重油加工技术
重油加工的趋势
重油加工的趋势
重油加工的趋势主要是趋向高效、环保和多元化。
1. 高效化：重油加工技术不断改进，追求更高的加工效率。
例如，采用先进的催化裂化技术，能够将重油转化为更高质量的轻质石油产品，提高能源利用效率。
2. 环保化：重油加工过程中产生的废水、废气、废渣等污染物被要求减少到最低限度。
为了达到环保要求，重油加工厂纷纷引入先进的废气处理装置、催化剂再生设备等技术，使污染物得到有效处理。
3. 多元化：重油加工产品的多样性也是一个趋势。
通过进一步的炼油加工，可以将重油转化为汽油、柴油、航空燃料、润滑油等多种产品，满足市场需求的多样化。
4. 提高资源利用效率：重油加工厂致力于提高资源的利用效率，减少能源的浪费。
通过将重油加工为更高质量产品，可以最大限度地提取原油中的有价值成分。
总的来说，重油加工的趋势是朝着高效、环保和多元化方向发展，以提高加工效率，降低对环境的影响，并且使加工出的产品更加符合市场需求。
重质油热加工工艺技术
《现代石油加工技术》教学课件第3章重质油及加工技术孟祥海本章主要内容第一节重质油及其分离表征方法第二节重质油加工工艺技术重质油加工现状重质油催化裂化工艺技术2重质油溶剂脱沥青工艺技术重质油加氢转化工艺技术重质油热加工工艺技术第三节重质油加工工艺的选择及组合加工工艺重质油热加工工艺技术一、重质油热加工概况二、重质油减粘裂化工艺三、重质油焦化工艺四重质油热加工工艺技术3四、重质油热加工工艺技术一、重质油热加工概况重质油热加工过程是指靠热的作用，将重质原料油转化成气体、轻质燃料油和焦炭的工艺过程4重质原料油气体轻质燃料焦炭1、热加工过程分类热裂化：以石油重馏分或渣油为原料生产汽油和柴油的过程，1913年工业化，后逐渐被催化裂化取代高温热解：由轻烃或轻质油生产乙丙烯的主要过程5减粘裂化：将重油或减压渣油经轻度裂化使其粘度降低以便符合燃料油的使用要求焦炭化：以减压渣油为原料生产汽油、柴油、中间馏分（焦化蜡油，CGO ）和焦炭焦炭化和减粘裂化属渣油热加工过程，至今仍广泛应用2、重质油热加工的特点热加工是目前重质油加工的主要途径，约占重质油加工量的60%原料适应性大，AR 、VR ，杂原子含量、沥青质含量和残炭值可以很高6不需要催化剂或溶剂流程简单，投资和操作费用均较低，往往能取得较好的经济效益原料转化率低，产物性质不理想，均含有较多的不安定组分，必须进行加氢精制将其中的不饱和烃及非烃化合物进行转化二、重质油减粘裂化工艺Visbreaking ，以重油为原料的浅度热裂化过程温度较低400~450℃，反应时间较短，转化率一般不高其目的产物以粘度较低的燃料油为主，同时还产生7少量轻质馏分油也有的装置采用较苛刻的条件（主要是延长反应时间）以提高转化率，为进一步轻质化提供原料二、重质油减粘裂化工艺闪蒸分馏裂化气汽油减压渣油8塔塔柴油减粘渣油加热炉水✓注入约1%的水，以避免炉管内结焦✓加热炉出口注入急冷油，降低温度终止反应，以免后续管路结焦✓流程简单，目的产品为减粘渣油二、重质油减粘裂化工艺反应分馏裂化气汽油柴油减压渣油9塔塔减粘渣油加热炉水✓蒸发塔换为反应塔，延长反应时间，提高轻油收率✓反应器出口注入急冷油，降低温度终止反应，以免后续管路结焦✓流程简单，目的产品为轻油和减粘渣油三、重质油焦化工艺焦化（焦炭化，coking ）是以减压渣油为原料，在高温（400～550℃）下进行深度热裂化和缩合反应的热加工过程相对于减粘裂化，焦化的反应温度高，反应时较长10其主要产物是焦化汽油、柴油和蜡油三、重质油焦化工艺焦化过程的产物有气体、汽油、柴油、蜡油和焦炭气体：7%~8% 汽油：14%~16% 柴油：35%~37%液收：70%~80%11 蜡油：20%~25%焦炭：15%~24%三、重质油焦化工艺焦化汽油和焦化柴油不饱和烃含量高，而且含硫、含氮等非烃类化合物的含量也高安定性很差，必须经过加氢精制等精制过程才能作为商品汽柴油的调和组分12焦化蜡油主要是用作催化裂化原料，焦化柴油也可以用作加氢裂化或催化裂化原料焦化蜡油中碱性氮含量高，不能直接作为催化裂化的原料，往往在VGO 中掺炼三、重质油焦化工艺焦炭（石油焦）可用作冶炼工业或其它工业用的燃料，还可用于高炉冶炼如果焦化原料及生产方法选择适当，石油焦经锻烧及石墨化后，可用于制造炼铝、炼钢电极13当原料来自含硫原油时，所产的焦炭会因其硫含量过高而难以利用焦化气体含有较多的甲烷、乙烷以及少量的丙烯、丁烯等，可用作燃料或制氢原料三、重质油焦化工艺优点可加工各种劣质渣油工艺简单，操作灵活，投资低14缺点液体产品质量差焦炭产率高尽管它尚不是一个十分理想的渣油轻质化过程，但十分重要，占重油加工总量的比例相当大三、重质油焦化工艺工艺过程延迟焦化 