张晓威 陈喜文(陕西煤业化工集团神木天元化工有限公司, 陕西 榆林 719319)
我国延迟焦化技术发展现状及趋势
张晓威陈喜文(陕西煤业化工集团神木天元化工有限公司, 陕西 榆林 719319)
对于我国炼化企业来说,延迟焦化技术,是处理残碳与金属含量很高的劣质原料的有效办法。利用延迟焦化技术可以有效提升轻质油的收率,保障脱碳效率;我国的延迟焦化基础已经具有了一定的优势,形成了操作的连续化,处理的大量化,脱碳效率高,操作的灵活性以及投资费用率较低的技术管理特征。本文以我国延迟焦化技术为研究对象,逐一分析其技术的发展现状与未来的发展趋势。希望通过笔者的研究可以有效促进我国炼化工业中延迟焦化技术的发展。
延迟焦化;技术;工艺;发展趋势
所谓延迟焦化,实际上是指将原料油、循环油、焦化油等通过加热炉的加热达到迅速升温的效果,如果温度达到焦化反应温度,在反应炉管内就不生焦,如果进入焦炭塔等在进行焦化反应,则会有延迟作用产生,进而所形成的技术被称为延迟焦化技术。在延迟焦化技术之中,一炉一般为加热炉,二塔为焦化塔;或者是以二炉四塔的形式出现。如果可以实现加热炉连续进料,则可以轮换操作焦化塔,以此为基础形成的具有半连续工艺的技术。
在炼制的过程中,原料油要经过加热,直到495~505℃。此时,根据热原料在焦炭塔中的焦化反应,进行分化,形成富气、粗汽油、柴油和重馏分油等。经过重复的循环加工,进行焦化处理,将残留在焦炭塔中的焦炭全面以水力除焦卸出。从而完成一个系统性的焦化技术处理,等焦炭塔恢复空塔之后,再以热原料的形式进行进一步的处理。这一过程之中焦炭的收率一般随原料油康氏残炭(CCR)的改变而变化,富气产量一般10%(质量)左右(气体产率%=7.8+0.144×CCR),其余因循环比不同而异,但柴/汽比大于1。
首先,石油化工科学研究院的技术。我国延迟焦化技术的开发比较晚,起点比较高,石油化工科学研究院的技术在我国二十世纪五六十年代实现了工业化,相继开发了多产轻质油品的延迟焦化与针状焦的生产工业,以及劣质渣油的延迟焦化处理工艺等。石油化工科学研究院与我国国内其他设计单位进行联合,共同开发,将延迟焦化技术投产使用,建设为了很多工业化的焦化装置。
其次,洛阳石油化工工程公司的可灵活调节循环比工艺。该项技术属于较为新型的工艺技术而存在。该工艺流程主要的特点是,原料可以不进入分馏塔,而是在分馏塔的底部就改为循环油,进行抽离。循环比的条件,直接将循环油与原料进行调节,形成了混合,减少了焦炭的产率。该流程也普遍在长岭、武汉、广州等地进行应用,在此基础上长岭分公司实现了零循环比单程焦化操作。
再次,华东理工大学与镇海炼化公司的冷焦水密闭处理技术。该项技术的设计主要目的是为了解决冷焦水污染的问题,利用旋液分离器,保证冷却水循环使用延迟焦化的技术装置,处理含油的污水,节约用水。目前该技术仅应用于广州石化,与长岭石化,但是其未来发展的前景还是很广阔的。
虽然我国的延迟焦化技术发展现状已经取得了一定的成绩,但是与发达国家已经较为成熟的炼化技术相比仍旧存在着一定的差距。笔者针对延迟焦化技术的发展现状,分析了以下的发展趋势。
首先,进行深加工处理,保障关键装置的系统功能。目前并没有理论与实践可以证明在技术上可以优越于延迟焦化的处理工艺,所以,其作为重油加工的重要方式与技术具有一定的优势。但是与发达国家相比,可以发现我们的产量虽然可以做到与发达国家相匹配,但是我国产量提高的原因主要是因为装置的超负荷生产运行,这并不是长久之计。只有经过机械的深化,实行深加工,减少浪费,才能从根本上提高我国原油生产加工的比例。
其次,实现延迟焦化的规模化,大型化。2000以前,我国延迟焦化装置的焦炭塔最大直径仅为6.1m,很多新技术的应用还处在实验阶段,没有在全国范围内进行全面的应用,而且技术与技术间也存在着差异,实现统一的标准化操作有利于更进一步的精深方向发展。
再次,发展组合型的技术,实现延迟焦化技术的发展。实现生产技术的高效化,优化操作系统与操作条件,保证装置环境的清洁化,实现对于大量固体产物的处理功能,最大限度的减少废水与废弃的排放,实现集约化生产,不用敞开方式的焦化池。有效促进我国延迟焦化技术的发展,降低耗能,提高焦炭产率。
本文以我国延迟焦化技术为研究对象,以综合性的论述为切入点,在其基础上,根据我国现阶段技术发展的现状进行总结,并根据现状进一步提出未来发展的趋势的设想。希望本文可以有效促进我国延迟焦化技术的发展。
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