涂俊
(中國(guó)石化股份有限公司齊魯分公司,淄博 255400)
目前中國(guó)石化股份有限公司齊魯分公司擁有兩套催化裂化裝置,分別為80 萬(wàn)噸/年催化裂化裝置(二催化)和260 萬(wàn)噸/年催化裂化裝置(三催化),F(xiàn)CC 油漿的年產(chǎn)量約為14 萬(wàn)噸左右,隨著催化裂化原料的重質(zhì)化和裝置加工能力的提高,F(xiàn)CC 油漿的外甩量越來(lái)越大,F(xiàn)CC 油漿的高效利用尤為重要。但由于FCC 油漿中含有一定量的催化劑細(xì)粉,易導(dǎo)致設(shè)備結(jié)焦、堵塞,給裝置的平穩(wěn)運(yùn)行造成了一定影響,制約了對(duì)FCC 油漿的高效利用方式及途徑[1]。目前FCC 油漿在齊魯分公司的處理方式有三種:一是直接作為燃料油的添加劑組分,二是進(jìn)焦化裝置與焦化原料一起摻煉,三是作為熱拌瀝青的再生添加劑直接出廠。由于FCC 油漿中細(xì)粉顆粒的存在,前兩種利用方式會(huì)影響燃料油和石油焦的質(zhì)量,而且利用率較低[2],再生劑的出廠量較低,因此三種利用方式均不屬于FCC 油漿的最佳利用方式。
為了尋求FCC 油漿的最佳綜合利用方式,結(jié)合齊魯分公司目前的實(shí)際應(yīng)用情況,本試驗(yàn)采用齊魯分公司FCC 油漿作為添加劑,以沙特重質(zhì)原油和沙特中質(zhì)原油1:1 比例混合的混合原油為原料制備重交道路瀝青,并盡可能的提高FCC 油漿的摻煉比例。在不影響瀝青性能的前提下,該工藝不僅充分地利用了油漿,拓寬了油漿的實(shí)際應(yīng)用和推廣范圍,而且大大提升了油漿的經(jīng)濟(jì)附加值。
(1)試驗(yàn)原料
二、三催化油漿,中國(guó)石化股份有限公司齊魯分公司勝利煉油廠生產(chǎn),其性質(zhì)見(jiàn)表1。
沙特中質(zhì)原油和沙特重質(zhì)原油,其性質(zhì)見(jiàn)表2。(2)試驗(yàn)儀器
WSY-026C 全自動(dòng)針入度測(cè)定儀(無(wú)錫市石油儀器設(shè)備有限公司);WSY-025G 全自動(dòng)軟化點(diǎn)測(cè)定儀(無(wú)錫市石油儀器設(shè)備有限公司);LYY-10A-CL 自動(dòng)調(diào)溫調(diào)速瀝青延伸度測(cè)定儀(無(wú)錫市石油儀器設(shè)備有限公司);DHJ-9246A電熱鼓風(fēng)烘箱(中國(guó)上海習(xí)仁科學(xué)儀器設(shè)備有限公司);JAG21002 天平(上海精科天平儀器設(shè)備廠);SBD-V 實(shí)沸點(diǎn)蒸餾儀(沈陽(yáng)施博達(dá)儀器儀表有限公司);SYD-0615 瀝青蠟含量試驗(yàn)器(上海昌吉地質(zhì)儀器有限公司)。
采用實(shí)沸點(diǎn)蒸餾切割的方法生產(chǎn)重交道路瀝青,首先需要對(duì)切割溫度,即終餾溫度進(jìn)行考察。終餾溫度過(guò)高,浪費(fèi)能源,且瀝青中重組分含量較高,瀝青延度較低。終餾溫度過(guò)低,瀝青中輕組分含量高,瀝青針入度較大,因此終餾溫度是生產(chǎn)重交道路瀝青的關(guān)鍵參數(shù)。為節(jié)約能源,結(jié)合原料的渣油性質(zhì),將考察的初始溫度定為540 ℃,實(shí)驗(yàn)室考察了五種終餾溫度對(duì)釜底渣油性質(zhì)的影響,其結(jié)果見(jiàn)表3。
