一种催化油浆高能电子裂解法生产轻质油品的方法
阅读说明：本技术 一种催化油浆高能电子裂解法生产轻质油品的方法 (method for producing light oil product by catalytic slurry oil high-energy electronic cracking method ) 是由 杨勇刚 梁成安 于 2019-01-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种催化油浆高能电子裂解法生产轻质油品的方法,包括：S1、将催化油浆加热至350-400℃温度,然后与雾化介质气体混合；S2、将混合后的催化油浆与雾化介质气体通过雾化喷嘴喷射形成油气雾流；S3、将油气雾流与电子加速器产生的高能电子碰触而发生裂解反应得到反应产物,反应产物经冷凝降温至40-60℃温度后进行气液分离：分离后的气体一部分返回S1步骤继续作为雾化介质气体,另一部分气体进行收集采样分析；分离后的液体进行收集,即得到所述轻质油品。本发明的方法,能减少干气和焦炭的产率,多产轻质油品,提高催化油浆的利用效率。(The invention discloses a method for producing light oil products by catalyzing slurry oil through a high-energy electronic cracking method, which comprises the following steps: s1, heating the catalytic slurry oil to the temperature of 350-400 ℃, and then mixing the catalytic slurry oil with the atomizing medium gas; s2, spraying the mixed catalytic slurry oil and atomized medium gas through an atomizing nozzle to form oil gas mist flow; s3, the oil gas fog flow is touched with high-energy electrons generated by an electron accelerator to carry out cracking reaction to obtain a reaction product, and the reaction product is condensed and cooled to 40-60 ℃ to carry out gas-liquid separation: returning part of the separated gas to the step S1 to be continuously used as the atomized medium gas, and collecting, sampling and analyzing the other part of the gas; and collecting the separated liquid to obtain the light oil product. The method of the invention can reduce the yield of dry gas and coke, produce more light oil products and improve the utilization efficiency of catalytic slurry oil.)
技术领域
本发明涉及石油加工领域，具体是一种催化油浆高能电子裂解法生产轻质油品的方法。
背景技术
催化油浆现在有两种生产处理途径。一种是作延迟焦化原料。业内大部分专业人员认为：在催化剂存在条件下没能裂解的蜡油馏分组分，在延迟焦化不存在催化剂、温度相当的情况下裂解的可能性不大。催化油浆进焦化，延迟焦化蜡油进催化裂化，催化油浆是在系统内作循环，降低了焦化和催化的实际处理量，增加了加工能耗。
为解决催化油浆加工的循环问题，现在部分炼油厂采用了另一种生产处理途径。催化油浆经分馏，分离出油浆中的轻组分（＜380℃），作柴油组分；重组分（＞380℃）作沥青调和组分。轻组分作柴油组分存在十六烷值低的问题，影响炼油厂车用柴油出厂比例。重组分作沥青调和组分。由于本身氧化安定性差，调和AH系列重交道路沥青，影响延度比及针入度比两项关键指标，调和时重组分加入量受到限制。
发明内容
本发明的目的就是针对上述缺陷提供一种催化油浆高能电子裂解法生产轻质油品的方法，多产轻质油品，提高催化油浆的利用效率。
一种催化油浆高能电子裂解法生产轻质油品的方法，它包括以下步骤：
S1、将催化油浆加热至350-400℃温度，然后与雾化介质气体混合，催化油浆与雾化介质气体的体积比为1:3，所述雾化介质气体为氢气或干气；
