延遲焦化技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

路英泉

海科化工集團有限責任公司，山東 東營 257000

延遲焦化技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

路英泉

海科化工集團有限責任公司，山東 東營 257000

在原油市場不斷發(fā)展的背景下，對輕質(zhì)油的需求不斷增加，而輕質(zhì)油是由延遲焦化重質(zhì)油而來，因此人們對延遲焦化技術(shù)的關(guān)注越來越廣。現(xiàn)階段，世界范圍內(nèi)的焦化生產(chǎn)能力都在不斷提升，延遲焦化技術(shù)的取得了很大進步，具體的延遲焦化技術(shù)在朝著靈活和大型化發(fā)展。

延遲焦化；技術(shù)現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

一、引言

延遲焦化是對重質(zhì)油進行加工的工藝，具體的通過深度熱裂化的方式提高原油的質(zhì)量，首先在加熱爐中加熱重質(zhì)油，直到溫度達到500℃，然后將重質(zhì)油倒入焦炭塔，并經(jīng)過長時間的高溫處理后，這些重質(zhì)油發(fā)生了熱裂化和縮合反應(yīng)，最后重質(zhì)油被分化成干氣、汽油、柴油等。在原油市場不斷發(fā)展的背景下，對輕質(zhì)油的需求不斷增加，而輕質(zhì)油是由延遲焦化重質(zhì)油而來，因此人們對延遲焦化技術(shù)的關(guān)注越來越廣。現(xiàn)階段，世界范圍內(nèi)的焦化生產(chǎn)能力都在不斷提升，延遲焦化技術(shù)取得了很大進步，具體的延遲焦化技術(shù)在朝著靈活和大型化發(fā)展。

二、延遲焦化技術(shù)現(xiàn)狀

自上個世紀60年代之后，我國不斷研發(fā)延遲焦化裝置，延遲焦化技術(shù)取得了重大成績，就目前來說，我國延遲焦化技術(shù)已經(jīng)位于世界第二。現(xiàn)有的延遲焦化技術(shù)主要包括雙面輻射加熱爐、水力除焦技術(shù)等。我國在延遲焦化技術(shù)研發(fā)中，逐漸獲得了一些具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)。

(一)石油化工科學研究院(RIPP)的技術(shù)

我國關(guān)于延遲焦化技術(shù)的研究起步較晚，其中最早開始研究這一技術(shù)的機構(gòu)是石油化工科學研究院。我國延遲焦化研究工作開始于上世紀50年代末，并在60年代研發(fā)了第一套延遲焦化處理裝置。其中RIPP研發(fā)的延遲焦化技術(shù)有多產(chǎn)輕質(zhì)油品延遲焦化技術(shù)、針狀焦化生產(chǎn)技術(shù)等。另外RIPP還積極與國內(nèi)其他組織合作，推廣延遲焦化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。現(xiàn)階段，我國大部分石化企業(yè)所采用的延遲焦化裝置都是由RIPP提供設(shè)計數(shù)據(jù)。比如說，在塔河油田的開發(fā)中，由于塔河油田的原油比較多，且含有大量的重金屬，因此很難進行加工，針對這些問題，RIPP為其提供了一套專門的原油延遲焦化處理方案，提高了塔河油田原油的加工效率，同時還與洛陽石化企業(yè)合作共同開發(fā)了塔河原油延遲焦化裝置。

(二)洛陽石油化工工程公司的可靈活調(diào)節(jié)循環(huán)比工藝

在延遲焦化技術(shù)研究中，洛陽石油化工工程公司發(fā)明了可靈活調(diào)節(jié)循環(huán)比專利技術(shù)。這一工藝不同于傳統(tǒng)的工藝流程，在延遲焦化中，原料并不進入分餾塔，只是在分餾塔的底部完成循環(huán)油抽出。而循環(huán)比的確定依據(jù)為循環(huán)油和原料比例，具體的能夠反映分餾塔內(nèi)油氣熱量的循環(huán)比。

在傳統(tǒng)工藝流程中，當循環(huán)比小于0.2時，很容易結(jié)焦，因此可靈活調(diào)節(jié)循環(huán)比工藝在低循環(huán)比工況下更具優(yōu)勢。較低的循環(huán)比不僅能夠提高裝置的效率，同時也能增加裝置的總液收，進而降低焦炭的產(chǎn)出率。

上述工藝已經(jīng)被廣泛的運用到石化行業(yè)，具體的包括中國石油武漢分公司、金陵分公司等。在可靈活調(diào)節(jié)循環(huán)比工藝的作用下，延遲焦化裝置能夠?qū)崿F(xiàn)小循環(huán)生產(chǎn)，提高裝置的處理能力。