流化焦化灵活焦化151、延迟焦化延迟焦化－Delayed Coking延迟焦化是利用在热转化率（热转化深度）较低时重油不易结焦特点，让重油快速通过焦化炉炉管并获得重油轻质化所需要的能量，使生焦反应“延迟16到焦炭塔”的工艺过程延迟焦化的原料广泛，可以处理残炭值高达50%的残渣原料，以及催化裂化油浆、热裂化渣油及溶剂脱油沥青等1、延迟焦化17延迟焦化工艺原理流程图2、流化焦化流化焦化－Fluid Coking 连续生产过程反应器内是灼热的焦炭粉末（20~100目）形成的18流化床，焦粉在油气及底部进入水蒸气的作用下流化反应温度480~560℃反应后焦炭粒径增大，之后在加热器内部分燃烧，减小粒径并提供热反应所需的热量2、流化焦化192、流化焦化与延迟焦化相比，具有以下特点汽油产率低而中间馏分（柴油+蜡油）产率高 焦炭产率低，为残碳值的1.15倍DC 1.5~2倍加热炉只预热，避免了炉管结焦，可处理更劣质的原料20为连续生产过程焦炭为粉末状，难以煅烧，只能用作燃料工艺和技术复杂缺点3、灵活焦化灵活焦化－Flexicoking在流化焦化的基础上多设置了一个流化床气化器在800～950℃下用蒸汽和空气来气化焦炭，生产21空气煤气，不生产流化焦空气煤气的显热用于加热原料空气煤气的用途不好，炼厂消耗不了，外销不畅技术和操作复杂，投资高第一套1976年在日本投产后，未被广泛采用3、灵活焦化22四、重质油热加工工艺技术1、临氢减粘裂化2、催化减粘裂化3、Soaker 减粘裂化E reka 234、Eureka 渣油热转化5、HSC 深度热转化6、ART 渣油预处理7、FTC 流化热裂化1、临氢减粘裂化临氢减粘裂化指的是有H 2存在下的减粘裂化不使用催化剂，不同于催化加氢氢的作用：抑制自由基链增长，抑制缩合反应当转化率相同时缩合产物的产率低于不存在氢气时的24当转化率相同时，缩合产物的产率低于不存在氢气时的产率以不生成焦炭为反应转化率的限度，临氢减粘裂化的最大转化率高于常规减粘裂化的最大转化率1、临氢减粘裂化与常规减粘裂化相比，临氢减粘的产品稳定好，原料转化率可以提高，产品的粘度可以更低供氢剂的效果比氢气更好，常用的供氢剂是四氢萘反应过程中，四氢萘分子中环烷环的亚甲基上的氢原子25因相邻芳香环的影响而比较活泼，易于被自由基夺走，四氢萘转化为萘的同时提供活泼氢过程常规减粘裂化临氢减粘裂化供氢剂减粘裂化最大转化率，wt%27.930.545.9孤岛减压渣油在不生焦条件下的最大转化率1、临氢减粘裂化减压供氢剂氢气分裂化气汽油26渣油加热炉水临氢减粘裂化工艺流程示意图馏塔柴油减粘渣油2、催化减粘裂化催化减粘裂化：在减粘裂化过程中使用催化剂，以提高传统热减粘裂化工艺的轻质油收率类型非临氢27临氢（1）非临氢催化减粘裂化Mobil 公司开发的以SeO 2为催化剂，担载在惰性担体材料上，直接混入渣油进料中一起进加热炉在减粘裂化过程中，部分氢从渣油中转移出来与裂化产28生的不稳定分子碎片反应，从而使这些不稳定的裂化产物稳定减粘裂化反应时加入SeO 2催化剂可以使渣油中转移出来的氢明显增加，从而可以抑制生焦过程，在不缩短开工周期的前提下增加工艺过程的反应深度（1）非临氢催化减粘裂化催化剂加入量为渣油原料的0.001%~1%，催化剂可以一次通过，也可以循环使用裂化气汽油29分离装置柴油减粘渣油减压渣油加热炉蒸汽新鲜催化剂循环催化剂（2）临氢催化减粘裂化临氢催化减粘裂化--催化加氢减粘裂化Phillips 公司提出用钼化合物与二羟基苯（或其它多酚类）化合物作为分散型催化剂的临氢催化减粘裂化过程30采用高分散型催化剂（包括水溶性催化剂和油溶性催化剂）的渣油悬浮床加氢技术都可用于临氢催化减粘裂化3、Soaker 减粘裂化Shell 开发的主要用于生产馏分油和燃料油可以在工艺流程中添加一个真空闪蒸塔，以得到额31外的瓦斯油馏分作为催化裂化或加氢裂化的原料该工艺经济效益良好3、Soaker 减粘裂化减压渣油分馏塔裂化气汽油柴油急冷油480 ℃32加热炉水减粘渣油减粘裂化的关键操作参数是温度和反应时间加热炉出口温度480℃，温度偏高，不利于加热炉的设计和操作温度，℃485470455440时间，min1248达到相同的转化率的温度和对应的时间3、Soaker 减粘裂化分裂化气汽油急冷油430 ℃soaker33减压渣油加热炉水馏塔柴油减粘渣油添加soaker 反应器后，加热炉出口温度可以降低，加热炉的操作更加缓和450 ℃气体2.3汽油, IBP~165 ºC 4.7, 165~350 ºC 14.0Soaker 减粘裂化的产物产率, wt%3、Soaker 减粘裂化34柴油,瓦斯油, 350~520 ºC 20.0减粘渣油, >520 ºC59.0原料：典型的中东减压渣油(残炭~25 wt%, 硫含量~5 wt%)4、Eureka 渣油热转化Chiyoda （日本千代田）公司开发的一种重油热裂化工艺减压渣油预热后进入分馏塔的底部与循环油混合，混合物经过加热炉后进入反应系统35反应系统包括两个交替使用的间歇反应器反应器内注入过热蒸汽，用于将裂化产物汽提出反应器，并提供裂化所需的部分热量反应结束后，对反应器底部的产物进行急冷4、Eureka 渣油热转化油气与蒸汽自反应器顶部离开进入后续的分馏塔分馏塔的上部是一个常规的分馏塔，裂化油的重组分从侧线抽出Eureka 36工艺用相当数量的过热蒸汽，在低压下使渣油深度转化过热蒸汽增加额外热量，减少油气分压，增加对馏出油的汽提率4、Eureka 渣油热转化与延迟焦化相比，Eureka 工艺的特点渣油转化率与延迟焦化接近裂化馏出油收率65%~70%，与延迟焦化接近不生产石油焦，而生产高软化点的沥青374、Eureka 渣油热转化38Eureka 渣油热转化工艺流程示意图4、Eureka 渣油热转化Eureka延迟焦化原料Gravity, ºAPI 5.9 5.9残炭，wt%22.422.4>538℃含量，wt%89.089.0h 324Eureka 工艺与延迟焦化的对比39操作条件操作周期，加热炉出口温度，℃495500反应器最大温度，℃437435压力（表压），atm0.3 1.4产率，wt%裂化气5.310.4汽柴油（C5~370℃）33.639.3瓦斯油（370~500℃）28.416.3沥青32.7-焦炭-34.04、Eureka 渣油热转化原料Gravity, ºAPI 7.6S 含量，wt% 3.9庚烷沥青质，wt%5.7残炭，wt%20.0Ni+V ，ppm338产物轻油（C5~240℃），wt%14.9Eureka 工艺的原料与产物分布和性质数据40S 含量，wt% 1.1N 含量，wt%<0.1瓦斯油（240~540℃），wt%50.7Gravity, ºAPI 21.3S 含量，wt% 2.7N 含量，wt%0.3沥青（>540℃），wt%29.6S 含量，wt% 5.7N 含量，wt% 1.2Ni+V ，ppm11755、HSC 深度热转化HSC ：high conversion soaker cracking HSC 是一个转化率介于减粘裂化和焦化之间的裂化工艺与其它的热裂化工艺相比，该工艺的气体产率低，41馏分油产率高该工艺可加工高硫含量、高金属含量的原料，包括渣油、油砂沥青、减粘渣油等5、HSC 深度热转化HSC 工艺采用连续反应器，而Eureka 工艺采用两个间歇反应器原料油预热后进入分馏塔的底部与循环油混合，混合物经过加热炉后进入soaking 反应器42该反应器接近常压操作，蒸汽从反应器底部注入，并提供足够长的停留时间以便大分子烃类完成裂化反应5、HSC 深度热转化在反应器内设有穿孔的挡板（塔盘），原料和部分产品向下运动，蒸汽、裂化气及馏分油蒸气向上通过挡板，与向下运动的物料逆流接触挥发性的产物从反应器顶部进入分馏塔，得到相应43的产品裂化气脱硫压缩后作为炼厂的燃料气；瓦斯油经加氢处理后作为催化裂化或加氢裂化的原料；渣油可用作锅炉燃料、道路沥青原料、焦化原料或者部分氧化的原料5、HSC 深度热转化44HSC 深度热转化工艺流程示意图5、HSC 深度热转化原料Iranian VRMaya VR Gravity, ºAPI 5.7 2.2S 含量，wt% 4.8 5.1N 含量，wt%0.60.8庚烷沥青质，wt%11.319.0残炭，wt%22.628.7HSC 工艺的原料与产物分布和性质数据45Ni+V ，ppm274770产品石脑油（C5~200℃），wt%6.3 3.8Gravity, ºAPI 54.451.5S 含量，wt%1.1 1.1柴油（200~350℃），wt%15.012.3Gravity, ºAPI 30.229.5S 含量，wt% 2.6 3.1N 含量，wt%0.10.15、HSC 深度热转化原料Iranian VRMaya VR产品瓦斯油（350~520℃），wt%32.218.6Gravity, ºAPI 16.416.5S 含量，wt% 3.5 3.7含量0303HSC 