溶剂脱沥青装置加工渣油分析
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溶剂脱沥青抽提深度探讨摘要:过度抽提和混相是溶剂脱沥青装置常出现的问题之一,本文分析了影响抽提的主要因素是:原料性质、抽提温度、溶剂组成、压力。
通过优化抽提条件能够最大限度的避免过度抽提和抽提混相,生产出质量优良的低残炭脱沥青油。
关键词:过度抽提混相抽提温度溶剂组成原料性质压力一、前言溶剂脱沥青装置过程的主要作用是除去渣油中的沥青以降低其残炭值。
该装置是利用混合C4为溶剂,以减压渣油为原料,在一定的压力和温度下,利用溶剂对原料中的饱和烃和芳烃有较大的溶解性而对胶质和沥青质几乎不溶的特性,达到脱沥青油和沥青分离的目的。
但是溶剂脱装置在运行中会由于多方面因素导致过度抽提和混相,过度抽提会产出高软化点且很硬的沥青质,导致炉管压降很大,易造成炉管结焦。
混相会堵塞低压冷却系统,降低冷却的效率,还会造成脱沥青油颜色发黑、残碳偏高。
本文主要分析了抽提温度、溶剂组成、原料性质、压力等影响因素。
通过优化抽提条件最大限度的避免过度抽提和混相,生产出质量优良的低残炭脱沥青油。
所以选择适合的抽提条件变得非常重要。
二、装置工艺原则流程及主要工艺过程本装置采用抽提工艺,即在一定压力和温度下,溶剂以液态形式与原料充分混合,液-液抽提,将脱油与沥青分离。
富含溶剂的脱油,经脱沥青油溶液泵增压后进入加热炉升温至超临界状态后,在溶剂分离器内溶剂以气体状态与油分离。
分离后的溶剂在高压下换热冷却至临界温度以下,成为液相溶剂使用。
经汽提进一步回收残余溶剂后的脱油作为催化裂化原料。
而沥青溶液则经沥青加热炉升温、汽提回收溶剂后作为半沥青送出装置。
三、抽提深度不当产生的现象1.过度抽提现象过度抽提从产品的外观表现为沥青呈现粉末状的黑色小颗粒,流动性能很差,延展度差,软化点高等特点。
工艺上的表现为抽提器里的沥青很难通过加热炉,且从抽提器放料的沥青流量逐渐减小,在放料的同时会造成加热炉前的入口压力很高,几乎和抽提器本身的压力相差无几,且加热炉进出口的压降非常大,造成沥青无法正常的通过加热炉。
溶脱剂耗分析及应对措施郭 伟(长庆石化公司 陕西咸阳 712000)摘 要:随着生产的进行,溶脱装置出现了溶剂(混合C4)损耗偏大的问题,其表现为V-2205液位下降过快,班组收溶剂频次多,单次收溶剂量偏大。
我们针对以上问题对工艺参数、设备运转情况等进行了分析,找出影响溶剂损耗的原因。
关键词:溶剂损耗 V-2205至V-2207泄压线 溶剂密封 汽提蒸汽1 前言1.1 工艺原理(1)溶剂抽提沉降的工艺原理溶剂脱沥青是重油深度加工的一种有效途径,他可以生产更多的脱沥青油(DAO)供给催化裂化装置[1]。
本装置是以丁烷(混合C4)为溶剂,以减压渣油为原料,在一定的温度和压力下,利用溶剂对原料中的饱和烃和芳烃有较大的溶解性而对胶质和沥青质几乎不溶的特性,达到脱沥青油和沥青分离的目的,得到脱沥青油和脱油沥青。
(2)溶剂的超临界回收的工艺原理溶剂对脱沥青油的溶解性能随温度的升高而减小,当溶剂达到溶剂临界状态时,则溶解度最小。
利用溶剂的这种特性,使脱沥青油溶液达到溶液的临界状态,则溶液中的脱沥青油就将从中解析出来,从而达到脱沥青油和溶剂分离的目的[2]。
压力和温度在高于溶剂临界状态下操作:即所谓超临界溶剂回收,则能使油和溶剂的分离效果更好,由于在超临界状态下,溶剂在升温通过临界温度并发生相变时,没有显著的相变热,所以超临界回收与普通蒸发、汽提相比是非常节能的工艺,节能效果更佳,本装置即采用超临界溶剂回收。
(3)溶剂的汽提回收的工艺原理溶剂的汽提回收也是蒸发回收的一种形式,根据道尔顿分压定律,即混合气体的总压等于其组成气体各分压之和。
