400-777-8700
首页>产品常识>正文

石油炼制过程-石油焦化

更新时间:2014/08/28 16:03:32
关 键 字:石油焦 焦化

       石油炼制过程之一,是在加热和长反应时间的条件下,使渣油发生深度裂化反应,转化为气体、汽油、柴油、重质馏分油(见重质油)和石油焦的过程。与热裂化的主要区别是原料转化深度不同,石油焦化原料几乎全部转化,且生成大量焦炭。原料来源于原油蒸馏所产的渣油或溶剂脱沥青所产的石油沥青,也可以用热裂化渣油或烃类裂解的焦油。原料含硫量对石油焦质量影响很大。所产汽油、柴油很不稳定,并且含杂质多,必须进一步精制(见石油产品精制);焦化重质馏分油常作为催化裂化或热裂化原料。

       沿革

        早期的焦化工业装置为釜式焦化和平炉焦化。原料进入焦化釜或平炉后,在设备外部加热,现已淘汰。20世纪30年代开发了延迟焦化技术,50年代又开发了流化焦化技术,都使石油焦化的供热条件有很大改进(前者用管式加热炉供热,后者由燃烧一部分焦炭供热)。延迟焦化采用水力除焦,可显著提高装置的效率,目前应用最广泛。70年代末,将流化焦化和焦炭气化结合而构成的灵活焦化,目前也有一定应用。中国于40年代建成釜式焦化装置。50年代试验成功在焦化釜中通入少量空气,在设备内部燃烧供热的氧化焦化技术。60年代中期建成延迟焦化装置,以后又在延迟焦化装置中生产出晶形焦(见石油焦)。80年代中国各炼油厂均采用延迟焦化技术。

       延迟焦化

         用加热炉将原料加热到反应温度,并在高流速、短停留时间的条件下,使原料只发生少量反应,就迅速离开加热炉进入焦炭塔进行裂化和缩合生焦反应。它是目前世界上渣油深度加工(见石油炼制过程)的主要方法,占石油焦化总处理能力的四分之三。

         根据不同原料和操作条件,可以调节各种产品的产率:多产汽油、柴油,或多产裂化原料重质馏分油,或多产焦炭。生成的焦化气是炼厂气来源之一。

         延迟焦化为半连续操作。当一台焦炭塔内的焦炭累积到一定高度后(约需24h),切换到另一台焦炭塔继续进行焦化。充满焦的焦炭塔在用水蒸气吹扫和水冷后,用水力除焦设备除去塔内焦炭,然后又切换成为焦化操作。延迟焦化的主要操作条件为:加热炉出口温度495~505℃,焦炭塔压力0.18~0.28MPa(表压),分馏塔底温度不大于400℃。水力除焦设备分有井架式、半井架式和无井架式等多种。一般采用有井架式除焦设备。加热炉有立式炉和无焰燃烧炉两种炉型。无焰燃烧炉的辐射室炉管排在炉膛中间,燃烧器(又称火嘴)排在两边;气体燃料通过无焰燃烧器喷入,形成极短的无焰燃烧火焰,使炉管双面均匀受热,尽可能减少渣油原料在炉管内壁因过热而结焦。

        化焦化

          原料送入流化床反应器,反应器内为流化状态的高温焦炭粉粒,用油气和水蒸气保持粉粒流化,原料在焦粒表面发生焦化反应,生成的焦炭附着在焦粒上。反应产品油气经旋风分离器分去焦粒后送入分馏塔。在反应过程中不断引出焦炭粉粒送入烧焦器,用空气烧去部分焦粒,再循环回反应器,提供焦化反应所需热量,过多的焦炭粉粒则从系统中排出。

        灵活焦化

          是在流化焦化装置的基础上,组合一套焦炭气化设备(一段或两段焦炭气化),将流化焦化产生的焦炭转化为燃料气(和合成气)的过程。焦炭在流化焦化反应器中生成后,进入加热器加热,然后一部分回到反应器,一部分去气化。焦炭气化分为气化和水煤气化两段,第一段气化用空气烧焦,以供应加热器和水煤气反应所需热量,并产生低热值气体;第二段气化用水蒸气生产合成气(H2+CO)。

         灵活焦化原料的适应性大,可以加工各种高硫、高金属、高残碳的重质油料,并能使约99%的进料转化为气体、汽油、中间馏分油和重质馏分油,其余1%为石油焦。

来源:石油焦商务网