溶劑脫瀝青抽提深度探析

《溶劑脫瀝青抽提深度探析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。

1、溶劑脫瀝青抽提深度探析　　摘要：過(guò)度抽提和混相是溶劑脫瀝青裝置常出現(xiàn)的問(wèn)題之一，本文分析了影響抽提的主要因素是：原料性質(zhì)、抽提溫度、溶劑組成、壓力。通過(guò)優(yōu)化抽提條件能夠最大限度的避免過(guò)度抽提和抽提混相，生產(chǎn)出質(zhì)量?jī)?yōu)良的低殘?zhí)棵摓r青油。關(guān)鍵詞：過(guò)度抽提混相抽提溫度溶劑組成原料性質(zhì)壓力一、前言溶劑脫瀝青裝置過(guò)程的主要作用是除去渣油中的瀝青以降低其殘?zhí)恐?。該裝置是利用混合C4為溶劑，以減壓渣油為原料，在一定的壓力和溫度下，利用溶劑對(duì)原料中的飽和烴和芳烴有較大的溶解性而對(duì)膠質(zhì)和瀝青質(zhì)幾乎不溶的特性，達(dá)到脫瀝

2、青油和瀝青分離的目的。但是溶劑脫裝置在運(yùn)行中會(huì)由于多方面因素導(dǎo)致過(guò)度抽提和混相，過(guò)度抽提會(huì)產(chǎn)出高軟化點(diǎn)且很硬的瀝青質(zhì)，導(dǎo)致?tīng)t管壓降很大，易造成爐管結(jié)焦?；煜鄷?huì)堵塞低壓冷卻系統(tǒng)，降低冷卻的效率，還會(huì)造成脫瀝青油顏色發(fā)黑、殘?zhí)计?。本文主要分析了抽提溫度、溶劑組成、原料性質(zhì)、壓力等影響因素。通過(guò)優(yōu)化抽提條件最大限度的避免過(guò)度抽提和混相，生產(chǎn)出質(zhì)量?jī)?yōu)良的低殘?zhí)棵摓r青油。所以選擇適合的抽提條件變得非常重要。7二、裝置工藝原則流程及主要工藝過(guò)程本裝置采用抽提工藝，即在一定壓力和溫度下，溶劑以液態(tài)形式與原料充分

3、混合，液-液抽提，將脫油與瀝青分離。富含溶劑的脫油，經(jīng)脫瀝青油溶液泵增壓后進(jìn)入加熱爐升溫至超臨界狀態(tài)后，在溶劑分離器內(nèi)溶劑以氣體狀態(tài)與油分離。分離后的溶劑在高壓下?lián)Q熱冷卻至臨界溫度以下，成為液相溶劑使用。經(jīng)汽提進(jìn)一步回收殘余溶劑后的脫油作為催化裂化原料。而瀝青溶液則經(jīng)瀝青加熱爐升溫、汽提回收溶劑后作為半瀝青送出裝置。三、抽提深度不當(dāng)產(chǎn)生的現(xiàn)象1.過(guò)度抽提現(xiàn)象過(guò)度抽提從產(chǎn)品的外觀表現(xiàn)為瀝青呈現(xiàn)粉末狀的黑色小顆粒，流動(dòng)性能很差，延展度差，軟化點(diǎn)高等特點(diǎn)。工藝上的表現(xiàn)為抽提器里的瀝青很難通過(guò)加熱爐，且從抽

4、提器放料的瀝青流量逐漸減小，在放料的同時(shí)會(huì)造成加熱爐前的入口壓力很高，幾乎和抽提器本身的壓力相差無(wú)幾，且加熱爐進(jìn)出口的壓降非常大，造成瀝青無(wú)法正常的通過(guò)加熱爐。2.混相的現(xiàn)象7通常情況下由系統(tǒng)來(lái)的減壓渣油在由原料油泵輸送至裝置抽提器的過(guò)程中與溶劑分級(jí)混合，進(jìn)入抽提器后由于分相不充分或還沒(méi)有來(lái)得及分相即被抽出，工藝表現(xiàn)為抽提器的界位和沉降器的界位失控，嚴(yán)重時(shí)甚至溶劑分離器的界位也不可控，從產(chǎn)品的外觀表現(xiàn)為脫瀝青油發(fā)黑，瀝青不硬，軟化點(diǎn)下降。混相還會(huì)使油分隨汽提塔溶劑揮發(fā)量的加大而攜帶至低壓冷凝冷卻系統(tǒng)

