石油焦用途研究

随着国内延迟焦化装置加工能力的增加，石油焦的产量在不断提高。本文介绍了石油焦的不同用途，通过对石油焦的用途和市场进行分析和研究，提出了关于兰州石化公司石油焦的合理用途方案。     

新80×10~4t/a延迟焦化装置顺利投产

本文阐述了80×10~4t/a延迟焦化装置工艺设计的新思路,对焦炭塔取消堵焦阀后的暖塔新流程进行了说明。文中还就延迟焦化装置首次加工印度尼西亚韦杜里渣油和米纳斯渣油生产石油焦的质量和操作条件作了介绍。还就大循环比条件下,对延迟焦化装置的物料平衡和操作参数的影响作了说明。为了改进延迟焦化生产操作,延长焦炭塔使用寿命,作者对新设计的焦化装置和老焦化装置的技术改造提出建议。     

延迟焦化原料对石油焦产量的影响研究

随着环保要求的日益提升,作为清洁燃料的石油焦价格一路攀升,生产低硫石油焦的炼油装置采取不同方式增加石油焦产量,以满足市场要求。文中根据不同焦化原料石油焦产量的变化,对比分析总结出最优化的焦化原料生产方案,达到提高石油焦产量的目的。     

通过优化生产工艺提升延迟焦化石油焦品质

某石化公司1.20 Mt/a的延迟焦化装置自投产以来,生产的石油焦品质偏低,仅能达到3A级、3B级及以下等级技术要求,缺乏市场竞争力。分析发现,反应温度、原料性质、老塔冷焦过程中大吹汽量等因素对石油焦产品质量影响较大,结合生产实践,提出了相应的技术措施。实验结果表明,将焦炭塔入口温度提高至487℃,焦炭塔操作压力降至0.15 MPa,"三泥"掺炼量下调至每个生焦周期10 t,焦炭塔大吹汽量增加至14～15 t/h,2A级、2B级石油焦产量提升了60%,3A级与3B级石油焦产量下降了19%,消除了不符合行业质量标准的石油焦,顺利实现了石油焦产品的整体质量升级,形成了新的效益增长点。     

改变操作方式降低石油焦中挥发分含量

石油焦既是水泥、玻璃、电厂等行业的燃料,也是铝用碳素等行业不可或缺的原材料,焦化是唯一能生产石油焦的工艺过程。长期以来,中国石油乌鲁木齐石化公司1.20×10~6 t/a延迟焦化装置生产的石油焦仅能达到3A、3B及以下等级技术要求,利润率低下。分析发现,挥发分含量高是制约石油焦质量提升的关键因素。结合企业生产实际情况,在不增加设备投入的前提下,提出提高焦炭塔入口温度、降低"三泥"回炼量、增大焦炭塔大吹汽量等措施。结果表明,该方案切实、可靠、可行,可将石油焦中挥发分质量分数降至12%以下,达到2A级质量标准,并使全厂2A、2B石油焦产量占比提高58%,以较低成本实现了石油焦产品的差异化发展路径。     

高硫石油焦的清洁利用工艺展望

石油焦是炼油厂延迟焦化装置的产品，具有热值高．灰分低．氦、硫含量较高．水分高．挥发分低等特点，其产量约为焦化原料油的25％～30％。上世纪90年代以前．我国炼油行业主要加工低硫含量的大庆原油。这期间国内炼油厂生产的石油焦具有良好的工业应用性能．能代替焦炭用于生产优质钢材。始建于1971年的中国石化集团武汉石油化工厂．其前身是规模巨大的武汉钢铁公司的一个提炼石油焦的车间．低硫石油焦经过精加工后生产的针状焦是生产电极的高品质原料．广泛应用于电解铝和电解铜等行业。     

延迟焦化石油焦及其应用

通过分析延迟焦化石油焦的产量、质量和市场分布,以及介绍石油焦在锅炉燃料、焦炭水浆燃料、造气和热电联合循环工艺原料、制备电解铝用炭阳极、高炉炼铁、金属铸造、水泥生产、电炉冶金、活性炭生产、电石生产、钛白粉生产、研磨材料金刚砂生产和制造核工业及国防工业用特种炭素材料等方面的用途,给出了不同质量石油焦的使用建议.     