工艺的原料与产物分布和性质数据46N 含量，wt%0.30.3减压渣油（>520℃），wt%43.262.0S 含量，wt% 5.8 5.6N 含量，wt% 1.0 1.2残炭，wt%49.246.8Ni+V ，ppm6011280相对于Eureka 工艺，HSC 工艺的石脑油产率低，减压渣油产率高6、ART 渣油预处理ART ：Asphalt Residue Treatment Englehard 和Kellogg 联合开发主要目的是为催化转化过程提供较低残炭值和金属47含量的原料其工艺流程与流化催化裂化的非常相近，但不使用催化剂，而用无催化活性的热载体载体是一种惰性物质，其筛分组成及物理结构与催化裂化催化剂相近6、ART 渣油预处理渣油在反应器内与高温（500℃）的热载体接触，渣油中部分轻组分气化，较重组分在热载体上热裂化，反应生成的焦炭沉积在载体上，裂化产物与气化的轻组分一起离开反应器48沉积结焦的载体循环到再生器，经空气烧焦后返回反应器反应产物以重质馏分油为主此过程起到脱碳脱金属的作用，同时也有一定程度的脱硫、脱氮作用6、ART 渣油预处理主要特点采用了热载体，焦炭不作为产品而是沉积在载体上，在再生器内烧焦放出的热量作为气化和裂化反应的热源一般情况下，烧焦放出的热量大于本装置的需要，余热49可用于发生蒸汽此工艺的复杂程度和投资与催化裂化的相当国内洛阳石化工程公司开发了类似的工艺，ROP (Residual Oil Processing)7、FTC 流化热裂化FTC ：fluid thermal cracking一种将重油或渣油热裂化生产馏分油和焦炭，并且焦炭气化生产燃料气的工艺技术重油原料与来自分馏塔的循环油混合后进入反应器50，油类分子在毛细作用下立即被吸附到固体颗粒的微孔内，并发生热裂化反应固体颗粒没有催化性能，但是通过流化状态使中间馏分具有较高的收率和选择性7、FTC 流化热裂化从分馏塔得到的含氢气体用作反应器内颗粒的流化介质流化介质中氢气的存在抑制了因金属沉积造成的过度结焦51沉积焦炭的固体颗粒离开反应器后进入气化器，焦炭与蒸汽及空气反应生成CO 、CO 2、H 2和H 2S 再生后的热颗粒返回反应器7、FTC 流化热裂化52FTC 流化热裂化工艺流程示意图7、FTC 流化热裂化原料Gravity, ºAPI 6.4S 含量，wt% 4.5残炭，wt%21.9Ni+V ，ppm500产物石脑油（C5~150℃），wt%14.9Gravity ºAPI 571FTC 工艺的原料与产物分布和性质数据53Gravity, ºAPI 57.1S 含量，wt%0.4中间馏分（150~310℃），wt%34.4Gravity, ºAPI 39.5S 含量，wt%1.4瓦斯油（310~525℃），wt%21.8Gravity, ºAPI 18.7S 含量，wt% 3.1N 含量，wt%0.2焦炭19.0问题与思考热加工过程分为哪几类？各有什么特点？渣油的热反应有什么特点？延迟焦化与减粘裂化的原理是怎样的？54重质油热加工新工艺技术有哪些？临氢减粘裂化工艺中氢气的作用是什么？Eureka 渣油热转化工艺相对于延迟焦化有何特点？。
重油加工技术研究与应用
重油加工技术研究与应用重油是指密度大于0.94g/cm3的油，该种油在中、低温条件下凝固和粘度大，难以流动，为了使重油能够流动并加工成高附加值产品，需对其进行物理和化学改性，即重油加工。
本文将探讨重油加工技术的研究和应用，以及其对能源环境产生的影响。
一、重油加工技术的研究1.1 热裂解技术热裂解是将重油加热至高温后，分解成更小分子量的石蜡、沥青和油气等化合物的过程。
在这一过程中，重油的分子量会大幅度降低，从而使重油变得更为流动。
热裂解技术分为直接加热和间接加热两种。
其中，直接加热利用热流体将重油加热，而间接加热则是通过蒸汽、热导油等介质将热量传递给重油。
热裂解技术在加工重油方面具有广泛的应用，已成为重油加工的重要手段。
1.2 溶剂提取技术溶剂提取是指用溶剂将重油中的天然蜡、油烟等杂质提取出来的过程。
溶剂可选择石脑油、正己烷等，这些溶剂与重油的分子量不同，从而可以实现物质分离。
溶剂提取技术可使得重油的密度和粘度降低，使其流动性得到提高。
目前，这种技术已被广泛应用于重油加工之中，特别是在深海油田的开发中。
1.3 加氢裂解技术加氢裂解技术是将重油与氢气反应，将其分解成更小分子量的气体和液体化合物的过程。
该技术可以将重油中的硫、氮等有害元素去除，降低其粘度和密度，并使得产生的油品质量更高，具备更加广泛的市场需求。
