一種煤焦油延遲焦化工藝的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種煤焦油延遲焦化工藝是將煤焦油經(jīng)煤焦油/產(chǎn)品換熱后進(jìn)入原料油緩沖罐,煤焦油中輕組分從原料油緩沖罐頂部進(jìn)入分餾塔;原料油緩沖罐中重組分經(jīng)加熱爐進(jìn)料泵送入加熱爐輻射段進(jìn)一步加熱到350~480℃,0.1~0.5MPa,R=0.1~0.4下進(jìn)入焦炭塔進(jìn)行焦化反應(yīng),生成油氣和焦炭;在輻射段入口注入蒸汽。反應(yīng)產(chǎn)生的油氣進(jìn)入分餾塔進(jìn)行分離,得到柴油、蠟油組分,分餾塔頂出來(lái)的油氣經(jīng)過(guò)冷卻、分離得到汽油和富氣,汽油、柴油、蠟油組分送下游加氫裝置生產(chǎn)清潔燃料油,富氣作為制氫原料或加熱爐燃料氣。較現(xiàn)有技術(shù)相比,具有工藝合理、液收高、能耗低、投資省。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種煤焦油延遲焦化工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉屬于煤焦油資源優(yōu)化利用的技術(shù)方法,涉及一種改進(jìn)的煤焦油延遲焦化 工藝。具體的說(shuō),涉及一種通過(guò)改進(jìn)原料進(jìn)料途徑和后處理方式來(lái)改進(jìn)煤焦油加工性、縮短 流程、減少投資,節(jié)能,同時(shí)還能提高液收。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的煤焦油加工延遲焦化預(yù)處理工藝采用常規(guī)渣油延遲焦化加工工藝。
[0003] 煤焦油延遲焦化預(yù)處理工藝采用常規(guī)渣油加工工藝,沒(méi)有很好地利用煤焦油特 性,進(jìn)行差別化處理。主要缺陷有:①由于煤焦油中含有較低溫度下易縮合組分,換熱后 進(jìn)入分餾塔底部,容易在分餾塔內(nèi)結(jié)焦,影響長(zhǎng)周期運(yùn)行;②與常規(guī)渣油相比,煤焦油中含 有較多輕組分組分,部分輕組分沒(méi)有先行分離,一同進(jìn)入加熱爐,能耗高;③煤焦油中輕組 分組分不先行分離而一同進(jìn)入加熱爐和焦炭塔,部分輕組分在高溫下發(fā)生部分裂解產(chǎn)生富 氣,使得煤焦油中本來(lái)就很少的氫組分進(jìn)一步減少,同時(shí)減少液收;④由于煤焦油碳?xì)浔?高,富氣中C3、C4組分含量少,回收液化氣經(jīng)濟(jì)效益差。
[0004] 中國(guó)專(zhuān)利CN1485404A公開(kāi)用將煤焦油預(yù)熱至300-380°C的中低溫煤焦油引入加 熱爐,經(jīng)加熱爐加熱至480-550°C后進(jìn)入焦炭塔,在0. 8-2. OMpa的壓力下進(jìn)行焦化反應(yīng),焦 炭塔中生成的焦炭排出焦炭塔,經(jīng)焦化后的生成油進(jìn)入抽提塔,在抽提塔中加入堿溶液,抽 提出的酚類(lèi)物質(zhì)出抽提塔,抽提出酚類(lèi)物質(zhì)后的餾份油進(jìn)入分餾塔,分別分離出碳鏈長(zhǎng)度 小于5的輕烴類(lèi)物質(zhì)、石腦油和柴油調(diào)和組份。
[0005] 中國(guó)專(zhuān)利CN1664068A公開(kāi)用將煤焦油經(jīng)加熱爐加熱至500-520°C后進(jìn)入焦炭塔, 在0. 22-0. 26Mpa的壓力下進(jìn)行焦化反應(yīng),經(jīng)焦化得到的燃料油、液化氣及焦炭。采用全餾 分延遲焦化工藝。
[0006] 中國(guó)專(zhuān)利CN101429456A發(fā)明提供的是一種煤焦油延遲焦化和加氫的組合工藝方 法。該發(fā)明對(duì)煤焦油采用延遲焦化和加氫的方法,進(jìn)行延遲焦化、加氫和后精制,加氫包括 加氫處理、加氫精制和加氫裂化。該發(fā)明的關(guān)鍵是利用延遲焦化和加氫組合工藝技術(shù),調(diào)整 延遲焦化和加氫工藝的工藝條件,實(shí)現(xiàn)煤焦油改質(zhì)的最終目的。
