延迟焦化工艺介绍

随着原油的变重及劣质化，以及市场对轻质油品需求结构的变化，石油深度加工已发展成为最重要的二次加工过程。石油深度加工是通过改变氢碳比（H/C）来提高轻质油收率，其基本途径不外乎是采取加氢或脱碳的办法。

其中脱碳方法主要有催化裂化、焦化、减粘裂化等，而加氢则是加氢转化过程。按渣油加工工艺大致可分为5种类型：（1）分离工艺，如减压渣油溶剂脱沥青；（2）脱碳工艺，如热裂化、减粘裂化、延迟焦化、灵活焦化、流化焦化、减粘裂化与热裂化联合工艺；（3）催化转化工艺，如渣油催化裂化；（4）加氢工艺，如渣油加氢裂化，加氢处理；（5）脱碳与加氢联合工艺，如热裂化一加氢裂化联合工艺。

在上述加工工艺中，渣油的加氢裂化和延迟焦化是渣油转化的最主要方法。

焦化过程按其焦化方法可分为釜式焦化、平炉焦化、延迟焦化、接触焦化和流化焦化等。釜式及平炉焦化属于间歇操作，已被淘汰。接触焦化与流化焦化由于设备结构复杂、维修费用高，工业上没有得到发展。流化焦化在西欧一些国家采用较多，仅次于延迟焦化。延迟焦化应用范围最为广泛。

世界上第一套延迟焦化工艺技术于1982年开发成功，1930年投入工业化生产。随着延迟焦化工艺技术的不断改进和完善，在世界各国得到了迅速发展。我国于1958年在石油二厂建立了10万吨/年焦化工业试验装置，并于1963年底在石油二厂建成第一套30万吨/年延迟焦化工业装置。1998年中国石油化工集团公司的延迟焦化能力达到1040×104t/a，占一次加工能力（12954×104 t/a）的8.0%，延迟焦化已成为重质油轻质化的重要手段之一。

延迟焦化与热裂化相似，只是在短时间内加热到焦化反应所需温度，控制原料在炉管中基本上不发生裂化反应，而延缓到专设的焦炭塔中进行裂化反应，“延迟焦化”也正是因此得名。

延迟焦化装置主要由8个部分组成：（1）焦化部分，主要设备是加热炉和焦炭塔。有一炉两塔、两炉四塔，也有与其它装置直接联合的。（2）分馏部分，主要设备是分馏塔。（3）焦化气体回收和脱硫，主要设备是吸收解吸塔，稳定塔，再吸收塔等。（4）水力除焦部分。（5）焦炭的脱水和储运。（6）吹气放空系统。（7）蒸汽发生部分。（8）焦炭焙烧部分。国内选定炉出口温度为495～500℃，焦炭塔顶压力为0.15～0.2 Mpa。

延迟焦化原料可以是重油、渣油、甚至是沥青。延迟焦化产物分为气体、汽油、柴油、蜡油和焦炭。对于国产渣油，其气体收率为7.0～10%，粗汽油收率为8.2～16.0%，柴油收率为22.0～28.66%，蜡油收率为23.0～33.0%，焦炭收率为15.0～24.6%，外甩油为1～3.0%。

焦化汽油和焦化柴油是延迟焦化的主要产品，但其质量较差。焦化汽油的辛烷值很低，一般为51～64（MON），柴油的十六烷值较高，一般为50～58。但两种油品的烯烃含量高，硫、氮、氧等杂质含量高，安定性差，只能作半成品或中间产品，经过精制处理后，才能作为汽油和柴油的调和组分。

焦化蜡油由于含硫、氮化合物、胶质、残炭等含量高，是二次加工的劣质蜡油，目前通常掺炼到催化或加氢裂化作为原料。

石油焦是延迟焦化过程的重要产品之一，根据质量不同可用做电极、冶金及燃料等。焦化气体经脱硫处理后可作为制氢原料或送燃料管网做燃料使用。

正是由于延迟焦化的上述优点，使得延迟焦化在我国得到了迅速的发展，这主要是因为：（1）延迟焦化是解决柴汽比供需矛盾的有效手段。这是由于我国原油普遍偏重，且含蜡量高，柴油的收率低，国内原油的柴油馏分收率比国外原油平均低5～7百分点。因此目前我国每年大约进口80×104t柴油，同时不得不出口30×104t汽油，以求国内供需平衡。其次是由于我国炼油企业二次加工均以催化裂化为主，柴汽比低（延迟焦化为1.94，催化裂化为0.56），因此发展延迟焦化是解决柴汽比供需矛盾，增产柴油的有效办法。（2）延迟焦化与加氢裂化相比，延迟焦化尽管存在轻质油产品安定性差、操作费用低（加工费约为加氢裂化操作费用的1/2～1/3），使其具有较强的竞争力。

由于延迟焦化具有投资少，操作费用低，转化深度高等优点，延迟焦化已发展成为渣油轻质化最主要的加工方法之一。因此，在目前我国资金紧张，轻油产品尤其是柴汽比供需矛盾突出的情况下，延迟焦化是解决这一矛盾的较理想的手段之一。