当前，加氢裂解技术在重油加工方面也有广泛的应用。
二、重油加工技术的应用2.1 各式油品的生产经过重油加工技术的改进和升级，现在可以将重油加工成各式油品，包括汽油、柴油、煤油等。
这些油品的品质和使用性能得到了显著提高，能够满足用户的个性化需求。
同时，这也使得重油资源得到了更加充分的开发利用。
2.2 能源生产重油加工技术也可以用于能源生产方面。
加工出的油品可以被用作车用燃料、供热燃料等，满足市场需求的同时，也可以减少对传统能源的依赖。
2.3 环保治理重油加工技术还可以用于环境治理方面。
加工出的油品可以用于替代对环境有害的传统能源，从而有效地降低能源对环境的污染。
重油加工技术及其优化
重油加工技术及其优化随着全球经济的快速发展和人类对能源的不断追求，石油等化石能源的需求量也日益增大。
为满足这一需求，许多国家都把石油产业作为了战略性的支柱产业来进行发展。
然而，随着石油资源的日益减少，重油已经成为了我国石油加工领域的主要原料。
因此，如何合理利用重油，提高其炼制利用率，已经成为了摆在石油加工产业发展面前的重要课题。
一、重油加工技术分类及其原理在油品加工技术中，根据原油的不同性质，重油加工技术主要可以分为裂解、热裂解、加氢处理、溶剂萃取、氧化等不同的方式。
下面我们将来分别介绍这几种加工技术的原理：1. 裂解裂解技术可以分为催化裂解和非催化裂解两种。
催化裂解一般基于催化剂，通过裂解原油大分子成为轻质石油产品。
而非催化裂解则直接将重油加热至高温，使得分子间断裂、产生新的碳氢化合物。
2. 热裂解热裂解则是通过加热重油产生裸体自由基，利用自由基的反应性将其分子链断裂成为轻质石油产品。
热裂解技术一般可以提高重油的热值和燃烧性能，从而实现重油资源的最大化利用。
3. 加氢处理加氢处理是利用催化剂对加氢原料和重油进行反应，产生较高的股份分子结构。
通过分子链的加氢反应，可以将重油中的单环、多环芳香烃、腐烷、腐素等高分子组分转化为低分子烃类。
4. 溶剂萃取50~70%的重油为沥青基类，其它化合物如脂肪族烃、环族烃、腐烷、腐素等分别占重油成分的10~15%、10~15%、5~10%和5~10%。
利用溶剂萃取，可以将催化加氢处理后得到的中间产品进行进一步分离和提纯，从而获得较高质量的油品产品。
以上几种重油加工技术各有优劣，可以根据工艺和经济因素的不同制定不同的加工流程方案。
二、重油加工技术的优化重油加工技术的优化主要可以从以下几方面着手：1. 催化剂的改进在催化裂解和加氢处理过程中，催化剂起着至关重要的作用。
合适的催化剂可以加速多种炼油反应，提高重油加工效率。
因此，研究合适的催化剂配方和新型催化剂的制备就成为了重油加工技术优化中的重要环节。
第八讲劣质重油深加工工艺资料
H-Oil
415~440 13.5~21.0
— 0.4~1.3 0.35~2.1
45~85 65~82 25~45 45~75 65~90 130~300
LC-Fining
410~440 11.0~18.0 7.5~12.5
55~80 60~85
40~70 65~88 135~300
High temperature: operation temperature is almost the same with end-of-run temperature of fixed bed residue hydrogenation High pressure: To stabilize operation, maintain hydrogen partial pressure at outlet of reactor. High hydrogen consumption: For VR converted and contaminates removal.
建造与操作费用很高 • 我国重整原料和烯烃裂解原料不足 • 我国加氢的氢源不足（石脑油制氢） • 提高柴汽比的需要
7、我国延迟焦化发展趋势
• 1931年美国建立了第一套工业装置 • 目前最大装置：770万吨（Sincor，委内瑞拉） • 世界最大在建：1200万吨（Suncor，加拿大) • 我国最大： 430万吨（中海油－惠州）
Processing Technology challenges
❖ Delayed coking can process VR from Venezuela ultra-heavy oil/oilsand bitumen with technical and economic advantage.
