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1、1延迟焦化技术讲座SEP.2009PreparedbyLizhuo2目录延迟焦化工艺的基本概念延迟焦化工艺流程国内外延迟焦化发展现状焦化工艺设备及特点主要技术经济指标3延迟焦化工艺的基本概念延迟焦化是重油加工的主要手段之一；是以重质油为原料，通过加热炉快速加热到500℃左右后进入焦炭塔，在焦炭塔内一定的温度、停留时间和压力条件下发生裂解、缩合反应，生成气体、石脑油、轻瓦斯油、重瓦斯油和焦炭的工艺过程；其基本原理是利用重质油在热转化深度较低时不易结焦的特点，让重质油快速通过加热炉炉管并获得重质油轻质化所需要的能量，使生焦反应
2、“延迟”到焦炭塔。延迟焦化工艺4渣油热转化反应视图延迟焦化工艺的基本概念5延迟焦化工艺的基本概念处理炼油厂过剩而无出路的减压渣油；减少重油催化裂化的掺炼比例，提高催化汽油、柴油的质量；提高作为优质乙烯裂解原料-焦化石脑油的产量；增产高十六烷值柴油，提高炼油厂的柴汽比；增加中间馏分焦化蜡油，为催化裂化及加氢裂化提供原料；利用焦化干气或石油焦作为制氢装置的原料。提供冶金行业使用的石油焦。建设焦化装置的目的6延迟焦化工艺的基本概念延迟焦化工艺对所加工原料适应性强，处理的原料性质范围广。目前我国延迟焦化装置单独加工或掺炼过的原料有
3、：减压渣油、常压渣油、重质原油、重质燃料油、减粘渣油、催化油浆、脱油沥青、煤焦油、乙烯裂解焦油、炼油厂污油和污泥等。焦化原料的康氏残炭一般为5-30%（wt）,比重（d420）一般为0.9-1.05，硫含量一般为0.5-7%（wt）。焦化装置的原料7延迟焦化工艺的基本概念焦化热转化反应产品分布和四组分的含量有密切的关系，通常采用渣油的残炭值和四组分的含量来判断原料的好坏及产品分布情况,沥青质含量高或渣油残炭值高的渣油容易结焦，生焦率较高，轻油收率较低。产品分布和渣油中的残炭的大概关系为:气体,%=7.8+0.144X残炭值
4、汽油,%=11.29+0.343X残炭值焦炭,%=1.6X残炭值柴油+蜡油,%=100-气体%-汽油%-焦炭%焦化装置的产品8延迟焦化工艺的基本概念干气经过脱硫后作为燃料气或制氢原料。液化气经过脱硫脱硫醇后作为民用液化气或气体分馏原料。石脑油和轻瓦斯油通常混合经加氢精制，生产的汽油去催化重整或去做乙烯原料，柴油产品外销。重瓦斯油送去催化裂化或加氢裂化作原料。石油焦分海绵焦、针状焦和弹丸焦，国内的石油焦主要用做冶金用料、工业燃料、化工辅料、造气原料和碳素材料等，优质的石油焦还可用于航空航天和核工业。焦化装置的产品9延迟焦化工
5、艺的基本概念延迟焦化工艺流程通常采用一个加热炉对应两个焦炭塔，加热炉连续进料，两个焦炭塔并联切换操作，一个在生焦，另一个则在除焦，一般18-24小时切换一次。通常把一炉两塔称为一个系列，目前我国单系列的规模通常在30-210万吨/年。焦化装置的操作10延迟焦化工艺的基本概念循环比反应压力反应温度影响焦化反应的主要参数11延迟焦化工艺的基本概念循环比=循环油量/新鲜原料量。在新鲜原料中掺入焦化装置反应自产的反复循环的循环油,改变了原料的性质,联合油的四组分比例结构发生变化,使热转化反应发生变化.循环油相当于重蜡油或蜡油,在加
6、热炉和焦炭塔也产生部分热裂化反应。当无循环油量时，循环比为零，有时叫单程操作。循环比12延迟焦化工艺的基本概念低循环比下液收高，焦炭收率低,蜡油收率高，但柴油收率低、汽油收率略低；低循环比下蜡油变重、变稠；低循环比下焦化炉进料油性质变差，特别是康残和沥青质含量提高，必然会影响到焦化炉运行周期。循环比13延迟焦化工艺的基本概念焦化原料用轻烃稀释，轻烃可用汽油，柴油或蜡油等，称为馏分油循环，馏分油循环可以提高产品的选择性。当要求提高汽柴油中汽油的比例时，除了采用大循环比操作条件外，还可进行选择性馏份油循环，稀释轻烃比例提高，则
7、气体、汽油、柴油收率均增加，而蜡油收率明显下降，总液收略有下降。馏分油循环14延迟焦化工艺的基本概念反应压力一般是指焦炭塔顶的压力。压力升高,反应的深度增加,气体和焦炭的收率增加,液体收率减少,焦炭的挥发份提高。反之压力降低,反应的深度减少,气体和焦炭的收率减少,液体收率增加,焦炭的挥发份降低。为了提高装置的经济效益,通常采用低压设计和操作。国内焦炭塔顶操作压力一般为0.15～0.20Mpa，国外最低的达到0.1～0.15Mpa。反应压力15延迟焦化工艺的基本概念压力降低一般可提高蜡油的收率，但是压力太低焦炭塔内泡沫层升高
8、,焦粉易携带并易产生弹丸焦,另外增大了焦炭塔的气体体积流量，势必使焦炭塔的塔径加大，使分馏塔的塔径加大，使压缩机和塔顶冷凝系统的负荷增加,装置的投资增加。当焦炭塔操作压力降低，虽然石油焦收率下降，蜡油收率增加，但是蜡油变重，蜡油残炭和重金属含量均增加。因此，降压操作时还应考虑蜡油质量。反应压力16延迟焦
