李衛(wèi)東,韓冬云,李丹東,曹祖賓
(遼寧石油化工大學(xué)石油化工學(xué)院,遼寧 撫順 113001)
FCC油漿糠醛精制生產(chǎn)重交通道路瀝青
李衛(wèi)東,韓冬云,李丹東,曹祖賓
(遼寧石油化工大學(xué)石油化工學(xué)院,遼寧 撫順 113001)
以中國(guó)石油大慶石化公司FCC油漿為原料、糠醛為溶劑,在劑油體積比為4∶1的條件下,通過(guò)過(guò)濾脫除催化劑粉末,并經(jīng)萃取得到FCC油漿抽出油和抽余油??疾霧CC油漿抽出油經(jīng)減壓蒸餾拔出不同比例輕組分后的產(chǎn)品瀝青性質(zhì)以及FCC油漿抽出油與不同牌號(hào)國(guó)標(biāo)瀝青調(diào)合得到的產(chǎn)品性質(zhì)。結(jié)果表明:通過(guò)減壓蒸餾拔出輕組分后,改善了所得油漿抽出油性質(zhì),產(chǎn)品可以滿足70號(hào)、90號(hào)等瀝青國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求;同時(shí)FCC油漿抽出油以不同比例與國(guó)標(biāo)瀝青調(diào)合后所得到產(chǎn)品性質(zhì)也有很大的改善。
FCC油漿 糠醛精制 重交通道路瀝青 減壓蒸餾 抽出油
近年來(lái),國(guó)內(nèi)道路瀝青的需求量約占瀝青總量的80%。我國(guó)原油80%以上為石蠟基原油,瀝青中蠟質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般高于3%,不適合生產(chǎn)高等級(jí)道路瀝青,需要通過(guò)前期的脫蠟工藝處理后方可生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的道路瀝青。當(dāng)原料中的瀝青質(zhì)含量、針入度和延度較低時(shí),加入適量的芳烴和膠質(zhì),可改善瀝青的延度和耐久性。FCC油漿糠醛精制抽出油的芳烴質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為70%~85%。許多煉油廠根據(jù)FCC油漿“貧蠟富芳”的特點(diǎn),將其作為瀝青改性劑生產(chǎn)高等級(jí)道路瀝青[1-2],同時(shí)解決煉油廠將FCC油漿外甩作燃料油低價(jià)出售造成資源浪費(fèi)以及將FCC油漿循環(huán)造成裝置結(jié)焦的問(wèn)題[3-4]。陳繼軍等[5]利用減壓蒸餾將FCC油漿中不利于瀝青質(zhì)量的飽和烴等輕組分拔出,剩余部分作為瀝青強(qiáng)化劑與瀝青或渣油混合,然后進(jìn)行調(diào)合工藝處理優(yōu)化,從而生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的瀝青產(chǎn)品。本研究根據(jù)中國(guó)石油大慶石化公司FCC油漿的性質(zhì),通過(guò)減壓蒸餾拔出FCC油漿糠醛抽出油輕質(zhì)組分以及將FCC油漿糠醛抽出油與不同牌號(hào)的國(guó)標(biāo)瀝青調(diào)合兩條工藝路線來(lái)生產(chǎn)高品質(zhì)瀝青。
1.1 試驗(yàn)原料
FCC油漿,取自中國(guó)石油大慶石化公司催化裂化裝置減二線。
1.2 試劑及儀器
萃取劑選用中國(guó)石油大慶石化公司生產(chǎn)的純糠醛。SYD-256B型石油產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)黏度測(cè)定器、SYD-45088石油瀝青延度試驗(yàn)器、SYD-2806F全自動(dòng)瀝青軟化點(diǎn)試驗(yàn)器、SYD-2801E針入度試驗(yàn)器、SYD-0609瀝青旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱,均為上海昌吉地質(zhì)儀器有限公司制造。
1.3 試驗(yàn)流程
在80~90 ℃條件下,首先將萃取溶劑糠醛與FCC油漿按照劑油體積比4∶1的比例混合均勻[6-7],然后進(jìn)行過(guò)濾,將過(guò)濾后的混合液進(jìn)行沉降分離,上層為含飽和烴的抽余相,下層為含重芳烴的抽出相。將抽余相和抽出相分別回收溶劑后,得到FCC油漿糠醛精制抽余油和抽出油。