燃料油(重油)深加工工艺概述
4、减压深拔加工工艺
减压深拔加工工艺装置是目前我国通用的 重油加工工艺，该装置的原料主要由催化油浆 及燃料油组成，减压深拔过程是原料油在220～ 260摄氏度和5～20帕的压力条件下，通过降低 油气分压，将轻重组分进行分离，轻重组分分 别经过换热和冷凝最终得到混合芳烃和重芳烃 的过程。其产品产率分布及特点如下表：
＜60
＜40 ＜160
--
--
备注 乙烯含量高 丙烯含量高 辛烷值低、安定性差
金属含量较高 --
催化裂解工艺（DCC）气相收率较高，其燃料气中 乙烯含量在22～28%，液化气中丙烯含量达30%以上，均可 进一步进行气体分离；裂解汽油辛烷值较低，安定性也较 差；中间馏分油和重油芳烃含量较少只能用来调和燃料油。
催化油浆 5～15
焦碳
5～7
＞65 --
＞120 --
粘度较大 --
催化裂化工艺(FCC)生产的液化气中丙烯含量较高，可进一步 进行气体分离；催化汽油辛烷值RON约85～93，安定性也较好；催 化柴油十六烷值较低，安定性较差，一般经过加氢精制后才能符合 国标柴油指标；催化油浆沥青质含量较低，富含多环芳烃，是橡胶 和塑料加工用芳烃油的良好原料。
重油催化裂化工艺流程图
烟机
反
再生器
应 器
取 热 器
主风 原料
分馏 系统
稳定 系统
液化气 汽油
柴油去加氢精制
燃料油 （油浆）
产品名称 收率% 芳烃含量% 闪点℃
备注
液化气 10～20
--
--
丙烯含量高
催化汽油 30～60 40～45
＜25 辛烷值高、安定性较好
催化柴油 20～40
＜50
＜50 十六烷值低、安定性较差
燃料油(重油)深加工工艺概述
三、综述
通过上述五种加工工艺及产品指标的对比，可知原 油加工和催化裂化、催化裂解、延迟焦化三种燃料油 （重油）加工工艺均以生产燃料液化汽、汽油、柴油、 煤油等各种燃料型油品为主，其产品具有闪点低，芳烃 含量少，粘度小等特点；减压深拔加工工艺则以生产橡 胶加工和塑料加工行业使用的芳烃油为主，由于生产过 程中不存在化学反应，只是一种物理蒸馏过程，因此得 到的产品具有闪点高，芳烃含量高，粘度大等特点，完 全不同于上述原油加工和三种燃料油（重油）加工工艺 的产品特性。并且减压深拔加工工艺较上述几种加工工 艺简单，投资少，能耗低，三废污染小。并且减压深拔 加工工艺主要以250#燃料油（催化油浆）为原料，具有 能源循环利用的特点，符合国家节能减排政策及循环经 济特点。
催化油浆 5～15
焦碳
5～7
＞65 --
＞120 --
粘度较大 --
催化裂化工艺(FCC)生产的液化气中丙烯含量较高，可进一步 进行气体分离；催化汽油辛烷值RON约85～93，安定性也较好；催 化柴油十六烷值较低，安定性较差，一般经过加氢精制后才能符合 国标柴油指标；催化油浆沥青质含量较低，富含多环芳烃，是橡胶 和塑料加工用芳烃油的良好原料。
重油催化裂化工艺流程图
烟机
反
再生器
应 器
取 热 器
主风 原料
分馏 系统
稳定 系统
液化气 汽油
柴油去加氢精制
燃料油 （油浆）
产品名称 收率% 芳烃含量% 闪点℃
备注
液化气 10～20
--
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丙烯含量高
催化汽油 30～60 40～45
＜25 辛烷值高、安定性较好
催化柴油 20～40
＜50
＜50 十六烷值低、安定性较差
蛋糕加工技术—重油蛋糕面团(糊)的制备
1.原辅材料及预处理 ➢糖：蛋糕加工可直接使用砂糖，最好是细砂糖。
1.原辅材料及预处理
➢油脂：重油蛋糕加工一般使用 黄油，但黄油熔点高，应先将 其适当加热熔化后使用。
1.原辅材料及预处理
➢疏松剂：重油蛋糕加工中一般需要加入疏 松剂，添加化学疏松剂，常见的是小苏打、 泡打粉。
→→
重油蛋糕加工工艺流程（糖油拌和法） 蛋糕的配方设计 → 原辅料预处理 → 面糊的调制 → 烤盘等模具准备 烤箱准备
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重油蛋糕加工工艺流程（糖油拌和法） 蛋糕的配方设计 → 原辅料预处理 → 面糊的调制 → 入模 → 烤盘等模具准备 烤箱准备
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重油蛋糕加工工艺流程（糖油拌和法） 蛋糕的配方设计 → 原辅料预处理 → 面糊的调制 → 入模 → 振荡抹平 烤盘等模具准备 烤箱准备
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重油蛋糕加工工艺流程（糖油拌和法） 蛋糕的配方设计 → 原辅料预处理 → 面糊的调制 → 入模 → 振荡抹平 烤盘等模具准备 烤箱准备
成品 ← 脱模 ← 冷却 ← 烘烤
本讲小结 1.重油蛋糕加工工艺流程
重油蛋糕的面团调制及其他工艺要点
