FCC油漿糠醛精制生產重交通道路瀝青

李衛東，韓冬云，李丹東，曹祖賓

(遼寧石油化工大學石油化工學院，遼寧 撫順 113001)

FCC油漿糠醛精制生產重交通道路瀝青

李衛東，韓冬云，李丹東，曹祖賓

(遼寧石油化工大學石油化工學院，遼寧 撫順 113001)

以中國石油大慶石化公司FCC油漿為原料、糠醛為溶劑，在劑油體積比為4∶1的條件下，通過過濾脫除催化劑粉末，并經萃取得到FCC油漿抽出油和抽余油。考察FCC油漿抽出油經減壓蒸餾拔出不同比例輕組分后的產品瀝青性質以及FCC油漿抽出油與不同牌號國標瀝青調合得到的產品性質。結果表明：通過減壓蒸餾拔出輕組分后，改善了所得油漿抽出油性質，產品可以滿足70號、90號等瀝青國家標準要求；同時FCC油漿抽出油以不同比例與國標瀝青調合后所得到產品性質也有很大的改善。

FCC油漿 糠醛精制 重交通道路瀝青 減壓蒸餾 抽出油

近年來，國內道路瀝青的需求量約占瀝青總量的80%。我國原油80%以上為石蠟基原油，瀝青中蠟質量分數一般高于3%，不適合生產高等級道路瀝青，需要通過前期的脫蠟工藝處理后方可生產優質的道路瀝青。當原料中的瀝青質含量、針入度和延度較低時，加入適量的芳烴和膠質，可改善瀝青的延度和耐久性。FCC油漿糠醛精制抽出油的芳烴質量分數一般為70%～85%。許多煉油廠根據FCC油漿“貧蠟富芳”的特點，將其作為瀝青改性劑生產高等級道路瀝青[1-2]，同時解決煉油廠將FCC油漿外甩作燃料油低價出售造成資源浪費以及將FCC油漿循環造成裝置結焦的問題[3-4]。陳繼軍等[5]利用減壓蒸餾將FCC油漿中不利于瀝青質量的飽和烴等輕組分拔出，剩余部分作為瀝青強化劑與瀝青或渣油混合，然后進行調合工藝處理優化，從而生產優質的瀝青產品。本研究根據中國石油大慶石化公司FCC油漿的性質，通過減壓蒸餾拔出FCC油漿糠醛抽出油輕質組分以及將FCC油漿糠醛抽出油與不同牌號的國標瀝青調合兩條工藝路線來生產高品質瀝青。

1 實 驗

1.1 試驗原料

FCC油漿，取自中國石油大慶石化公司催化裂化裝置減二線。

1.2 試劑及儀器

萃取劑選用中國石油大慶石化公司生產的純糠醛。SYD-256B型石油產品運動黏度測定器、SYD-45088石油瀝青延度試驗器、SYD-2806F全自動瀝青軟化點試驗器、SYD-2801E針入度試驗器、SYD-0609瀝青旋轉薄膜烘箱，均為上海昌吉地質儀器有限公司制造。

1.3 試驗流程

在80～90 ℃條件下，首先將萃取溶劑糠醛與FCC油漿按照劑油體積比4∶1的比例混合均勻[6-7]，然后進行過濾，將過濾后的混合液進行沉降分離，上層為含飽和烴的抽余相，下層為含重芳烴的抽出相。將抽余相和抽出相分別回收溶劑后，得到FCC油漿糠醛精制抽余油和抽出油。

糠醛抽提后得到的FCC油漿抽出油的主要性質見表1。從表1可以看出，FCC油漿抽出油的硫含量低、灰分少、飽和烴含量低、芳烴和膠質含量高，瀝青質質量分數高達8.57%，如果作催化裂化原料，輕油收率低，生焦量大，加工成本高，但是由于其膠質和瀝青質含量較高，可以作為橡膠填充油[8]或生產重交通道路瀝青。

FCC油漿抽出油經兩條工藝路線生產重交通道路瀝青：①將其進行減壓蒸餾，得到芳烴和重交通道路瀝青；②將其與不同牌號的國標瀝青調合生產重交通道路瀝青。

表1 FCC油漿抽出油的主要性質

2 結果與討論

2.1 減壓蒸餾所得產品瀝青的性質

國標重交通道路石油瀝青的技術指標要求見表2。按照操作溫度為80 ℃、最優劑油體積比為4∶1的比例對FCC油漿進行抽提[7]，分離得到FCC油漿抽出油，并將抽出油進行減壓蒸餾，分別考察拔出輕組分體積分數為5%，10%，15%，20%，30%，40%時所得到產品瀝青的性質，結果見表3。從表2和表3可以看出：①FCC油漿抽出油的延度為183.7 cm，遠超出重交通道路瀝青的標準。經過薄膜烘箱加熱老化試驗后，延度沒有太大的變化，說明FCC油漿抽出油抗老化性能良好。②FCC油漿抽出油的針入度偏大，軟化點較低，不能滿足重交通道路瀝青標準要求。③經過減壓蒸餾處理拔出輕組分后的FCC油漿抽出油的針入度降低、軟化點增大、延度提高。經薄膜烘箱加熱老化試驗后，延度仍然維持在200 cm以上，質量損失比原來的油品降低。拔出輕組分10%的產品滿足重交通道路瀝青70號的標準，可以用來生產70號重交通道路瀝青；拔出輕組分20%的產品滿足重交通道路瀝青50號的標準，可以用來生產50號重交通道路瀝青。