S2、将混合后的催化油浆与雾化介质气体通过雾化喷嘴喷射形成油气雾流，油气雾流中90%以上的雾化油滴粒径需小于5μm；
S3、将油气雾流与电子加速器产生的高能电子碰触而发生裂解反应得到反应产物，反应产物经冷凝降温至40-60℃温度后进行气液分离：分离后的气体一部分返回S1步骤继续作为雾化介质气体，另一部分气体进行收集采样分析；分离后的液体进行收集，即得到所述轻质油品。
所述催化油浆为石蜡基原油减压重油、糠醛抽出油、酮苯蜡下油、减压蜡油、常压重油以及丙烷脱沥青油中的一种或多种的混合物。
所述电子加速器的能级为2.5MeV，高能电子剂量为200KGy/kg油。
所述轻质油品包括汽油和柴油。
本发明的有益效果：
1.轻质油品收率高
反应中高能电子与油分子发生碰撞，碰撞位置是随机的。由于高能电子所携带的能量远高于油分子原子间的键能，油分子在在高能电子碰撞的位置断裂而形成小分子，达到裂解的目的。避免了热裂解中断链的选择性。干气和焦炭的产生正是由于热裂解选择性断链所致，因此可避免产生大量的干气和焦炭，多产轻质油品。
2.节能
本工艺中催化油浆的反应温度约在250℃-350℃，远低于焦化和催化的反应温度约500℃。
3.环保
本技术不用水。焦化水力除焦产生大量的含油污水，催化裂化用水蒸汽流化输送催化剂亦产生大量含油污水。
具体实施方式
下面将结合具体的实施例对本发明进一步说明，当然，以下描述的实施例仅是本发明的一部分，而不是全部的实施例。
一种催化油浆高能电子裂解法生产轻质油品的方法，它包括以下步骤：
S1、将催化油浆加热至250-350℃温度，然后与雾化介质气体混合，催化油浆与雾化介质气体的体积比为1:3，所述雾化介质气体为氢气或干气；
S2、将混合后的催化油浆与雾化介质气体通过雾化喷嘴喷射形成油气雾流，油气雾流中90%以上的雾化油滴粒径需小于5μm；
S3、将油气雾流与电子加速器产生的高能电子碰触而发生裂解反应得到反应产物，反应产物经冷凝降温至40-60℃温度后进行气液分离：分离后的气体一部分返回S1步骤继续作为雾化介质气体，另一部分气体进行收集采样分析；分离后的液体进行收集，即得到所述轻质油品。
所述电子加速器的能级为2.5MeV，高能电子剂量为200KGy/kg油。
所述轻质油品包括汽油和柴油。
所述反应器为反应罐，反应罐包括自上而下相互贯通的第一罐体和第二罐体，第二罐体的直径小于第一罐体的直径，所述第二罐体的侧壁上开设有安装所述电子加速器的矩形缺口，第一罐体和第二罐体外壁设有石棉泡沫保温层。
<具体实施例1>
将催化油浆在原料加热炉中预热至250℃，通过泵输送到反应器，与气体压缩机输送的雾化介质气体混合（雾化介质气体为氢气或干气，油气体积比为1:3），通过雾化喷嘴，生成油气雾流，油气雾流中90%以上的雾化油滴粒径需小于5μm。油气雾流在反应器内与反应器一侧窗口处设置的电子加速器产生的高能电子（2.5MeV）发生碰触而反应。反应器内压力为0.15MPa，温度250℃。高能电子剂量为200KGy/kg油。反应产物流通过冷凝器换热冷却后进入气液分离罐内进行气、液分离，液体存贮于气液分离罐下部进行收集，气体一部分返回反应器继续作为雾化介质气体，另一部分气体进入气体收集器，运用排水吸气法进行收集。产物经分析，汽油为42.5%，柴油为43.5%，＞360℃产物10%，气体4.0%。
<具体实施例2>
将催化油浆于原料加热炉中预热至300℃，通过泵输送到反应器，与气体压缩机输送的雾化介质气体混合（雾化介质气体为氢气或干气，油气体积比为1:3），通过雾化喷嘴，生成油气雾流，油气雾流中90%以上的雾化油滴粒径需小于5μm。油气雾流在反应器内与反应器一侧窗口处设置的电子加速器产生的高能电子（2.5MeV）发生碰触而反应。反应器内压力为0.15MPa，温度300℃。高能电子剂量为200KGy/kg油。反应产物流通过冷凝器换热冷却后进入气液分离罐内进行气、液分离，液体存贮于气液分离罐下部进行收集，气体一部分返回反应器继续作为雾化介质气体，另一部分气体进入气体收集器，运用排水吸气法进行收集。产物经分析，汽油为43%，柴油为43.1%，＞360℃产物9.8%，气体4.1%。
<具体实施例3>
将催化油浆在原料加热炉中预热至350℃，通过泵输送到反应器，与气体压缩机输送的雾化介质气体混合（雾化介质气体为氢气或干气，油气体积比为1:3），通过雾化喷嘴，生成油气雾流，油气雾流中90%以上的雾化油滴粒径需小于5μm。油气雾流在反应器内与反应器一侧窗口处设置的电子加速器产生的高能电子（2.5MeV）发生碰触而反应。反应器内压力为0.15MPa，温度350℃。高能电子剂量为200KGy/kg油。反应产物流通过冷凝器换热冷却后进入气液分离罐内进行气、液分离，液体存贮于气液分离罐下部进行收集，气体一部分返回反应器继续作为雾化介质气体，另一部分气体进入气体收集器，运用排水吸气法进行收集。产物经分析，汽油为43.2%，柴油为43.1%，＞360℃产物9.5%，气体4.2%。