主要内容
1.重油蛋糕的面团调制（糖油拌和法） 2.其他工艺要点简述
1.重油蛋糕的面团调制 ➢搅拌设备：用打蛋机搅拌，使用浆状搅拌
器。
1.重油蛋糕的面团调制 ➢搅拌方法：（1）将黄油微热至熔化，加入搅拌缸、
同时加入糖、盐等慢速搅拌至均匀。 （2）提高至中速搅拌至松软呈绒毛状。 （3）分次加入鸡蛋，搅拌均匀。 （4）慢速搅拌，线状加入一起过筛的面
配料：低筋面粉240克、鸡蛋4个、 黄油200克、细砂糖130克、红砂 糖70克、牛奶60克、香蕉250克 (去皮后重量)、泡打粉1小勺、小 苏打1/2小勺。
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不同矿物燃料的 H/C 原子比
H/C 原子比 1.48 1.49 1.80 1.95 0.6-0.8
油砂沥青 重质原油 常规原油 汽油 煤
符合欧洲排放要求的汽油标准
排放要求 欧Ⅰ 欧Ⅱ 0.1 0.05 硫含量/% 5 5 苯含量/% 芳烃含量/% 无规定 无规定 烯烃含量/% 无规定 无规定 欧Ⅲ 0.015 1 42 18 欧Ⅳ 0.005 1 35 18 我国汽油 0.08 2.5 40 35
5
重油催化
10
Ni+V ppm
100
500
1000
我国重油加工技术发展状况
(七五）及其以前开发的重油加工技术 *重油催化裂化
*延迟焦化 *重溶剂脱沥青 *上流式减粘裂化
(八五）开发的重油加工技术 *重油催化-延迟焦化组合工艺 *重油催化-溶剂脱沥青组合工艺 *重油催化-芳烃抽提组合工艺 *重油热转化-溶剂脱沥青组合工艺
符合欧洲排放要求的柴油标准
排放要求 欧Ⅰ 欧Ⅱ 欧Ⅲ 0.2 0.05 0.035 硫含量/% 49 49 51 十六烷值 11 多环芳烃含/% 无规定 无规定 欧Ⅳ 我国柴油 0.005 0.2 58 45 1 无规定
炼厂大气污染物排放限制
污染物
SO2 CO2
排放限制
每吨烧焦量少于 9.8kg 或原料含硫小于 0.3% 将进行控制
原苏联出口原油减压渣油HSC的结果
减粘条件 温度℃ 压力 Mpa 停留时间 min HSC 条件 温度℃ 压力 Mpa 停留时间 min 水蒸汽量% 总转化率% 馏分油产率% 425 1 20 400 0.1 55 15 58.5 55.7
不同石油产品的含氢量
石油产品
石油气 汽油 柴油 燃料油 焦炭
重油深度热转化 Deep Thermal Conversion
流程：
反 应 器
常 压 蒸 馏 减 压 闪 蒸
减粘与深度热转化比较
减粘+减压蒸馏 气体 汽油 柴油 蜡油 渣油 2.3 4.7 14.0 20.0 59.0 深度热转化 4.0 8.0 18.1 25.5 47.4
多产柴油的减粘裂化
国内外重油加工技术的发展
面临的形势
石油资源愈来愈少 原油质量愈来愈差 产品要求愈来愈高 环境保护愈来愈严
人均资源占有量
石油 天然气 煤
t 3 m t
中国 2.6 1074 88
全世界 23.6 25000 196
原油质量
世界剩余可采贮量 亿t 1350 4000
常规原油 非常规原油
21世纪中期非常规原油产量将占50%
固定床 世界能力 Mt/a 渣油沸点℃ 产率% 含硫% 115 >521 66.3 0.86 浆液床 移动床 沸腾床 0.2 >524 6.4 3.8 1.2 >565 13 1.0 25 >524 7.7 3.0
不同加工方法技术经济比较
加工能力500万t/a阿拉伯重原油
延迟焦化 操作费 建设投资 产值 净现值 1.0 1.0 1.0 基准 沸腾床加氢 1.57 1.27 1.06 浆液床加氢 1.57 1.32 1.09
世界重油加工技术发展状况
2003年全世界重油加工能力 万t/a
热裂化及减粘 焦化 脱沥青 渣油加氢 固定床 沸腾床 浆液床 重油催化 合计 2495 510 4155 20010 745 395 3405 19445 2955 115 1590 5185 5360 1465 20 10565 38400 11560 2485 20 19710 85045 14 3 0 24 100 美国 220 11225 1415 欧洲 11300 3365 230 日本 120 330 80 其他地区 9830 10600 570 总计 21465 25520 2290 比率% 26 31 3
不同溶剂的选择性
由脱油沥青生产道路沥青
沥青组分 稀 组 分 道路沥青性质 针入度（25℃） ，1/10mm 伸长度（15℃） ，cm 软化点，℃ 蜡含量/% 薄膜烘箱试验后 质量损失/% 针入度比，% 伸长度，cm 25℃ 15℃ -0.11 71.1 ＞150 ＞150 -0.1 72.3 ＞150 ＞150 76 ＞150 46.1 1.9 77 ＞150 46.2 1.4 阿拉伯轻原油丁烷脱油沥青 阿拉伯轻原油减压渣油 润滑油抽出油
