟油換熱,換熱后溫度為280-300℃,然后進(jìn)入焦化主分餾塔底部的緩沖段,在塔底與循環(huán)油混合,溫度為340-355℃,再用加熱爐進(jìn)料泵送入加熱爐。新鮮原料和循環(huán)油混合后的油料經(jīng)過加熱爐被迅速加熱到所需爐出口溫度(500-505℃),經(jīng)切換閥進(jìn)入生焦焦炭塔底,在焦炭塔中高溫油氣發(fā)生熱裂化反應(yīng)、高溫液相發(fā)生熱裂化和縮合反應(yīng),直至生成烴類蒸汽和焦炭為止。
目前合成苯酚普遍采用異丙苯法,即異丙苯經(jīng)空氣氧化生成氧化異丙苯,過氧化異丙苯進(jìn)一步酸化分解成苯酚和丙酮,并副產(chǎn)一定數(shù)量的固體廢棄物——“含酚焦油”。由于含酚焦油中含有大量有毒的揮發(fā)性組分,在開放的環(huán)境中燃燒會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的空氣污染,因此難以當(dāng)做燃料進(jìn)行熱量回收。出于環(huán)境保護(hù)的需要,在正常生產(chǎn)過程中酚焦油一般需采用專門的焚化爐進(jìn)行焚燒處理。這種情況下,既無法對(duì)含酚焦油中所含的大量高附加值產(chǎn)品進(jìn)行回收,又必須在固體廢棄物處理方面增加投資,因此并無商業(yè)價(jià)值。如能利用現(xiàn)有延遲焦化裝置對(duì)酚焦油進(jìn)行深度再加工,獲得高附加值產(chǎn)品同時(shí),無疑能降低苯酚的生產(chǎn)成本。
中國(guó)專利CN201210117682.5公開了一種從苯酚焦油中回收苯酚、苯乙酮的方法,在酚焦油中加入硫酸鹽作為催化劑,同時(shí)加入一種高溫溶劑油,攪拌加熱,先將溫度升高到240-260℃維持一段時(shí)間,再將溫度升高到300-360℃進(jìn)行裂解反應(yīng),得到含有苯酚、苯乙酮等有用組分物質(zhì)。但該專利對(duì)最終的殘?jiān)ヌ帥]有做進(jìn)一步說明,僅能作為廢棄物進(jìn)行焚燒處理?,F(xiàn)有技術(shù)中將苯酚焦油作為延遲焦化進(jìn)料,未見相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明公開一種焦化方法,該方法能夠加工苯酚焦油,解決含酚焦油中酚類產(chǎn)品難以回收,而且含酚焦油僅能作為固體廢棄物進(jìn)行焚燒處理而產(chǎn)生的資源浪費(fèi)問題,提高產(chǎn)品附加值。
一種焦化方法,包括常規(guī)焦化原料經(jīng)加熱爐加熱后進(jìn)入焦炭塔,苯酚焦油不經(jīng)加熱爐加熱進(jìn)入焦炭塔進(jìn)行焦化反應(yīng),優(yōu)選常規(guī)焦化原料經(jīng)加熱爐加熱后同苯酚焦油混合后進(jìn)入焦炭塔進(jìn)行焦化反應(yīng),當(dāng)充焦高度達(dá)到最大安全充焦高度的30-80%,優(yōu)選50%-60%時(shí)停苯酚焦進(jìn)料改為常規(guī)焦化原料單獨(dú)對(duì)焦炭塔繼續(xù)充焦,焦化氣進(jìn)入分餾塔經(jīng)分餾后得到石腦油、柴油、蠟油餾分,焦炭由焦炭塔底排出。
上述方法中,所述苯酚焦油占常規(guī)焦化原料進(jìn)料質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.5%-20%,優(yōu)選0.5%-5%。
上述方法中,所述常規(guī)焦化原料包括減壓渣油、常壓渣油、重質(zhì)原油、減壓蠟油、脫油瀝青、渣油加氫重油、熱裂化渣油、潤(rùn)滑油精制的抽出油、催化裂化循環(huán)油和澄清油、乙烯裂解渣油和焦油瀝青等中的一種或幾種。