糠醛抽提后得到的FCC油漿抽出油的主要性質(zhì)見(jiàn)表1。從表1可以看出,F(xiàn)CC油漿抽出油的硫含量低、灰分少、飽和烴含量低、芳烴和膠質(zhì)含量高,瀝青質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)高達(dá)8.57%,如果作催化裂化原料,輕油收率低,生焦量大,加工成本高,但是由于其膠質(zhì)和瀝青質(zhì)含量較高,可以作為橡膠填充油[8]或生產(chǎn)重交通道路瀝青。
FCC油漿抽出油經(jīng)兩條工藝路線生產(chǎn)重交通道路瀝青:①將其進(jìn)行減壓蒸餾,得到芳烴和重交通道路瀝青;②將其與不同牌號(hào)的國(guó)標(biāo)瀝青調(diào)合生產(chǎn)重交通道路瀝青。
表1 FCC油漿抽出油的主要性質(zhì)
2.1 減壓蒸餾所得產(chǎn)品瀝青的性質(zhì)
國(guó)標(biāo)重交通道路石油瀝青的技術(shù)指標(biāo)要求見(jiàn)表2。按照操作溫度為80 ℃、最優(yōu)劑油體積比為4∶1的比例對(duì)FCC油漿進(jìn)行抽提[7],分離得到FCC油漿抽出油,并將抽出油進(jìn)行減壓蒸餾,分別考察拔出輕組分體積分?jǐn)?shù)為5%,10%,15%,20%,30%,40%時(shí)所得到產(chǎn)品瀝青的性質(zhì),結(jié)果見(jiàn)表3。從表2和表3可以看出:①FCC油漿抽出油的延度為183.7 cm,遠(yuǎn)超出重交通道路瀝青的標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過(guò)薄膜烘箱加熱老化試驗(yàn)后,延度沒(méi)有太大的變化,說(shuō)明FCC油漿抽出油抗老化性能良好。②FCC油漿抽出油的針入度偏大,軟化點(diǎn)較低,不能滿足重交通道路瀝青標(biāo)準(zhǔn)要求。③經(jīng)過(guò)減壓蒸餾處理拔出輕組分后的FCC油漿抽出油的針入度降低、軟化點(diǎn)增大、延度提高。經(jīng)薄膜烘箱加熱老化試驗(yàn)后,延度仍然維持在200 cm以上,質(zhì)量損失比原來(lái)的油品降低。拔出輕組分10%的產(chǎn)品滿足重交通道路瀝青70號(hào)的標(biāo)準(zhǔn),可以用來(lái)生產(chǎn)70號(hào)重交通道路瀝青;拔出輕組分20%的產(chǎn)品滿足重交通道路瀝青50號(hào)的標(biāo)準(zhǔn),可以用來(lái)生產(chǎn)50號(hào)重交通道路瀝青。
表2 國(guó)標(biāo)重交通道路石油瀝青的技術(shù)指標(biāo)要求
表3 FCC油漿抽出油拔出輕組分后針入度和軟化點(diǎn)的變化
2.2 調(diào)合瀝青的性質(zhì)
在操作溫度為80 ℃,選取由劑油比體積比4∶1 的FCC油漿抽提后得到的FCC油漿抽出油,按照體積比1∶1,1∶2,1∶4,1∶6分別與50,70,90,110號(hào)的基質(zhì)瀝青調(diào)合生產(chǎn)重交通道路瀝青,考察經(jīng)過(guò)調(diào)合后產(chǎn)品瀝青指標(biāo)的變化。國(guó)標(biāo)基質(zhì)瀝青的性質(zhì)指標(biāo)檢測(cè)值見(jiàn)表4。調(diào)合后瀝青產(chǎn)品的針入度和軟化點(diǎn)見(jiàn)表5和表6。由表4可見(jiàn),50,70,90,110號(hào)4種不同基質(zhì)瀝青的針入度依次增大,軟化點(diǎn)依次降低,延度依次增大。從表5和表6可以看出,在FCC油漿抽出油與基質(zhì)瀝青按照體積比分別為1∶1,1∶2,1∶4,1∶6調(diào)合后,調(diào)合瀝青的針入度隨著基質(zhì)瀝青調(diào)合比例的增大而減小,調(diào)合瀝青的軟化點(diǎn)隨著抽出油添加比例的增大而降低,并且摻配抽出油的量越大,軟化點(diǎn)越低。從表5、表6與表2的對(duì)比可以看出:FCC油漿抽出油與50號(hào)基質(zhì)瀝青按照體積比1∶6調(diào)合以及與110號(hào)基質(zhì)瀝青按照體積比1∶4調(diào)合時(shí),所得產(chǎn)品均能達(dá)到原有基質(zhì)瀝青牌號(hào)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量要求;油漿抽出油與90號(hào)基質(zhì)瀝青按照體積比1∶6調(diào)合時(shí),所得產(chǎn)品除軟化點(diǎn)稍低外,其它性能均滿足90號(hào)瀝青的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量要求。