在总压一定情况下,向汽提塔内吹入蒸汽,提高水蒸汽分压,则溶剂分压变小,根据减压蒸馏原理,在一定温度、压力下,降低油气分压则可降低溶剂的沸点,使溶剂在极低的分压下进一步汽化,从而就可以将沥青或脱沥青油中的微量溶剂从中分离出去,达到充分回收溶剂的目的[3]。
2 问题描述2.1 溶剂使用过程中剂耗明显增大催化原料预处理装置采用混合C4作为溶剂生产脱沥青油和半沥青质,在生产过程中会产生一定比例的剂耗,按照设计要求,催化原料预处理装置的溶剂剂耗应当控制在2.5kg/t以内。
溶剂脱沥青是一种以小分子烃类为抽提溶剂,从渣油中将沥青质、胶质有效脱除的工艺,需要依靠专业性强、安全性高的装置进行操作。
对此,在进行溶剂脱沥青装置管理时,为有效提升管理质量,减少装置安全事故的发生,有必要掌握影响溶剂脱沥青装置安全运行的因素,并做好安全防控工作。
一、威胁溶剂脱沥青装置安全运行的关键因素分析1.人员操作因素溶剂脱沥青装置的安全运行离不开人力资源支撑。
但就目前溶剂脱沥青装置人员构成来看,普遍存在职工文化水平偏低、老龄化严重、安全意识低下等问题。
例如,某企业溶剂沥青装置职工中75%以上超过45岁,中专及以下学历占80%。
这在一定程度上制约了先进管理理念、安全管理技术、安全管理模式等在溶剂脱沥青装置安全运行中的引入,不利于安全防控水平与能力的提升。
2.设备自身因素设备性能与质量是影响溶剂脱沥青装置安全运行的关键因素。
通过统计近五年溶剂脱沥青设备故障,发现原料泵、溶剂泵、洗涤油泵、低压空冷风机、沥青加热炉瓦斯管线、蒸汽管线、溶剂换热器等均出现过故障。
严重威胁溶剂脱沥青装置运行安全,影响企业炼油质量与效率。
而对设备故障成因进行分析,主要表现为设备老化、设备磨损严重、管线腐蚀、设备与管线接触不良、加热装置局部过热等。
3.生产工艺因素由溶剂脱沥青工艺原理以及工艺流程可知,溶剂脱沥青装置主要以丙烷、丁烷、戊烷等低分子烃类为溶剂,温度、压力、溶剂类型、溶剂比、原料性质等是影响溶剂沥青的核心因素,超临界技术是溶剂油沥青装置生产核心工艺。
因此,受工艺物料性质、工艺操作条件以及产品物化性质等因素影响,溶剂脱沥青工艺危险性较大。
进行溶剂脱沥青工艺改进则是新时期石油化工企业提高生产质量,增强生产效益,降低生产风险的重要举措。
4.安全管理因素安全管理不到位是增加溶剂脱沥青装置运行风险的关键因素。
例如,安全教育培训机制缺失,无法为工作人员提供系统化、专业性指导与培训,不利于工作人员安全意识、安全操作能力、安全管理能力的提升,易出现操作风险;安全事故应急机制缺乏,影响装置安全运行风险预测与评估质量,不利于风险与事故及时防范与控制。
溶剂脱沥青装置是一种常见的工业设备,用于去除油砂、油页岩等含沥青物质的工艺。
以下是针对溶剂脱沥青装置运行总结和问题研究的一些潜在方向:运行总结:总结设备的操作经验和最佳实践,包括操作参数、溶剂选择、溶剂循环系统、沉降器性能等。
评估设备的效率和性能,包括沥青去除率、产油率、溶剂回收率等关键指标。
分析运行数据,识别可能的改进点和优化机会。
总结设备维护和保养经验,确保设备的正常运行和长期可靠性。
设备性能问题研究:研究沥青去除率与操作参数(如溶剂温度、压力、停留时间)之间的关系,优化操作参数以提高去除效率。
调查不同溶剂对沥青去除的效果,比较不同溶剂的成本、环境影响和可回收性。
分析沉降器的设计和性能,探索改进沉降器结构以提高分离效果和减少溶剂损失。
研究溶剂回收系统,考虑优化回收率、减少溶剂损失和处理废溶剂的方法。
节能与环保问题研究:探索减少能源消耗的方法,例如优化设备的热回收系统、改进热交换器的效率等。
研究溶剂循环系统的优化,以减少溶剂的使用和损耗。