分馏塔 裂化气＋轻馏分
蒸汽 含酸原料 蒸汽 催化剂 加热炉 反应塔 轻蜡油 催化剂 回收 塔底重 组分
Aquaconversion与减粘裂化的比较
原料油 转化率% <165℃ <350℃ >350℃渣油 Shell P 值 API 粘度 100℃cst 5.6 23 1.2 2.7 6100 6.9 28 1.35 4.3 4000 减粘裂化 Aquaconversion
重油催化-延迟焦化组合工艺流程
常压渣油
重 油 催 化 裂 化
澄清油
延 迟 焦 化
焦化蜡油
回炼油
针焦
重油催化与重油催化-焦化工艺比较
重油催化 催化裂化进料 万 t/a VGO 减压渣油 合计 掺炼比 % 产品 万 t/a 液态烃 汽油 柴油 轻质油 针焦 装置相对加工能力 80 25.2 105.2 24 6.6 51.3 31.9 83.3 0 100 重油催化-焦化 80 34.2 114.2 30 5.7 58.4 30 88.4 2.8 108
● 润滑油型与燃料型溶剂脱沥青的区别 比较项目 任务要求 脱沥青溶剂 抽提设备 设备生产能力 润滑油型溶剂脱沥青 要求分离精确度高 丙烷或丙丁烷的混合物 采用逆流抽提塔 小 燃料型溶剂脱沥青 要求脱沥青油收率高 丁烷或戊烷 多采用混合沉降器 大
燃料型溶剂脱沥青流程
混合器
沉 降 器
分离器
临 界 塔
重油催化-溶剂脱沥青组合工艺流程
VGO 重 油 催 化
减压渣油
溶 剂 脱沥青油 脱 沥 青 沥青
回炼油
澄清油
重油热转化-溶剂脱沥青组合工艺流程
VGO 常压渣油 减 压 蒸 馏 催 DAO 化 裂 化 溶 剂 脱 沥 青 浆化 硬沥青 气体 汽油 柴油
气体
热 处 理
汽柴油
渣油
PWS
基准-1 美元/桶 基准-0.75 美元/桶
供氢减粘裂化的反应
As* + As* As-As R=R +R1 * AsH + DH* AsH +D RH + DH*
R*
As* +DH2 As * +DH* R* + DH2
供氢减粘裂化的操作条件
温度 : 410-470℃
压力 :
3Mpa
停留时间: 0.2-0.5h
7.1 175000
Aquaconversion工艺条件
温度 ： 410～470OC 压力： 1 ～3Mpa 液体空速: 0.001~3.5 h-1 蒸汽注入量：3 ~ 12%(相对原料重量) 催化剂用量：500～2000ppm
重油加工技术的选择
15 残 炭 10 %
固定床加氢
热加工 浆液床加氢
含氢量%
19 15 13 11 3
延迟焦化流程
汽油
柴油
焦 炭 塔
焦 炭 塔
焦化蜡油 原料油
几种焦化工艺技术比较
工艺 延迟焦化 流化焦化 灵活焦化 LR 焦化 反应温度℃ 500 490-550 490-550 500 停留时间 120min 15-20s 15-20s 2-10s 焦炭/残炭 1.4-1.6 1.1-1.3 1.1-1.3 0.9-1.1
阿拉伯重原油生产燃料油产率
工 艺 方 法 渣油产率/%（对原油） 燃料油中稀释轻油/% 燃料油产率/%（对原油） 减压蒸馏 36.2 32.4 53.6 减粘裂化 29.5 31.0 42.8 重溶剂脱沥青 10.1 54.0 22.0
溶剂脱沥青过程
脱沥青油+溶剂
原料油
精馏区 抽提区
溶剂
洗涤区 沥青+溶剂
两种不同的减粘裂化
炉式减粘裂化
490℃ 分 馏 塔
上流式减粘裂化
440℃ 反 应 器 分 馏 塔
两种减粘裂化操作条件比较
上流式减粘 温度℃ 压力 Mpa 停留时间 Min 420-450 0.2-1.5 20-40 炉式减粘 480-490 2-5 1-2
上流式减粘裂化的优点
*操作周期长 *燃料消耗低 *减粘渣油安定性好
烧焦空气
予提升蒸汽
重油催化裂化技术 •催化剂予提升 •高效喷嘴 •重油催化裂化催化剂 •催化剂再生技术
烟气
反应油气
原料油
MSCC示意流程图
各种催化裂化的接触时间
床层反应器 提升管反应器 毫秒反应器 剂油比 接触时间/S 5 50 8 3-5 >10 <1
ART与延迟焦化产率比较
蒸馏+焦化 原油性质 残炭/% 硫/% 金属/10-6 产品产率% 石脑油 柴油 蜡油 焦炭 9.7 2.79 264 27.2 23.0 33.9 14.9 ART 9.7 2.79 264 27.6 26.6 38.0 9.0
国外重油加工非加氢工艺
减粘及热裂化 Soaker Visbreaking Deep Thermal Conversion Eureke High-conversion Soaker Cracking 焦化 Delayed Coking Fluid Coking Flexicoking LR coking 脱沥青 Rose Demex Asvahl 重油催化裂化 RFCC HOC RCC MSCC ART
流化焦化流程
反应油气 原料油 烟气
产出焦
蒸汽