(三)華東理工大學、鎮(zhèn)海煉化公司的冷焦水密閉處理工藝

在傳統(tǒng)冷焦水處理工藝中，所有的環(huán)節(jié)都要與大氣相通，這樣整個過程下來會排出大量的有害物質(zhì)污染空氣，冷焦水技術(shù)的固有缺陷需要得到解決，具體的要實現(xiàn)在密閉空間內(nèi)分離焦粉、油和冷焦水。針對這一技術(shù)要求，上海某大學與相關(guān)企業(yè)合作，共同研發(fā)了除油分離技術(shù)，這種技術(shù)的運用能夠?qū)崿F(xiàn)延遲焦化冷焦水的密閉處理，通過實際運行可知，除油分離技術(shù)是冷焦水秘密空間處理的可行手段。

冷焦水密閉空間處理技術(shù)的運用解決了冷焦水污染問題。另外由于冷焦水密閉循環(huán)具有除油作用，這樣就降低了延遲焦化裝置的污水含油量。總而言之，冷焦水密閉空間處理技術(shù)不僅降低了延遲焦化裝置的污水排放量，又節(jié)約了水的用量。

三、延遲焦化的發(fā)展趨勢

如前所述，延遲焦化工藝能夠把重質(zhì)油轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)油，對提高原油質(zhì)量具有十分重要的作用。而延遲焦化工藝也在發(fā)展中不斷豐富和完善，具體的發(fā)展趨勢主要包括以下幾個方面：

(一)提高液收、減低焦炭收率

煉油廠的主要目的是液體燃料的生產(chǎn)，所以煉油廠延遲焦化技術(shù)的發(fā)展要關(guān)注液收率和焦炭率問題。為了實現(xiàn)這些目標，就要降低延遲焦化的循環(huán)比、降低延遲焦化的操作壓力，并提高延遲焦化的操作溫度等。

為了提高延遲焦化的液體收率，F(xiàn)oster-Wheeler公司開發(fā)了一項新工藝，該工藝具有超低的循環(huán)比。在該工藝作用下，延遲焦化裝置能夠?qū)崿F(xiàn)低壓、低循環(huán)操作，進而降低焦炭產(chǎn)出率，提高蠟油產(chǎn)出率，同時輕質(zhì)油的殘?zhí)己徒饘俸恳膊粫^相應(yīng)要求。

(二)提高裝置的靈活性

在輕質(zhì)油提取中，焦炭塔具有間歇操作的特性，因此延遲焦化裝置應(yīng)該能夠適應(yīng)焦炭塔的靈活切換，需要具備極高的靈活性。現(xiàn)階段，在提高延遲焦化靈活性的過程中，主要通過提高原料的適用性來實現(xiàn)，而原料適應(yīng)性的增強則主要通過加工不同原料油來完成，另外延遲焦化裝置靈活性的提高還可以通過提高操作彈性、提高液收率、提高優(yōu)質(zhì)石焦油的產(chǎn)量、優(yōu)化煉油廠廢渣的處理流程等。前文提到的中國石化洛陽公司開發(fā)了可靈活調(diào)節(jié)循環(huán)比的延遲焦化工藝，這一工藝不同于傳統(tǒng)的工藝流程，在延遲焦化中，原料并不進入分餾塔，只是在分餾塔的底部完成循環(huán)油抽出。而循環(huán)比的確定依據(jù)為循環(huán)油和原料比例，具體的能夠反映分餾塔內(nèi)油氣熱量的循環(huán)比。在具體的應(yīng)用中，可調(diào)循環(huán)比工藝極大提高了延遲焦化裝置的靈活性，能夠靈活的根據(jù)原料和產(chǎn)品需要來調(diào)節(jié)循環(huán)比，改善裝置的操作條件，進而優(yōu)化延遲焦化裝置操作流程。

(三)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)石油焦

在煉油廠運作中，延遲焦化最早用來處理渣油、提高輕質(zhì)油的產(chǎn)量等，而延遲焦化處理下，會產(chǎn)出一些石油焦。隨著延遲焦化技術(shù)的不斷發(fā)展，延遲焦化技術(shù)可以用來直接生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)石油焦。在石油焦的生產(chǎn)中，會產(chǎn)出一些針狀焦，這種焦往往具有比較高的附加值，而新階段針狀焦的產(chǎn)量比較低，其中只有錦州石化的產(chǎn)量達到5萬噸/年。隨著市場上針狀焦需求量的不斷增加，國內(nèi)針狀焦的產(chǎn)量遠遠滿足不了需求。鑒于此，延遲焦化裝置需要更加注重石油焦的生產(chǎn)，這樣才能進一步提高針狀焦的產(chǎn)量。

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