[0007] 然而上述專(zhuān)利所公開(kāi)采用的技術(shù)沒(méi)有充分利用煤焦油特性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足,提供一種對(duì)煤焦油加工工藝優(yōu)化的 利用技術(shù)。
[0009] 與減壓渣油相比,溫煤焦油組分復(fù)雜、碳?xì)浔雀撸p組分高。本發(fā)明目的充分利用 煤焦油特性,在現(xiàn)有延遲焦化技術(shù)基礎(chǔ)上優(yōu)化煤焦油加工工藝。
[0010] 本發(fā)明提供的延遲焦化工藝包括如下步驟:
[0011] ①先將煤焦油與產(chǎn)品換熱至200?350°C后,與循環(huán)油混合進(jìn)入原料油緩沖罐;
[0012] ②步驟①得到的煤焦油中較輕組分從原料緩沖罐頂部進(jìn)入分餾塔;
[0013] ③步驟①得到的煤焦油中重組分用加熱爐進(jìn)料泵送入加熱爐進(jìn)一步加熱到 350?480°C,0. 1?0. 5MPa進(jìn)入焦炭塔進(jìn)行焦化反應(yīng),循環(huán)比:0. 1?0. 6,生成油氣和焦 炭;
[0014] ④在加熱爐輻射段入口注入蒸汽,提高加熱爐爐管流速,防止?fàn)t管結(jié)焦,注入蒸汽 量為進(jìn)料量的1?3% ;
[0015] ⑤步驟③得到的反應(yīng)產(chǎn)生的油氣進(jìn)入分餾塔進(jìn)行分離,得到柴油、蠟油組分送加 氫裝置生產(chǎn)燃料油;
[0016] ⑥步驟⑤得到的塔頂油氣經(jīng)分餾塔頂空冷器、水冷器冷卻進(jìn)入分餾塔頂油氣分離 罐進(jìn)行油、氣、水分離,汽油由汽油泵抽出送加氫裝置生產(chǎn)燃料油;
[0017] ⑦步驟⑤得到的塔底生成油經(jīng)循環(huán)泵升壓后返回到原料油進(jìn)料線(xiàn)與煤焦油混合。
[0018] 作為優(yōu)化工藝技術(shù)方案,本發(fā)明的核心是原料進(jìn)塔流程方案和常規(guī)延遲焦化流程 簡(jiǎn)化。目前常規(guī)延遲焦化原料進(jìn)塔流程是:原料油由原料泵輸送至柴油/原料油換熱、蠟 油/原料油換熱后進(jìn)分餾塔換熱段,與來(lái)自焦炭塔頂?shù)臒嵊蜌饨佑|換熱;原料油中蠟油以 上重餾分與熱油氣中被冷凝的循環(huán)油一起流入塔底,過(guò)濾后用加熱爐進(jìn)料泵抽出去焦化加 熱爐加熱;在爐管注3. 5MPa蒸汽,提高油氣在爐管中的流以防止?fàn)t管結(jié)焦;經(jīng)過(guò)加熱爐物 料被快速加熱后通過(guò)四通閥進(jìn)入焦炭塔底部;后續(xù)配富氣壓縮、常規(guī)四塔吸收穩(wěn)定、富氣脫 硫、液化氣脫硫和脫硫醇。由于煤焦油中含有易縮合組分,如果原料換熱后直接進(jìn)入分餾 塔,在與焦炭塔來(lái)的高溫油氣換熱時(shí),這些易縮合的組分會(huì)發(fā)生縮合反應(yīng)生成焦炭,影響裝 置長(zhǎng)周期運(yùn)行。本發(fā)明原料換熱后不直接進(jìn)入分餾塔而是與分餾塔底生成油混合后進(jìn)入原 料油緩沖罐,煤焦油中較輕組分從原料油緩沖罐頂部進(jìn)入分餾塔,原料油緩沖罐內(nèi)的混合 油進(jìn)加熱爐,然后去分餾塔。同時(shí)由于煤焦油碳?xì)浔雀?,通過(guò)焦化反應(yīng)產(chǎn)生的富氣產(chǎn)率低, 只有3. 5% (常規(guī)焦化12. 5%),而且富氣中C3、C4組分也低,只有25% (常規(guī)焦化38%), 這樣回收其中液化氣成本太高。本發(fā)明優(yōu)化流程,不回收液化氣,取消了常規(guī)四塔吸收穩(wěn) 定、液化氣脫硫和脫硫醇,縮短流程,節(jié)約投資。
[0019] 采用本發(fā)明增加液收原理如下:煤焦油中輕組分從原料緩沖罐中分離出來(lái),避免 這部分餾分進(jìn)加熱爐、焦炭塔后在高溫下裂解產(chǎn)生富氣,減少氣相收率,增加液收。