考虑设备对环境的影响,包括废水处理、废气排放控制等,寻找可持续和环保的解决方案。
安全与操作问题研究:研究操作员的安全意识和培训需求,以提高操作安全性和事故预防措施。
研究设备故障和事故的原因,改进设备设计、监测和报警系统,提高设备的可靠性和安全性。
研究应急响应措施和事故处理方案,以应对可能的泄漏、火灾等紧急情况。
以上只是一些潜在的研究方向,实际的研究内容和问题将根据具体的溶剂脱沥青装置、运行环境和需求而有所不同。
进行详细研究前,建议充分了解设备的工作原理和运行情况,并与相关专业人员、工程师和领域专家进行合作和咨询。
溶剂对油砂沥青改质溶剂脱沥青影响研究徐庆虎,崔德春,纪钦洪,熊 亮,于广欣,刘 强(中海油研究总院有限责任公司新能源研究中心,北京市100028)摘要:为优化某油砂沥青改质厂溶剂脱沥青单元操作水平,分析了溶剂脱沥青装置运行状况及存在问题,通过研究溶剂组成和工艺条件对溶剂脱沥青单元效率和能耗的影响规律,结合理论计算和工业对标,提出该单元操作优化建议。
该溶剂脱沥青装置使用纯度高于99.9%的n C5H12,对溶剂质量要求苛刻,造成溶剂成本高;溶剂/渣油(质量比)高达7,造成装置能耗高。
分析研究表明:采用n C4H10质量分数不超过10%的n C5H12与n C4H10混合溶剂替换高纯度n C5H12溶剂,调整溶剂/渣油(质量比)为4,脱沥青油收率仅降低0.8%,但对溶剂品质的要求大幅降低,并且溶剂脱沥青装置能耗降低约33.4%。
关键词:溶剂 油砂沥青 溶剂脱沥青 溶剂比 脱沥青油收率 装置能耗 加拿大油砂沥青密度大、沥青质含量高、黏度高、残炭高和硫含量高,一般需要经过改质才能满足管输要求[1 4]。
某油砂沥青改质厂采用溶剂脱沥青 热裂化 加氢裂化组合的改质工艺,脱沥青油(DAO)进行热裂化,再经过加氢裂化后获得高品质的合成原油,采用渣油气化制氢。
溶剂脱沥青单元是改质厂的核心单元之一,DAO的收率决定了整个改质厂的产品收率,而脱油沥青(DOA)收率又影响了沥青气化单元的加工负荷。
分析了该改质厂溶剂脱沥青单元在设计与运行中存在的问题,研究了溶剂组成和工艺条件对溶剂脱沥青效率的影响规律,提出溶剂脱沥青装置操作的优化建议,以进一步提高装置能效和操作水平。
1 某油砂沥青改质厂工艺简述该油砂沥青改质厂的工艺流程如图1所示。
图1 某油砂沥青改质厂工艺流程示意Fig.1 Processflowofoilsandsbitumenupgrader收稿日期:2020-06-22;修改稿收到日期:2020-12-09。
作者简介:徐庆虎,高级工程师,博士,主要从事石油加工、煤化工相关工艺和催化剂研究。
溶剂脱沥青装置运行总结及问题研究溶剂脱沥青装置运行总结及问题研究近年来,随着工业化进程的加快,石油工业得到迅猛发展。
然而,石油开采过程中产生的沥青对环境和设备造成了不可忽视的影响。
为了解决这一问题,溶剂脱沥青装置作为一种高效、低耗能的沥青去除工艺被广泛应用于工业生产中。
本文通过对溶剂脱沥青装置的运行总结及问题研究,旨在提出改进措施,促进装置的稳定运行和优化效果。
首先,对溶剂脱沥青装置的运行总结进行分析。
通过对装置连续运行一年的数据统计和分析,发现该装置的沥青去除效果明显,沥青去除率超过90%,达到了预期的效果。
此外,在运行过程中,装置能够保持较低的能耗和排放量,符合环保要求。
这些结果表明,溶剂脱沥青装置具有很高的工程实用性和经济效益。
然而,我们也发现了一些问题和瓶颈。
首先,溶剂回收过程中的能源利用率较低,造成了能源的浪费。
其次,溶剂在反复使用过程中会发生质量下降,导致沥青去除效果下降。
此外,一些设备的维护保养较为困难,提高了运行成本。