表4 國(guó)標(biāo)基質(zhì)瀝青的性質(zhì)指標(biāo)檢測(cè)值
表5 調(diào)合后瀝青產(chǎn)品的針入度
表6 調(diào)合后瀝青產(chǎn)品的軟化點(diǎn)
(1) 中國(guó)石油大慶石化公司FCC油漿抽出油具有硫含量較低、芳烴含量高、瀝青質(zhì)含量高等特點(diǎn)。
(2) 經(jīng)過(guò)減壓蒸餾處理拔出輕組分后FCC油漿抽出油的針入度降低、軟化點(diǎn)增大、延度提高。經(jīng)薄膜烘箱加熱老化試驗(yàn)后,延度仍然維持在200 cm以上,拔出輕組分10%的產(chǎn)品可以用來(lái)生產(chǎn)70號(hào)重交通道路瀝青,拔出輕組分20%的產(chǎn)品可以用來(lái)生產(chǎn)50號(hào)重交通道路瀝青。
(3) 將油漿抽出油與50號(hào)基質(zhì)瀝青按照體積比1∶6調(diào)合以及與110號(hào)基質(zhì)瀝青按照體積比1∶4調(diào)合,所得產(chǎn)品均能達(dá)到原有基質(zhì)瀝青牌號(hào)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量要求。
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PRODUCTION OF HEAVY TRAFFIC ASPHALT BY FURFURAL REFINING OF FCC SLURRY OIL
Li Weidong, Han Dongyun, Li Dandong,Cao Zubin
(CollegeofPetrochemicalTechnology,LiaoningShihuaUniversity,F(xiàn)ushun,Liaoning113001)
The FCC slurry from PetroChina Daqing Petrochemical Complex was extracted by furfural solvent at the ratio of solvent to oil slurry of 4∶1, the catalyst powder after extraction was removed by filtration. The FCC slurry extract oil and raffinate oil were obtained by this extraction process. The properties of FCC slurry extract oils where different percentages of light components were distilled off via vacuum distillation and the quality of the mixed products of blending FCC slurry extract oil with different types of National Standard asphalt were investigated. As was shown by the results: after the light components were distilled off by vacuum distillation, the quality of FCC slurry extract oil(asphalt) could meet the requirement of National Standards of 70#, 90# asphalt; meanwhile the quality of the mixed products blending FCC slurry extract oil with the standard asphalt in different proportions are greatly improved either.
FCC slurry oil; furfural refining; heavy traffic asphalt; vacuum distillation; extract oil
2014-10-27; 修改稿收到日期: 2015-01-08。
李衛(wèi)東,碩士研究生,主要從事重油加工工藝方面的研究工作。
曹祖賓,E-mail:caozubin974@163.com。