延迟焦化装置石油焦灰分异常原因分析及应对措施

从原料减压渣油性质、回炼脱油沥青和轻质油浆、掺炼"三泥"、使用热电污水等方面,分析了延迟焦化装置石油焦灰分发生异常的主要原因。结果表明:热电污水是造成石油焦灰分质量分数超标的主要原因;将热电污水送入污水汽提装置处理后,不仅解决了石油焦灰分质量分数过高的问题,同时也解决了外排污水中总氮质量浓度超标的问题。     

改变操作方式降低延迟焦化石油焦的挥发分

在普通延迟焦化装置的运转周期中，采用变换原料、加热炉出口温度和循环比的操作方式，可以降低石油焦的挥发分，提高石油焦质量，在加工量不变的情况下，工业装置的对比试验表明，该操作方式的专利技术切实可行。在运转周期的前19h中，以0．1的小循环比、490℃的加热炉出口温度和大流量地加入减压渣油原料操作；在此后的5h中，将原料减压渣油切换为焦化蜡油，以0．3的循环比、510℃的加热炉出口温度操作，石油焦的挥发分可降低6．34个百分点，强度和粒度分布有较大改善，而其收率降低1．4个百分点，除焦水压力需由12MPa提高到20MPa，装置的综合能耗增加37．3MJ／t，操作参数的调整较频繁。     

延迟焦化热电联产方案之研究

采用延迟焦化热电联产方案，为炼油厂提供了可靠的电力和蒸汽，可确保炼油工艺装置的安稳长周期运行，热电厂以石油焦为原料，燃料来源可靠并解决了高硫石油焦的出路问题。同煤相比，使用石油焦具有许多优点，发电成本低，投资利润率高达２３．９９％。     

掺炼催化裂化油浆对延迟焦化装置的影响

依托中国石化金陵分公司1.6 Mt/a延迟焦化（简称焦化）装置,研究了催化裂化油浆掺炼比对焦化装置工艺操作、产品分布、产品质量和装置能耗等的影响。结果表明,将油浆掺炼比（w）由5.6%增至12.4%后,装置的汽油、柴油收率降低,蜡油收率提高,焦炭产率提高,焦炭的灰分增加、硫含量降低。油浆掺炼比的增加还会明显增加焦化装置燃料气、蒸汽和电的消耗。此外,掺炼高固含量油浆会引发加热炉炉管结焦,堵塞分馏塔塔底过滤器,加剧设备磨损。因而,可以通过严控油浆掺炼比例、油浆脱固、调整工艺操作等方法降低掺炼油浆带来的影响,保证焦化装置长期稳定运行。     

延迟焦化加热炉深度裂解技术改造效果分析

良好的加热炉设计和操作是延迟焦化装置的技术关键。2011年9月检修期间,采用中国石油大学(华东)的专有技术对中国石油化工股份有限公司洛阳分公司延迟焦化装置加热炉进行了贴墙燃烧、深度裂解技术改造。系统地阐述了加热炉技术改造概况,并从能耗、石油焦挥发分、炉管结焦情况、液体收率等几个方面对改造后的效果进行评价分析,加热炉改造后每分支炉管总长度增加了95.2 m,430℃以上物料停留时间51 s,较改造前增加18 s,燃料气单耗平均上升1.49 kg/t,石油焦挥发分不大于10%,一个清焦周期内炉管结焦厚度明显加大,装置液体收率增加1.61百分点,基本实现了深度裂解的改造目标。实际应用表明,此次改造消除了原来加热炉火焰过长、发飘和舔烧炉管等现象,使炉管表面受热更加均匀,避免了炉管局部温度过高导致炉管局部结焦加剧。     

Physical Chemical Properties of Leachate in the Process of Improving Vanadium Leaching From Petroleum Coke: Part I

Petroleum coke is the main raw material to produce carbon anode. The content of vanadium in petroleum coke seriously affects the quality of carbon anode. Physical chemical properties of leachate in the process of improving vanadium leaching from petroleum coke were investigated. The effects of different parameters on vanadium removal were chiefly introduced. Systematic studies indicate that the high removal can be achieved under the following conditions: 10 g of petroleum coke, 20 mL of oxidation, 3 h of leaching time, 500 W of microwave power, and 400 mg/L of surfactant amount. Physical chemical properties of leachate changed along with the parameters. This is one reason for the leaching amount of change.     