表2 國標重交通道路石油瀝青的技術指標要求

表3 FCC油漿抽出油拔出輕組分后針入度和軟化點的變化

2.2 調合瀝青的性質

在操作溫度為80 ℃，選取由劑油比體積比4∶1 的FCC油漿抽提后得到的FCC油漿抽出油，按照體積比1∶1，1∶2，1∶4，1∶6分別與50，70，90，110號的基質瀝青調合生產重交通道路瀝青，考察經過調合后產品瀝青指標的變化。國標基質瀝青的性質指標檢測值見表4。調合后瀝青產品的針入度和軟化點見表5和表6。由表4可見，50，70，90，110號4種不同基質瀝青的針入度依次增大，軟化點依次降低，延度依次增大。從表5和表6可以看出，在FCC油漿抽出油與基質瀝青按照體積比分別為1∶1，1∶2，1∶4，1∶6調合后，調合瀝青的針入度隨著基質瀝青調合比例的增大而減小，調合瀝青的軟化點隨著抽出油添加比例的增大而降低，并且摻配抽出油的量越大，軟化點越低。從表5、表6與表2的對比可以看出：FCC油漿抽出油與50號基質瀝青按照體積比1∶6調合以及與110號基質瀝青按照體積比1∶4調合時，所得產品均能達到原有基質瀝青牌號的國家標準質量要求；油漿抽出油與90號基質瀝青按照體積比1∶6調合時，所得產品除軟化點稍低外，其它性能均滿足90號瀝青的國家標準質量要求。

表4 國標基質瀝青的性質指標檢測值

表5 調合后瀝青產品的針入度

表6 調合后瀝青產品的軟化點

3 結 論

(1) 中國石油大慶石化公司FCC油漿抽出油具有硫含量較低、芳烴含量高、瀝青質含量高等特點。

(2) 經過減壓蒸餾處理拔出輕組分后FCC油漿抽出油的針入度降低、軟化點增大、延度提高。經薄膜烘箱加熱老化試驗后，延度仍然維持在200 cm以上，拔出輕組分10%的產品可以用來生產70號重交通道路瀝青，拔出輕組分20%的產品可以用來生產50號重交通道路瀝青。

(3) 將油漿抽出油與50號基質瀝青按照體積比1∶6調合以及與110號基質瀝青按照體積比1∶4調合，所得產品均能達到原有基質瀝青牌號的國家標準質量要求。

[1] 曹祖賓，石俊峰，劉井杰，等.催化裂化油漿綜合利用工藝研究[J].遼寧石油化工大學學報，2010，30(1)：6-9

[2] 楊玉慶，王玉萍，李俊明.催化裂化油漿開發橡膠軟化劑實驗性研究[J].山東化工，2003，32：22-23

[3] 程健，劉以紅，羅運華.溶劑脫瀝青生產道路瀝青技術進展[J].現代化工，2000，20(9)：28-31

[4] 王峰，趙德智，曹祖賓，等.催化裂化油漿的加工工藝及進展[J].當代化工，2003，32(1)：45-49

[5] 陳繼軍，王翠紅，郭燕生.一種改善瀝青質量的新途徑[J].石油瀝青，1995，9(2)：7-10

[6] 石俊峰，曹祖賓，王海超，等.催化裂化油漿糠醛精制工藝研究[J].化學與黏合，2010，32(1)：68-71

[7] 李佳佳，李丹東，韓冬云，等.催化裂化油漿及其糠醛精制油固含量分析[J].應用化工，2014，43(4)：202-204

[8] 王延臻，李金云，董艷麗，等.催化裂化油漿溶劑萃取生產環保橡膠油和裂化原料研究[J].石油煉制與化工，2014，45(8)：35-39

PRODUCTION OF HEAVY TRAFFIC ASPHALT BY FURFURAL REFINING OF FCC SLURRY OIL

Li Weidong， Han Dongyun， Li Dandong，Cao Zubin

(CollegeofPetrochemicalTechnology，LiaoningShihuaUniversity，Fushun，Liaoning113001)

The FCC slurry from PetroChina Daqing Petrochemical Complex was extracted by furfural solvent at the ratio of solvent to oil slurry of 4∶1， the catalyst powder after extraction was removed by filtration. The FCC slurry extract oil and raffinate oil were obtained by this extraction process. The properties of FCC slurry extract oils where different percentages of light components were distilled off via vacuum distillation and the quality of the mixed products of blending FCC slurry extract oil with different types of National Standard asphalt were investigated. As was shown by the results： after the light components were distilled off by vacuum distillation， the quality of FCC slurry extract oil(asphalt) could meet the requirement of National Standards of 70#， 90# asphalt； meanwhile the quality of the mixed products blending FCC slurry extract oil with the standard asphalt in different proportions are greatly improved either.

FCC slurry oil； furfural refining； heavy traffic asphalt； vacuum distillation； extract oil

2014-10-27； 修改稿收到日期： 2015-01-08。

李衛東，碩士研究生，主要從事重油加工工藝方面的研究工作。

曹祖賓，E-mail：caozubin974@163.com。