辽河稠油脱沥青油性质及用途的研究

发布时间：2020-11-02 14:25

　　 石油资源日益枯竭,并且石油劣质化现象越来越严重。重质油轻质化工艺越来越受到炼厂的重视。在诸多的稠油加工工艺中,溶剂脱沥青技术以其简单的工艺、较低的投资、较好的产品性质等优点越来越受到炼厂关注。目前,辽河石化工司所加工的原油中有2/3为稠油,但加工工艺路线单一。因此开展溶剂脱沥青技术的研究对于辽河石化拓宽稠油加工路线、开发新产品具有十分重要的意义。本论文以丁烷为溶剂,采用溶剂超临界萃取分离技术处理辽河稠油大混合油(辽河油田最大的一种油种,它是由欢喜岭、锦采、曙光、兴隆台采油厂等几个采油厂区采出的稠油混合在一起)减压渣油。分析不同实验条件下脱沥青轻油(从抽提塔中分离得到的馏程较低的轻组分)、轻脱油(脱沥青油经过沉降塔分离得到的较轻的组分)、重脱油(脱沥青油经过沉降塔分离得到的较重的组分)的性质,并且考察各分离馏分的主要性质随实验条件的变化规律;探索脱沥青油和轻脱油作为催化裂化原料的可行性以及轻脱油制备环保橡胶油、重脱油制备沥青再生剂的可行性。研究发现随抽提温度的升高,脱沥青油和轻脱油的收率均降低,但性质变好;而重脱油的收率随温度升高而升高,但性质不如脱沥青油和轻脱油。沉降塔温度升高,轻脱油的收率降低,性质变好。在小型固定流化床装置上,考察了脱沥青油和轻脱油的催化裂化产品分布。研究发现在反应温度为520℃时,轻质油收率最高。当固定反应温度,增加剂油比时,轻质油收率虽然也在上升,但上升的幅度非常小,剂油比在7~8时,涨幅仅为0.15个百分点,所以剂油比的最佳用量应控制在7~8。通过与工业装置的对比发现,虽然脱沥青油的饱和分含量比工业原料的饱和分含量低40个百分点左右,但汽油、柴油产率仅分别相差6个百分点和9个百分点,因此脱沥青油完全可以作为催化裂化原料。以轻脱油为原料,在小型糠醛抽提装置进行抽提实验,可稳定生产CA值在10~15.7%的环保橡胶油,且其八种芳烃含量符合欧盟环保指标。该产品与文献对比发现,若进行糠醛二次抽提还可生产CA值在20%以上的高芳烃环保橡胶油,这对后续实验工作具有重要的指导意义。以低粘度重脱油、高粘度重脱油、糠醛抽出油与老化沥青调和,详细考察了生产沥青再生剂的可行性。实验发现,在三者最佳掺入比例分别为32 wt.%、38wt.%、43 wt.%时,经过再生的老化沥青各项指标与老化前相比基本一致,这充分说明重脱油作为沥青再生剂的可行性。论文还对针入度和软化点进行了线性拟合,得到的针入度和软化点的预测值与实验值误差在3%以内。
【学位单位】：中国石油大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2016
【中图分类】：TE624.52
【部分图文】：

罐和一个标定罐，当需要标定时，只需要将物料切换到标定罐即可。标电子秤可以计量进入标定罐产品的重量。设有产品标定罐。当需要标定时，可以将各产品油从蒸发罐通过一个三，自动切换到标定罐；标定罐上设有电子秤，可以计量物料的重量。控制系统采用 DCS 系统进行控制，可以对温度、流量、界面进行检测、制。对系统的压力进行显示，系统的压力通过背压阀手动控制。系统的压力有高压部分和低压部分。高压部分是从泵出口开始，包括抽提塔；低压部分是蒸发塔、蒸发罐、溶剂罐和泵入口部分。除原料油加料、补充溶剂和从产品罐放油之外，其余操作均采用自动化操物料平衡和装置的重复性。控制系统的软件采用装置自带的软件，针对性强，灵活性高。装置采用多级安全措施来保证装置的安全操作。设有超温超压声光报警功和压力超高限自动停电功能以及自力式安全阀等安全措施。还设可燃气，防止溶剂泄露。该装置工艺流程图如图 2.1。

图 2.3 小型糠醛精制实验装置Fig. 2.3 Small furfural refining experiment device型糠醛抽提实验装置主要实验步骤如下：检查各部件是否完好，电器线路是否正常，对泵进行盘车，待各种现入下一步。启动电源，检查控温系统电路及各仪表是否正常。启动原料泵，向抽提塔注入原料和试剂，维持液面平衡。启动抽提塔控温仪表，按既定工艺参数，控制升温速度不超过 50℃渐加热。在升温的同时，标定泵入溶剂和原料油，调节流量至工艺要求。在原料泵、抽出液泵剂量控制稳定的情况下，稳定 3 小时。记下原料、试剂泵入量、起始时间，控制抽提塔油液界面稳定，做物料物料平衡结束后，对抽余液和抽出液进行称重，计算精制液收率。停泵、抽提塔降温至室温后回电，退出溶剂和原料油。制备老化沥青实验装置

1-压缩空气瓶 2-压力调节器 3-针阀 4-压力计 5-安全膜 6-压力缓释阀 7-减压阀 9-铂电阻 10 压力容器11-温度控制图 2.4 压力老化试验仪Fig. 2.4 Pressure aging vessel2.3 产品分析方法2.3.1 催化裂化气体产品分析催化裂化反应生成的气体利用 Agilent 6890 炼厂气分析仪进行分析，可得到气体体积组成，根据理想气体状态方程将体积组成计算得到质量百分组成。Agilent6890 气相色谱仪具有 TCD 和 FID 检测器，烃类气体通过 FID 进行检测，氢气及二氧化碳等气体通过 TCD 进行检测。图 2.5 为典型的裂化气分析色谱图。
【参考文献】

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本文编号：2867164