5、，堵塞空冷，降低冷換設(shè)備的工作效率。如果混相長(zhǎng)時(shí)間得不到改善則會(huì)嚴(yán)重影響脫瀝青油質(zhì)量。四、影響抽提深度的因素1.抽提溫度的影響在原料性質(zhì)、溶劑性質(zhì)以及壓力不變的條件下，改變抽提系統(tǒng)的操作溫度可以用于控制脫油殘?zhí)?、瀝青的軟化點(diǎn)。抽提器的內(nèi)部存在著一定的溫度梯度，自上而下。溫度逐漸降低，正常生產(chǎn)時(shí)，油在萃取相中的濃度呈連續(xù)性變化。這樣，可以使塔內(nèi)介質(zhì)流動(dòng)狀態(tài)更加穩(wěn)定，分離效果更好。隨著抽提溫度的升高，溶劑的密度減小溶解度降低，脫瀝青油殘?zhí)拷档汀５珳囟冗^(guò)高或過(guò)低都會(huì)對(duì)抽提產(chǎn)生不良的效果導(dǎo)致混相。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)抽

6、提溫度的高低可以控制脫瀝青油的殘?zhí)?，還可以控制瀝青的軟化點(diǎn)，隨著溫度的升高，溶劑對(duì)減壓渣油的溶解能力下降，瀝青的軟化點(diǎn)下降。所以合適的抽提溫度不但可以解決過(guò)度抽提和混相而且也是控制產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素。2.溶劑組成的影響7溶劑的溶解能力和選擇性，對(duì)抽提的強(qiáng)度有著相應(yīng)的影響。溶劑組成變輕，脫瀝青油殘?zhí)拷档停到y(tǒng)壓力增加，影響操作。溶劑組成變重，則脫瀝青油殘?zhí)可?，產(chǎn)品瀝青質(zhì)量變差。研究發(fā)現(xiàn)溶劑和減壓渣油在進(jìn)入抽提器混合前先要進(jìn)行分級(jí)混合，溶劑在混合器中已經(jīng)溶解了大部分減壓渣油，且大部分脫瀝青油溶液和瀝

7、青就已經(jīng)形成了分層，在抽提器里只是對(duì)減壓渣油少量的溶解，更主要的是利用抽提器的空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行分配。實(shí)驗(yàn)表明C3、C4含量的多少直接影響脫瀝青油殘?zhí)亢蜑r青的軟化點(diǎn)。在抽提溫度、減壓渣油性質(zhì)不變的條件下，過(guò)度抽提時(shí)C4含量都在90%以上意味著溶劑很重，溶解能力強(qiáng)，選擇性能變差。而在平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)C4含量在70%-90%之間，溶劑組分相對(duì)變輕，在減壓渣油性質(zhì)，抽提溫度等抽提條件不變的前提下，脫瀝青油的殘?zhí)拷档?，瀝青的軟化點(diǎn)降低，不存在過(guò)度抽提的問(wèn)題。針對(duì)減壓渣油殘?zhí)恐灯毡槠偷奶攸c(diǎn)，應(yīng)該選擇含有一定量C3組分的

8、溶劑，且隨著C4含量的升高脫瀝青油的殘?zhí)可撸瑸r青軟化點(diǎn)下降。3.原料性質(zhì)的影響溶劑脫瀝青的原料可近似分割成脫油、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)三個(gè)組份。膠質(zhì)是介于脫油和瀝青之間的一種組份，它把脫油組份和瀝青質(zhì)隔離開(kāi)來(lái)，在抽提中起著一種中介的作用，原料中膠質(zhì)量的多少，決定了抽提溫度、沉降溫度以及溶劑比等操作條件的調(diào)節(jié)范圍，膠質(zhì)量越大，操作彈性越大。7研究發(fā)現(xiàn)，減壓渣油殘?zhí)康拇蠓▌?dòng)直接影響到抽提器界位受控的難易程度。減壓渣油的殘?zhí)看蠓?，而抽提溫度沒(méi)有及時(shí)的調(diào)整，會(huì)使得抽提器瀝青質(zhì)脫