本發(fā)明涉及石油化工，具體涉及一種含固重油沉降分離的方法、一種該方法制得的凈化油的應(yīng)用、一種含固重油沉降分離的裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著全球環(huán)境問題的不斷加劇，國內(nèi)外相繼出臺(tái)了環(huán)保法規(guī)對船用燃料油(以下簡稱船燃)的硫含量進(jìn)行限制。從全球范圍看，隨著航運(yùn)業(yè)不斷發(fā)展，亞太地區(qū)在全球船燃需求市場的份額近年來持續(xù)增長，我國港口的低硫船燃市場需求潛力巨大。

2、電爐煉鋼需求增長速度加快，推動(dòng)了超高功率和高功率石墨電極用針狀焦的需求量，且近年來鋰離子動(dòng)力電池人造石墨負(fù)極需求量的逐年增加也進(jìn)一步助推了市場上針狀焦的需求。

3、催化油漿是針狀焦、碳纖維、低硫船燃等高附加值化工品的優(yōu)質(zhì)原料。對催化油漿的綜合利用有著迫切的生產(chǎn)需求和極大的市場前景，開展催化油漿高值化綜合利用技術(shù)研究意義重大。然而，催化油漿中通常含有1200-12000μg/g的催化劑顆粒，這會(huì)引發(fā)催化裂化油漿循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)焦、磨損、堵塞等諸多問題，是制約催化油漿高值化綜合利用的關(guān)鍵因素，脫除催化油漿中的催化劑顆粒成為急需解決的問題。此外，一些漿態(tài)床、沸騰床渣油加氫技術(shù)，渣油在加氫轉(zhuǎn)化或加氫裂化過程形成的類似焦炭的沉淀物，以及固體催化劑的回收，煤焦油中固體顆粒，這些含有固體物質(zhì)的重油高價(jià)值利用，都面臨著脫固的問題。

4、現(xiàn)有的油漿脫固技術(shù)主要有過濾分離、離心分離、助劑沉降、以及靜電分離等，具體而言，(1)過濾技術(shù)采用的設(shè)備簡單，分離效率高，運(yùn)行穩(wěn)定，分離效果受油漿性質(zhì)的影響較小，但初始投資高，且濾芯、濾布易被油漿中的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)及細(xì)催化劑堵塞，導(dǎo)致通量逐漸降低，更換或反沖洗過濾介質(zhì)需定期停車，不適合連續(xù)操作；(2)離心沉降法的分離效果好，脫固效率高，但操作過程中機(jī)器轉(zhuǎn)速較高，設(shè)備維護(hù)不方便，且處理量?。?3)助劑沉降是對傳統(tǒng)自然沉降的改良，當(dāng)油漿中加入沉降助劑，助劑與包裹在油漿中的顆粒形成較強(qiáng)的界面親和力，可降低顆粒之間的分散穩(wěn)定性；在界面親和力作用下，顆粒吸附架橋聚集成大絮體，大大縮短了沉降時(shí)間，分離效率明顯改善；(4)靜電分離法對膠質(zhì)與瀝青質(zhì)含量較高或含水量較高的油漿適應(yīng)性差，分離效率不穩(wěn)定，且設(shè)備投資高、維護(hù)費(fèi)用高，目前尚難實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。

5、cn202011394588.5公開了一種催化裂化外甩油漿脫固的處理方法，該方法中油漿通過油相稀釋劑和水相增重劑進(jìn)行預(yù)處理后在聚結(jié)助劑的作用下進(jìn)行脫穩(wěn)聚結(jié)處理，再經(jīng)離心分離，分離得到的澄清油漿的灰分小于0.01wt％，油漿脫灰率超過97％。雖然助劑沉降可以提高脫固效率，但沉降速度依然較慢，需離心設(shè)備來進(jìn)行加速，難以適應(yīng)大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。

6、cn201510144811.3公開了一種催化油漿預(yù)處理方法，以c3-c5輕烴餾分作為溶劑對油漿進(jìn)行亞臨界抽提，制備出基本不含瀝青質(zhì)及固體顆粒的凈化油漿，可作為油系針狀焦的優(yōu)良原料。但該方法凈化殘?jiān)泄毯枯^高，易在管道中沉積，對管壁沖刷磨損導(dǎo)致泄露，影響裝置穩(wěn)定運(yùn)行。因加氫尾油和焦化蠟油中瀝青質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)較低，易混相，該方法難以處理加氫尾油或焦化蠟油。

7、因此，亟需一種新的含固重油沉降分離的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有含固重油的分離方法中存在脫固率低、沉降時(shí)間長、管線易被沖刷磨損不能穩(wěn)定運(yùn)行、易堵塞導(dǎo)致通量降低、工藝設(shè)備復(fù)雜等問題，提供一種含固重油沉降分離的方法、一種該方法制得的凈化油的應(yīng)用、一種含固重油沉降分離的裝置，該方法縮短了沉降時(shí)間，提高了脫固率，并增加了裝置的穩(wěn)定運(yùn)行周期；同時(shí)，該方法制得的凈化油可用于高附加值化工品的原料，實(shí)現(xiàn)了高價(jià)值利用。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面提供一種含固重油沉降分離的方法，所述方法包括：

