6.3 延迟焦化在线视频

各位同学 大家好

在这一节中

我们来探讨

渣油热加工中的延迟焦化

首先介绍一下

渣油热加工的必要性

原油经常压及减压精馏后

剩余大部分是重质馏分和残渣油

若不进行二次加工

汽油 柴油 煤油的产量少

远远不能满足国民经济的需要

此外

直馏汽油辛烷值低

不符合汽油发动机的要求

所以余油要经化学加工

以提供更多汽油和高辛烷值的汽油

原油的化学加工可分为

热加工和催化加工

热加工主要包括有热裂化

减粘裂化和延迟焦化等工艺

经这些化学加工

都可提高轻质油收率

本节主要讨论延迟焦化工艺

我们先来看一下延迟焦化的基本原理

延迟焦化是将渣油

以高流速流过加热炉管

加热到反应所需的温度

500℃至505℃

然后进入焦炭塔

在焦炭塔里靠自身带入的热量

进行热裂化缩合反应

使渣油深度反应转化为

气体 汽油 柴油 蜡油

和固体产品焦炭的过程

热渣油在炉管里

虽然已达到反应温度

但由于焦油的流速很快

停留时间很短

裂化和缩合反应来不及发生

就离开了加热炉

而把反应推迟到焦炭塔中进行

所以称之为延迟焦化

减压渣油是各族烃类的复杂混合物

在裂化温度下

主要发生两类反应

一类是裂解反应

为吸热反应

另一类是缩合反应

为放热反应

裂解产生较小的分子

而缩合生成较大的分子

但总的来说

裂解反应是主要的

因此渣油可转化为气体 汽油

柴油 蜡油和石油焦等产品

延迟焦化的工艺流程如图所示

重质原料油经冷凝回流换热后

被泵入加热炉对流室内

加热到350摄氏度左右

进入焦化分馏塔下部

与来自焦炭塔塔顶部的

高温油气430℃至435℃直接换热

一方面把原料油中的轻质油

蒸发出去

同时加热原料油到

390至395摄氏度

经换热的塔底原料油和循环油一起

用泵打入加热炉辐射室

迅速加热升温到500℃左右

并进入焦炭塔底部

高温渣油在焦炭塔内停留足够时间

进行裂化缩合反应

最后生成的焦炭

逐渐积集在焦炭塔内

而反应生成的高温油气

自塔顶进入分馏塔下部

与原料换热后

经分馏得到焦化气 汽油

柴油和蜡油

剩下的重质油作为循环油

和原料一起重新再去焦化

加热炉是延迟焦化的关键设备

一是要为整个装置提供热量

将渣油加热到500℃的高温

并且热量要均匀

消除局部过热

以防止炉管结焦

同时为了加快流速

缩短油在炉管内的停留时间

需要向炉管注入1%左右的水

焦炭塔轮换使用至少需要两个

当一个塔中焦炭

达到三分之二左右高度时

便进行切换

切换周期一般为48小时

其中

结焦24小时

除焦等其他操作24小时

切换下来的焦炭塔

必须立即用水蒸气汽提出残油气

接着再用水冷

最后进行水力除焦

即用10兆帕以上的高压水

通过切焦器

经钻孔扩孔后

缘塔自下而上将焦炭切割下来

我们来看一下延迟焦化的

主要操作条件

首先反应温度

一般是指加热炉辐射管出口温度

这是重要的操作条件

温度太低

焦化反应深度和速度降低

焦炭中挥发分增加

质量变坏

而温度过高

焦化反应过深

使汽油 柴油继续裂解

降低了汽柴油产率

而且使焦炭变硬

使除焦困难

加热炉出口温度

一般控制在495至505℃

第二是系统压力

压力高

反应深度大

气体和焦炭收率高

液体收率低

焦炭的挥发份成分也会增加

原则上是在克服系统阻力

损失的前提下

采用较低压力

以得到较多的蜡油

一般用低压焦化

控制分馏塔顶油气分离器压力的

表压为0.15至0.17兆帕

弟三是分馏塔的操作温度

分馏塔操作温度不宜高于400度

温度过高

容易结焦

通常操作温度范围是

分馏塔塔底380至400摄氏度

而分馏塔顶110至120摄氏度

柴油抽出线275至285摄氏度

第四是循环比

所谓循环比是指

焦化分馏塔底循环油量

与原料油量之比

若用加热炉进料量

与原料油量之比

则称为联合循环比

循环比加大

焦化汽油柴油的收率升高

焦化馏出油收率减少

而焦炭和焦化气收率增加

虽然轻油产量增加

但装置加工的能力下降了

因此

目前有发展趋势采用较小循环比

以提高焦化馏出油的产量

以增加催化裂化和加氢裂化的原料

下面我们来介绍一下焦化产品

具体的分布如表所示

焦化气中含有

20%至35%的不饱和烃

和30%左右的甲烷

是制氢的好原料

焦化汽油中含有较多的烯烃

安定性差

即使贮存很短时间

颜色也会发生变化

必须经过酸碱洗涤再蒸馏

或经过加氢精制

才能作为汽油的调和组分出厂

焦化柴油也因为含有烯烃

和非烃化合物较多

安定性也不好

需再次加工才能使用

馏出油主要作为

催化裂化 加氢裂化的原料

关于延迟焦化我们就介绍到这里

再见