一种重质油的连续热裂解装置和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113278443A(43)申请公布日2021.08.20(21)申请号202110615876.7(22)申请日2021.06.02(71)申请人西安近代化学研究所地址710065陕西省西安市雁塔区丈八东路168号申请人中国石油天然气股份有限公司长庆石化分公司(72)发明人郑莹韦勇徐若千唐晓飞张瑶朱军臣王锋李振华(74)专利代理机构西安恒泰知识产权代理事务所61216代理人李婷(51)Int.Cl.C10G47/00(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图2页(54)发明名称一种重质油的连续热裂解装置和方法(57)摘要本发明公开了一种重质油的连续热裂解装置和方法，包括预热装置、进料装置、气源、冷凝装置、轻/重组分集油罐、还包括二级预热装置、热裂解反应器和气体预热装置；本发明可实现重质油的连续热裂解反应，热裂解反应器中框式搅拌桨和底部气体进口的协同、孔式挡板调节重质油的分布，能够大幅度缩短反应时间，防止反应结焦积碳，提高轻组分收率的同时改善重组分油品品质，重组分可直接用于生产沥青产品。气源为氢气或热裂解尾气时气体可作为氢源，在反应器中同时发生加氢反应，可进一步提高收率和油品品质。该装置和方法具有原料适用范围广、操作简单、连续稳定运行等优势。CN113278443ACN113278443A权利要求书1/2页1.一种重质油的连续热裂解装置，包括预热装置、进料装置、气源、冷凝装置、轻/重组分集油罐、其特征在于：还包括二级预热装置、热裂解反应器和气体预热装置；所述的预热装置、进料装置、二级预热装置依次相连，且二级预热装置与热裂解反应器进料口一端相连；气源与气体预热装置相连，气体预热装置与热裂解反应器底部相连；热裂解反应器出料口还分别与冷凝装置、轻/重组分集油器相连，其中冷凝装置与轻/重组分集油器相连。2.如权利要求1所述的重质油的连续热裂解装置，其特征在于，所述预热装置为加热釜，所述加热釜的操作温度为0℃～200℃。3.如权利要求1所述的重质油的连续热裂解装置，其特征在于，所述进料装置为离心泵、齿轮泵或柱塞泵。4.如权利要求1所述的重质油的连续热裂解装置，其特征在于，所述二级预热装置的操作温度为200℃～600℃。5.如权利要求1所述的重质油的连续热裂解装置，其特征在于，所述气体预热装置的操作温度为0℃～600℃。6.如权利要求1所述的重质油的连续热裂解装置，其特征在于，所述热裂解反应器至少包括反应器主体，在反应器主体内部至少平行设置有一对框式搅拌桨，在反应器主体外侧中部设置有加热炉，反应器主体上端分别设置有物料进口和轻组分出口，反应器主体下端两侧设置有气体进口；其中位于反应器主体内部框式搅拌桨之间间隔处，且两个框式搅拌桨相对面中间设置有孔式挡板，在反应器主体内部靠近顶部的框式搅拌桨上方设置有分布器；沿在反应器主体主轴贯穿设置有旋转螺杆，其中旋转螺杆一端与电机相连，另一端通过电动球阀与重组分出口相连。7.如权利要求6所述的重质油的连续热裂解装置，其特征在于，所述框式搅拌桨与反应器主体接触面上设置有刮刀；所述的旋转螺杆一端与电机相连段外侧设置有冷却水夹套。8.如权利要求6所述的重质油的连续热裂解装置，其特征在于，所述热裂解反应器的操作温度为300℃～600℃。9.如权利要求6所述的重质油的连续热裂解装置，其特征在于，所述分布器为伞状分布器、槽式分布器、盘式分布器或孔分布器等。10.如权利要求6所述的重质油的连续热裂解装置，其特征在于，所述的孔式挡板开孔率为10～90％。11.如权利要求10所述的重质油的连续热裂解装置，其特征在于，所述的孔式挡板开孔率优选为20～50％。12.如权利要求1所述的重质油的连续热裂解装置，其特征在于，所述气源为氮气、氢气、氦气、氩气或裂解尾气。13.一种权利要求1‑12所述的装置实现的重质油的连续热裂解方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将重质油置于预热装置，对预热装置、二级预热装置、气体预热装置和热裂解反应器进行预热；(2)将气源中气体从热裂解反应器的气体进口通入；(3)将热裂解反应器加热至反应温度300℃～600℃；2CN113278443A权利要求书2/2页(4)利用进料装置将重质油由加热釜通入热裂解反应器中，进行热裂解反应，反应通过旋转螺杆、电动球阀控制重质油在反应器中的停留时间，停留时间为0.1min～1h；(5)裂解后的反应气从轻组分出口流出，在冷凝器冷凝并收集在轻组分集油罐；(6)裂解后的重组分从重组分出口流出，收集在重组分集油罐；(7)称取轻组分集油罐中油品的质量，获取轻组分产率。14.根据权利要求10所述的重质油的连续热裂解方法，其特征在于，所述重质油为重质原油、常压蜡油、减压蜡油、焦化蜡油、常压渣油、减压