3、(1)將減壓渣油和第一股溶劑接觸并進(jìn)行抽提，得到含脫瀝青油的抽提相和含脫油瀝青的抽余相；

4、(2)將含固重油和作為助劑的所述抽余相混合并加熱后，再與第二股溶劑萃取并進(jìn)行沉降分離，得到含凈化油的萃取相和含殘?jiān)妮陀嘞啵?/p>

5、(3)將所述抽提相和萃取相各自獨(dú)立地進(jìn)行第一溶劑分離，得到脫瀝青油和凈化油；

6、(4)將所述萃余相進(jìn)行第二溶劑分離，得到殘?jiān)?/p>

7、其中，將溶劑分為重量比為1-3：1-5的第一股溶劑和第二股溶劑。

8、優(yōu)選地，所述溶劑選自c1-c10的烷烴，優(yōu)選選自c3-c6的烷烴，更優(yōu)選選自正丁烷、異戊烷和正戊烷中的至少一種。

9、優(yōu)選地，步驟(3)中，所述第一溶劑分離的過程包括：

10、(3-i)將所述抽提相和萃取相各自獨(dú)立地進(jìn)行超臨界溶劑回收，得到回收溶劑、富含脫瀝青油物料和富含凈化油物料；

11、(3-ii)將所述富含脫瀝青油物料進(jìn)行第一汽提，得到所述脫瀝青油和第一汽提氣；

12、(3-iii)將所述富含凈化油物料進(jìn)行第二汽提，得到所述凈化油和第二汽提氣。

13、本發(fā)明第二方面提供一種第一方面提供的方法制得的所述凈化油在低硫船燃、針狀焦原料中的應(yīng)用。

14、本發(fā)明第三方面提供一種含固重油沉降分離的裝置，所述裝置包括：抽提塔、沉降分離塔、第一溶劑分離單元和第二溶劑分離單元；

15、其中，所述抽提塔用于將減壓渣油和第一股溶劑接觸并進(jìn)行抽提，塔頂?shù)玫胶摓r青油的抽提相，塔底得到含脫油瀝青的抽余相；

16、所述沉降分離塔連接所述抽提塔的底部，用于將所述抽余相和含固重油混合并加熱后，與第二股溶劑萃取并進(jìn)行沉降分離，塔頂?shù)玫胶瑑艋偷妮腿∠啵椎玫胶瑲堅(jiān)妮陀嘞啵?/p>

17、所述第一溶劑分離單元分別連接所述抽提塔和沉降分離塔的頂部，用于將所述抽提相和萃取相各自獨(dú)立地進(jìn)行第一溶劑分離，得到脫瀝青油和凈化油；

18、所述第二溶劑分離單元連接所述沉降分離塔的底部，用于將所述萃余相進(jìn)行第二溶劑分離，得到殘?jiān)?/p>

19、其中，將溶劑分為第一股溶劑和第二股溶劑。

20、相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)勢：

21、(1)本發(fā)明提供的方法，以含固重油作為原料，結(jié)合常規(guī)溶劑和特定助劑依次進(jìn)行萃取、沉降分離、溶劑分離，得到凈化油；尤其是采用脫油瀝青作為助劑，縮短了沉降時(shí)間，提高了脫固率，易于分離利用，有效解決固體顆粒易沉積導(dǎo)致管線易被沖刷磨損的問題，延長了裝置的穩(wěn)定運(yùn)行周期；同時(shí)，將本發(fā)明提供的方法制得的凈化油能夠用于低硫船燃和針焦原料，實(shí)現(xiàn)了高價(jià)值利用；

22、(2)相比現(xiàn)有采用高加工溫度的減壓蒸餾，本發(fā)明采用溫度降低的萃取和沉降分離的技術(shù)手段，避免了加工原料在高溫蒸餾條件下的裂解和縮合，增產(chǎn)高價(jià)值凈化油產(chǎn)品。

技術(shù)特征：

1.一種含固重油沉降分離的方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述溶劑選自c1-c10的烷烴，優(yōu)選選自c3-c6的烷烴，更優(yōu)選選自正丁烷、異戊烷和正戊烷中的至少一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，步驟(1)中，所述減壓渣油和第一股溶劑的重量比為1：2-4，優(yōu)選為1：2-3；

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，步驟(2)中，所述含固重油和助劑的重量比為1-15：1，優(yōu)選為5-10：1；

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，步驟(3)中，所述第一溶劑分離的過程包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，步驟(4)中，所述第二溶劑分離的過程包括：將所述萃余相進(jìn)行第三汽提，得到第三汽提氣和所述殘?jiān)?/p>

7.權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的方法制得的所述凈化油在低硫船燃、針狀焦原料中的應(yīng)用。

8.一種含固重油沉降分離的裝置，其特征在于，所述裝置包括：抽提塔、沉降分離塔、第一溶劑分離單元和第二溶劑分離單元；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中，所述第一溶劑分離單元包括：超臨界溶劑回收塔、第一汽提塔和第二汽提塔；

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中，所述超臨界溶劑回收塔的頂部分別連接所述抽提塔和沉降分離塔的下部，用于將所述回收溶劑作為循環(huán)溶劑返回并混入所述溶劑；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及石油化工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含固重油沉降分離的方法及其裝置，該方法包括：(1)將減壓渣油和第一股溶劑接觸并進(jìn)行抽提，得到含脫瀝青油的抽提相和含脫油瀝青的抽余相；(2)將含固重油和作為助劑的所述抽余相混合并加熱后，再與第二股溶劑萃取并進(jìn)行沉降分離，得到含凈化油的萃取相和含殘?jiān)妮陀嘞啵?3)將所述抽提相和萃取相各自獨(dú)立地進(jìn)行第一溶劑分離，得到脫瀝青油和凈化油；(4)將所述萃余相進(jìn)行第二溶劑分離，得到殘?jiān)?；將溶劑分為重量比??3：1?5的第一股溶劑和第二股溶劑。該方法有效解決固體顆粒易沉積導(dǎo)致管線易被沖刷磨損的問題，延長裝置的穩(wěn)定運(yùn)行周期；該方法制得的凈化油用于高附加值化工品的原料。

技術(shù)研發(fā)人員：廖志新,羅濤,申海平,管翠詩,王翠紅,王紅
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國石油化工股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10