石油焦的生产及石油焦制氢工艺状况

介绍了世界石油焦市场的现状,重点论述了美国和亚太地区石油焦的生产情况,综述了现有石油焦利用途径,预测了未来石油焦市场的发展方向。结合国内高硫石油焦供过于求且炼油厂氢气来源不足的现状,提出了符合中国国情的石油焦制氢方案。     

降低减压渣油延迟焦化石油焦产品硫含量的研究

基于砜与亚砜的化学键键能低于噻吩化学键能，提出采用乙酸/双氧水氧化体系对减压渣油进行预氧化处理以降低延迟焦化石油焦产品的硫含量，同时考察了氧化减黏、水力空化强化氧化-减黏等工艺对延迟焦化石油焦硫含量的影响。结果表明，空化压力8 MPa，处理1次，并在410 ℃下减黏1 h时石油焦硫含量的降低效果最佳，硫质量分数由初始的4.12%降低至3.21%，同时产品分布数据表明，此条件下石油焦产率降低2.35百分点，液体收率提高1.93百分点。     

同时生产两种规格焦炭的延迟焦化工艺

高液收焦化工艺和石油针状焦生产工艺有机地结合在一起，既扩大了针状焦原料的来源，生产出合格的针状焦，又可改善高液收焦化工艺产生的焦化蜡油的质量，为催化裂化等下游装置提供原料。试验表明，在同一套延迟焦化装置中既可生产出针状焦又同时生产出普通焦，解诀了焦化蜡油的出路。因此，经过设备改造，将循环与不循环操作联合，提高了延迟焦化操作的选择性和灵活性。     

延迟焦化装置焦炭塔挥发线结焦原因及预防措施

针对大庆石化公司炼油厂120×104 t/a延迟焦化装置焦炭塔顶因挥发线结焦而使塔顶压力持续升高的问题进行了分析和预测。对本装置各种操作条件进行了标定,标定结果表明,加热炉出口温度越高、装置处理量越小、不掺炼催化油浆、注入消泡剂等措施实施后,降低了焦炭塔泡沫层的高度,以减缓焦炭塔挥发线结焦速度,对实现装置长周期运行提供了有力保障。     

延迟焦化装置运行问题分析及技术改造

分析了中国石油兰州石化公司1.2 Mt/a延迟焦化装置运行中存在的问题,主要为冷焦污水含油、COD和悬浮物含量较高,不能直接作为冷切焦水回用;分馏塔塔顶酸性水和焦化汽柴油携带焦粉,影响下游装置的长周期运行;加热炉工艺联锁存在设计缺陷,不能有效投用。针对这些问题,通过技术改造,增上冷焦污水处理系统,处理后的冷焦水实现了回用;增上酸性水除焦粉系统及焦化混合汽柴油过滤器,减少了焦粉携带对下游装置的影响;加热炉工艺联锁由"一取一"改为"三取二",实现了联锁的有效投用。     

原料劣质化对延迟焦化装置的影响分析及对策

对中国石化洛阳石化公司延迟焦化装置原料劣质化后,装置出现的问题进行了分析,并提出了相应的改进措施。结果表明：当延迟焦化装置原料劣质化（残炭、胶质与沥青质的质量分数分别为27.85%,42.70%）时,会导致装置出现加热炉炉管结焦速率加快,表面温度上升,加热炉出口处管线结焦,焦炭塔石油焦硬度增加,塔底进料压力上升,产品液体收率降低等问题,通过采取将循环比上调至0.30,加热炉出口温度下调4℃,生焦周期减少4 h的优化操作,备用炉室注入蒸汽,回炼废润滑油等措施后,可有效解决上述问题。     

延迟焦化成焦周期对焦炭收率和质量的影响

以伊朗减压渣油为原料进行了延迟焦化成焦周期与焦炭收率和性质关系的模拟试验 ,得出焦炭收率和焦炭挥发分随成焦时间变化的数学模型。应用该模型计算出工业焦化装置成焦周期缩短后 ,焦炭收率和焦炭挥发分增加的变化规律 ;并得出结论 ,焦炭挥发分增加主要是切换塔前 7h时间内生成焦炭的挥发分增加造成的。要降低焦炭的收率和挥发分 ,重点应降低这部分焦炭的收率和挥发分。