最后,沥青处理过程中的废水排放和废渣处理也存在一定的环境污染问题。
针对以上问题,我们提出了一些改进措施。
首先,应加强溶剂回收过程中的能源利用,采用先进的回收技术和设备,提高能源利用率。
其次,对溶剂进行定期的质量检测和处理,确保其质量达到要求,进而提高沥青去除效果。
同时,应加强设备的维护保养,定期检查和更换设备,降低运行成本。
最后,在废水排放和废渣处理方面,应进行严格的监管和处理,最大限度地减少环境污染。
通过以上改进措施的实施,我们相信溶剂脱沥青装置的运行效果将进一步提升。
首先,能源利用率的提高将减少能源的浪费,降低生产成本,同时对环境也更为友好。
其次,溶剂质量的保证将提高沥青去除效果,进一步提升装置的工作效率。
此外,设备的定期维护保养将避免因设备故障导致生产中断和额外的维修成本。
最后,在废水排放和废渣处理方面的监管和处理将降低环境污染风险,维护生态环境。
综上所述,溶剂脱沥青装置作为一种重要的沥青去除工艺,具有广泛应用前景。
溶剂脱沥青装置加工渣油分析胡勇刚;傅钢强;孙宇【摘要】The high-density residue oil was processed in the solvent deasphalting unit.Under the appropriate operating conditions, the maximum capacity and deasphalted oil yield were investigated, and the properties of deasphalted oil and de-oiled asphalt were analyzed.The results showed that, when the unit processed reside, the yield of deasphlated oil was 30.78% and that of de-oiled asphalt was 69.22%.The energy consumption of the unit was increased by 28.38% as compared with processing mixed feed.%利用溶剂脱沥青装置加工处理高密度的阿曼和巴士拉混合纯渣油,在适宜的操作条件下,考察了装置的最大处理量和脱沥青油的收率,分析了脱沥青油和脱油沥青的产品性质.结果表明:溶剂脱沥青装置处理纯渣油时,由于纯渣油物性极差,导致脱沥青油收率为30.78%,脱油沥青收率为69.22%,装置能耗相比加工原混合原料时增加了28.38%.【期刊名称】《炼油技术与工程》【年(卷),期】2011(041)003【总页数】3页(P9-11)【关键词】溶剂脱沥青;渣油;脱沥青油;脱油沥青【作者】胡勇刚;傅钢强;孙宇【作者单位】中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司,浙江省宁波市,315207;中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司,浙江省宁波市,315207;中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司,浙江省宁波市,315207【正文语种】中文溶剂脱沥青是从减压渣油中制取高黏度重质润滑油发展起来的技术,目前为止已有60余年的历史。
吐哈稠油渣油评价及溶剂脱沥青工艺研究的开题报告一、研究背景及意义:吐哈稠油渣油是石油提取过程中副产物,其高黏度和含沥青的特性使其难以储藏和运输,且对环境具有一定的污染危害。
因此,如何对该种油品进行有效的溶剂脱沥青处理,使其具备更好的储运性以及更高的经济价值,成为当前石油行业技术研究的焦点之一。
