常减压蒸馏装置可分为初蒸馏部分、常压部分及减压部分。经常压塔蒸馏、蒸出沸点在400℃以下的馏分,常压蒸馏只能取得低粘度的润滑油,因为原油被加热到400℃后,就会有部分烃裂解,并在加热炉中结焦,影响润滑油质量。根据外压降低、液体的沸点也相应降低的原理,利用减压蒸馏来分馏高沸点(350-500℃)、高粘度的馏分,但还有一些重质润滑油料在减压塔中也难以蒸出,留在减压渣油中,这部分油料需要去掉其中含有的胶质、沥青才能进一步加工。
催化裂化是炼油工业中最重要的一种二次加工工艺,在炼油工业生产中占有重要的地位。
石油炼制工艺的目的可概括为:①提高原油加工深度,得到更多数量的轻质油产品;②增加品种,提高产品质量。然而,原油经过一次加工(常减压蒸馏)只能从中得到10%~40%的汽油、煤油和柴油等轻质油品,其余是只能作为润滑油原料的重馏分和残渣油。但是,社会对轻质油品的需求量却占石油产品的90%左右。同时直馏汽油辛烷值很低,约为40~60,而一般汽车要求汽油辛烷值至少大于70。所以只靠常减压蒸馏无法满足市场对轻质油品在数量和质量上的要求。这种供求矛盾促进了炼油工艺的发展。催化裂化技术是重油轻质化和改质的重要手段之一,已成为当今石油炼制的核心工艺之一。
延迟焦化的特点是,原料油在管式加热炉中被急速加热,达到约500℃高温后迅速进入焦炭塔内,停留足够的时间进行深度裂化反应,使得原料的生焦过程不在炉管内而延迟到塔内进行。这样可避免炉管内结焦,延长运转周期。
(1)加氢补充精制
加氢补充精制后的油品,其颜色、安定性和气味得到改善,对抗氧剂的感受性显著提高,而粘度、粘温性能的变化不大,并且在油品中的非烃元素如硫、氮、氧的含量降低。
油品的色度和安定性主要取决于油品中所含的少量稠环化合物和高分子不饱和化合物。加氢时这类化合物中的部分芳环变成环烷或开环,不饱和化合物则变为饱和化合物。这样就能使油品的颜色变浅,安定性提高。含有硫、氮、氧等非烃元素的润滑油在使用中生成腐蚀性酸,加氢时,这类元素会与氢反应生成硫化氢、胺、水等气体从油中分离出来,因而使产品质量提高。加氢补充精制的产品收率比白土精制收率高,没有白土供应和废白土处理等问题,是取代白土精制的一种较好的方法。
(2)加氢处理(或叫加氢裂化)
加氢处理工艺不仅能改善油品的颜色、安定性和气味,而且可以提高粘温性能,可以代替白土精制和溶剂精制,具有一举两得的作用。
它是在比加氢补充精制苛刻一些的条件下,除了加氢补充精制的各种反应以外,还有多种加氢裂化反应,使大部分或全部非理想组分经过加氢变为环烷烃或烷烃,并转化为理想组分。例如,多环烃类加氢开环,形成少环长侧链的烃,因此加氢处理生成油的粘温性能较好。
(3)加氢降凝
加氢降凝工艺的操作条件比加氢处理更为严格。润滑油原料在催化剂的作用下发生加氢异构化和加氢裂化反应,使加氢过程不但有精制的作用,并且有使蜡异构化的作用,从而使凝点较高的正构烷烃转化为凝点较低的异构烷烃或低分子烷烃,达到降低凝点的目的。
我有几篇文献有谈到。