上述方法中,所述苯酚焦油可以是異丙苯法、甲苯-苯甲酸法、磺化法等工藝制苯酚產(chǎn)生的苯酚焦油中的一種或幾種。
上述方法中,所述苯酚焦油的進(jìn)料溫度為150-300℃,優(yōu)選250-300℃。
上述方法中,焦化加熱爐出口溫度為450-550℃,優(yōu)選495-510℃。
苯酚焦油加熱后容易發(fā)生聚合反應(yīng)并不能作為常規(guī)的焦化原料。本發(fā)明方法能夠利用現(xiàn)有延遲焦化裝置加工非常規(guī)的焦化原料苯酚焦油,提高了苯酚焦油的利用率的同時(shí),避免苯酚焦油的引入造成分餾塔底、加熱爐管結(jié)焦,影響延遲焦化裝置的開工周期。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
來自某煉廠苯酚焦油,具體性質(zhì)見表1。焦化原料采用某煉廠提供的減壓渣油。經(jīng)焦化分餾塔底換熱后的減壓渣油通過加熱爐加熱,加熱至495℃的減壓渣油在加熱爐出口處與300℃的苯酚加油混合進(jìn)入焦炭塔,苯酚焦油占減壓渣油質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%,當(dāng)焦炭塔充焦量達(dá)到最大安全充焦高度60%時(shí),停苯酚焦油泵,減壓渣油單獨(dú)對(duì)焦炭塔繼續(xù)充焦,當(dāng)焦炭在焦炭塔中充滿后,停止進(jìn)料,切換到另一焦炭塔進(jìn)行同樣的操作,具體產(chǎn)品分布見表2。
實(shí)施例2
加熱爐出口溫度控制為505℃,苯酚焦油進(jìn)料溫度為250℃,苯酚焦油占減壓渣油質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%,當(dāng)焦炭塔充焦量達(dá)到最大安全充焦高度40%時(shí),停苯酚焦油泵,其它條件同實(shí)施例1,具體產(chǎn)品分布見表2。
對(duì)比例1
以實(shí)施例1的苯酚焦油、減壓渣油為原料,采用常規(guī)延遲焦化摻煉20%苯酚焦油,即將苯酚焦油攙兌到減壓渣油中,經(jīng)分餾塔底換熱后直接通過加熱爐加熱至495℃進(jìn)入焦炭塔,其它試驗(yàn)條件與實(shí)施例1完全相同,試驗(yàn)進(jìn)行39h,分餾塔底及加熱爐爐管結(jié)焦嚴(yán)重,裝置被迫停工檢修,嚴(yán)重影響焦化裝置開工周期,獲得的產(chǎn)品分布見表2。
對(duì)比例2
以實(shí)施例2的苯酚焦油、減壓渣油為原料,采用常規(guī)延遲焦化摻煉10%苯酚焦油,即將苯酚焦油攙兌到減壓渣油中,經(jīng)分餾塔底換熱后直接通過加熱爐加熱至495℃進(jìn)入焦炭塔,其它試驗(yàn)條件與實(shí)施例1完全相同,試驗(yàn)進(jìn)行48h分餾塔底及加熱爐爐管結(jié)焦嚴(yán)重,裝置被迫停工檢修,嚴(yán)重影響焦化裝置開工周期,獲得的產(chǎn)品分布見表2。
從以上實(shí)施例可以看出,采用本發(fā)明提供的苯酚焦油的加工方法,沒有造成加熱爐管及分餾塔底結(jié)焦嚴(yán)重影響焦化開工周期,同時(shí),苯酚焦油轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品,有效解決了苯酚焦油僅能作為固體廢棄物進(jìn)行焚燒處理而產(chǎn)生的資源浪費(fèi)問題。
表1 苯酚焦油測(cè)試數(shù)據(jù)
α:α-甲基苯乙烯;AP:苯乙酮;DMBA:二甲基芐醇;α-二聚物:α-甲基苯乙烯的二聚體;CP:枯酚
表2 產(chǎn)品分布