本研究旨在探索吐哈稠油渣油的特性及其溶剂脱沥青处理工艺,为优化该种油品处理方案提供参考依据。
二、研究内容:1. 对吐哈稠油渣油进行物化性质分析及成分分析,并探究其沥青含量、黏度等因素对储运及处理的影响。
2. 系统地分析溶剂脱沥青工艺的现有研究成果和发展方向,确定实验设计和脱沥青方案,并对其进行试验验证。
3. 研究吐哈稠油渣油的溶剂脱沥青机理及影响溶剂效果的因素,探索更有效的脱沥青方式及工艺参数。
4. 对比分析各种溶剂脱沥青工艺的优缺点及经济性,提出较为合理的处理方案及建议。
三、研究方法:1. 图像分析法。
使用透射电子显微镜技术对吐哈稠油渣油的沥青组分进行分离、分析以及成像,探究其成分和结构的变化规律。
2. 实验室试验法。
通过对吐哈稠油渣油的物化性质进行测定以及采用不同的溶剂脱沥青工艺对其处理,对脱沥青效果以及经济性进行评价。
该实验将通过架设研究实验室,选用油脂、烃及其它成分作为溶剂,在一定时间、温度下进行脱沥青实验。
3. 经济分析法。
根据实验结果对各种溶剂脱沥青工艺进行优缺点对比,通过比较各项成本及脱沥青效果指标,确定最优方案。
四、研究预期结果及意义:通过对吐哈稠油渣油的物理化学性质及成分分析,研究不同的溶剂脱沥青工艺对其处理效果及经济性的影响。
不仅对解决该种油品的储运问题有一定意义,同时对优化石油工业中相关工艺链条具有一定借鉴意义。
中东减压渣油深度溶剂脱沥青工艺的研究摘要:本文以中东原油减压渣油为原料,在溶剂脱沥青小试装置上考察了不同溶剂时脱沥青油及脱油沥青收率与金属含量、硫含量、粘度、软化点等性质的变化,从杂质脱除率的角度分析了溶剂脱沥青实验的效果。
结果表明,溶剂的选择对脱沥青过程具有很大的影响,正丁烷脱沥青得到的脱沥青油的收率最低,残炭最低,质量最好,随着溶剂变重,得到的脱沥青油的质量逐渐变差。
残炭和金属元素的脱除效果较好,脱油沥青收率增加软化点降低。
关键词:减油;溶剂脱沥青;溶剂选择;脱沥青油1.前言随着我国经济的快速发展,国内的石油资源不能完全满足国民经济发展的需要,为了缓解国内原油供需矛盾,国内一些炼油厂需要加工进口原油,尤其是中东原油。
中东原油的含硫量比较高,含硫原油加工中,最棘手的问题是如何加工含硫渣油。
含硫渣油中含有大量的沥青质、金属以及硫、氮化合物。
渣油中的沥青质是一种高碳氢比的稠环化合物,它在催化裂化、渣油加氢等过程中易生成焦炭,金属会沉积在催化剂上使催化剂永久失活,进而导致装置建设投资及运行费用都非常高 [1-3]。
溶剂脱沥青过程能使渣油中的沥青质、金属等浓缩于脱油沥青中,所得到的脱沥青油具有杂质含量低,裂化性能好等特点,其副产品——脱油沥青是制取沥青产品或造气较好的原料,因此,近年来溶剂脱沥青在含硫渣油加工中的使用日益受到重视。
溶剂脱沥青常用的溶剂有丙烷、正丁烷、正戊烷以及它们的混合物,不同溶剂所得的脱沥青油,在收率和质量上存在较大的差别。
本研究以中东原油减压渣油为原料,在溶剂脱沥青小试装置上进行了减压渣油溶剂脱沥青工艺的研究工作,重点考察了不同溶剂对脱沥青油及脱油沥青质量的影响,考察了操作温度对脱沥青油收率以及性质的影响,从杂质脱除率的角度分析脱沥青实验的效果,为溶剂脱沥青过程溶剂的选择以及加工中东含硫原油渣油提供参考与帮助。
2.实验2.1 原料与溶剂表1 中东原油减压渣油VR的性质实验所用的中东原油减压渣油(VR)性质如表1 所示,由该表可知,其芳香分含量很高,达到46.24%,接近占减渣的一半;庚烷沥青质含量也较高,为11.03%,残炭值、金属Ni和V元素含量较高,S元素含量高达4.0%,符合中东原油硫含量高的特点,因此该减渣的性质较差,不适合于直接做为重油催化裂化的原料。