[0020] 采用本發(fā)明節(jié)能原理如下:煤焦油中輕組分從原料緩沖罐中分離出來(lái),加熱爐進(jìn) 料量減少,有效減少加熱爐負(fù)荷,節(jié)約能耗。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021] 圖1為本發(fā)明煤焦油延遲焦化工藝的流程圖。
[0022] 圖中代號(hào)說(shuō)明:1_煤焦油/產(chǎn)品換熱器;2-原料油緩沖罐;3-加熱爐進(jìn)料泵; 4_加熱爐;5-焦炭塔;6-循環(huán)油泵;7-分餾塔;8-分餾塔頂冷凝器;9-分餾塔頂氣液分離 罐
【具體實(shí)施方式】
[0023] 如圖1所示,煤焦油經(jīng)煤焦油-產(chǎn)品換熱器1換熱后進(jìn)入原料油緩沖罐2,煤焦油 中輕組分約占原料的20%左右,從原料油緩沖罐2頂部進(jìn)入分餾塔7 ;原料油緩沖罐2中重 組分經(jīng)加熱爐進(jìn)料泵3送入加熱爐4輻射段進(jìn)一步加熱到350?480°C,0. 1?0. 5MPa,循 環(huán)比0. 2?0. 5下進(jìn)入焦炭塔5進(jìn)行焦化反應(yīng),生成油氣和焦炭;在輻射段入口注入蒸汽。 反應(yīng)產(chǎn)生的油氣進(jìn)入分餾塔7進(jìn)行分離,得到柴油、蠟油組分,分餾塔頂出來(lái)的油氣經(jīng)過(guò)冷 卻、分離得到汽油和富氣。原料油性質(zhì)見(jiàn)表1,操作條件見(jiàn)表2,物料平衡表見(jiàn)表3。
[0024] 表1原料油性質(zhì)
[0025]
【權(quán)利要求】
1. 一種煤焦油延遲焦化工藝,其特征包括如下步驟: ① 先將煤焦油與產(chǎn)品換熱至200?350°C后,與循環(huán)油混合進(jìn)入原料油緩沖罐; ② 步驟①得到的煤焦油中較輕組分從原料緩沖罐頂部進(jìn)入分餾塔; ③ 步驟①得到的煤焦油中重組分用加熱爐進(jìn)料泵送入加熱爐進(jìn)一步加熱到350? 480°C,0. 1?0. 5MPa進(jìn)入焦炭塔進(jìn)行焦化反應(yīng),循環(huán)比:0. 1?0. 6,生成油氣和焦炭; ④ 在加熱爐輻射段入口注入蒸汽,提高加熱爐爐管流速,防止?fàn)t管結(jié)焦,注入蒸汽量為 進(jìn)料量的1?3% ; ⑤ 步驟③得到的反應(yīng)產(chǎn)生的油氣進(jìn)入分餾塔進(jìn)行分離,得到柴油、蠟油組分送加氫裝 置生產(chǎn)燃料油; ⑥ 步驟⑤得到的塔頂油氣經(jīng)分餾塔頂空冷器、水冷器冷卻進(jìn)入分餾塔頂油氣分離罐進(jìn) 行油、氣、水分離,汽油由汽油泵抽出送加氫裝置生產(chǎn)燃料油; ⑦ 步驟⑤得到的塔底生成油經(jīng)循環(huán)泵升壓后返回到原料油進(jìn)料線(xiàn)與煤焦油混合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤焦油延遲焦化工藝,其特征在于煤焦油與產(chǎn)品換熱后,不 直接進(jìn)分餾塔,先分離輕組分,后焦化。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤焦油延遲焦化工藝,其特征在于加熱爐出口溫度為 420?470°C,焦炭塔頂壓力為0? 1?0? 4MPa,循環(huán)比:0? 2?0? 5。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤焦油延遲焦化工藝,其特征在于不回收液化氣。
【文檔編號(hào)】C10G69/00GK104449844SQ201310452685
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月17日
【發(fā)明者】王長(zhǎng)壽 申請(qǐng)人:安徽實(shí)華工程技術(shù)股份有限公司