表1 FCC 油漿的性質(zhì)
表2 沙特中質(zhì)原油和沙特重質(zhì)原油的性質(zhì)
表3 終餾溫度對(duì)釜底渣油性質(zhì)的影響
由表3數(shù)據(jù)可以看出,隨著終餾溫度的升高,釜底渣油的軟化點(diǎn)逐漸升高,針入度逐漸降低,結(jié)合重交70 號(hào)道路瀝青的技術(shù)指標(biāo),實(shí)沸點(diǎn)蒸餾的最優(yōu)終餾溫度為580 ℃。
本試驗(yàn)將齊魯分公司勝利煉油廠二催化和三催化裝置的油漿依據(jù)產(chǎn)量按照5 ∶12 比例進(jìn)行調(diào)和,加入到沙特重質(zhì)原油和沙特中質(zhì)原油以1 ∶1 的比例混合的混合原油中,進(jìn)行實(shí)沸點(diǎn)蒸餾切割評(píng)價(jià)。實(shí)沸點(diǎn)蒸餾的終餾溫度為580 ℃,為最大限度的利用FCC 油漿,實(shí)驗(yàn)室考察了混合油漿的加入量對(duì)釜底渣油性質(zhì)的影響,其結(jié)果見(jiàn)圖1~3。
由圖1~2 可以看出,隨著混合油漿加入量的增加,釜底渣油針入度逐漸降低,軟化點(diǎn)逐漸升高,但四種加入量下生產(chǎn)的釜底渣油均滿足重交70 號(hào)道路瀝青規(guī)定的針入度和軟化點(diǎn)技術(shù)指標(biāo)要求。由圖3可以看出,隨著混合油漿加入量的增加,釜底渣油的低溫延度逐漸降低。當(dāng)混合油漿添加量為5%時(shí),釜底渣油的低溫延度達(dá)到指標(biāo)下限(≥15 cm),混合油漿的添加量為6%時(shí),釜底渣油的低溫延度不合格,綜合各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)要求,調(diào)合油漿的最優(yōu)摻煉比例為5%。
按照試驗(yàn)確定的工藝條件,采用沙特重質(zhì)原油和沙特中質(zhì)原油為混合原料,摻煉5%催化裂化油漿在實(shí)沸點(diǎn)裝置上進(jìn)行蒸餾切割,切割的終餾溫度為580 ℃,對(duì)制備的釜底渣油進(jìn)行了全面的性質(zhì)分析,結(jié)果見(jiàn)表4。
由表4數(shù)據(jù)可以看出,以沙特重質(zhì)原油和沙特中質(zhì)原油為混合原料,摻煉5% FCC 油漿生產(chǎn)的釜底渣油各項(xiàng)性能均符合重交70 號(hào)道路瀝青的技術(shù)指標(biāo)要求。
圖1 渣油軟化點(diǎn)隨油漿加入量的變化趨勢(shì)圖
圖2 渣油針入度隨油漿加入量的變化趨勢(shì)圖
圖3 渣油低溫延伸度隨油漿加入量的變化趨勢(shì)圖
表4 按本項(xiàng)目技術(shù)方案制備的釜底渣油性質(zhì)
a)以沙特重質(zhì)原油和沙特中質(zhì)原油按1 ∶1比例混合的混合原油為原料,F(xiàn)CC 油漿作為添加劑制備重交道路瀝青時(shí),實(shí)沸點(diǎn)蒸餾切割生產(chǎn)重交瀝青的最優(yōu)終餾溫度為580 ℃。
b)以齊魯分公司煉油廠二、三催化裂化油漿作為添加劑增產(chǎn)重交瀝青,調(diào)合油漿的最優(yōu)摻煉比例為5%。
c)將FCC 油漿作為添加劑制備重交道路瀝青,不僅充分利用了油漿,拓寬了油漿的應(yīng)用和推廣范圍,而且大大提升了油漿的經(jīng)濟(jì)附加值。