延迟焦化基础知识

一、概述
       延迟焦化是一个成熟的减压渣油加工工艺，多年来一直作为一种重油深加工手段。近年来随着原油性质变差（指含硫量增加）、重质燃料油消费的减少和轻质油品需求的增加，焦化能力增加的趋势很快。延迟焦化装置目前已能处理包括直馏（减粘、加氢裂化）渣油、裂解焦油和循环油、焦油砂、沥青、脱沥青焦油、澄清油、以及煤的衍生物、催化裂化油浆，炼厂污油（泥）等60余种原料。处理原料油的康氏残炭为3.8%～45%或以上，比重指数（API）为2～20。因此，焦化装置是目前炼厂实现渣油零排放的重要装置之一。
       采用延迟焦化工艺加工重质油料，可以得到高达78%的馏分油收率。所得馏分油中，汽油馏分较少，柴汽比可达2.3左右，经加氢精制后，柴油质量能达到规格要求，基本满足我国市场对中间馏分油的需求。
二、延迟焦化基本原理
      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。这种焦化方式就叫延迟焦化。延迟焦化装置的生产工艺分焦化和除焦两部分，焦化为连续操作，除焦为间歇操作。由于工业装置一般设有两个或四个焦炭塔，所以整个生产过程仍为连续操作。
三、延迟焦化的工艺流程
       原料经加热炉对流室预热管预热至350℃进入焦化分馏塔下部与来自焦炭塔顶的高温油气换热，可同时将轻质油蒸出。换热后原料油温度约390395℃，再与循环油一起泵入加热炉炉管，迅速加热到500℃再进入焦炭塔底。为了防止炉管结焦，需向炉管内注水以加大流速。渣油在焦炭塔内停留足够长时间以完成裂化、缩合反应，生成的焦炭留在焦炭塔内。高温油气从塔顶通入分馏塔下部；经换热后分馏得到产品气、汽油、柴油等。焦炭塔轮流使用。四、延迟焦化主要操作条件
影响焦化的主要因素有：原料性质、加热炉出口温度、反应压力。
加热炉出口温度：500℃左右;加热炉出口温度的变化直接影响到炉管内和焦炭塔内的反应深度，加热炉出口温度太高，反应速度和反应深度增大，气体、汽油和柴油的产率增大，蜡油的产率减小，焦炭产率也会由于所含挥发性组分的减小而降低 ,同时由于温度太高，会造成汽油、柴油继续裂解，结焦增多。加热炉出口温度太低，则会造成反应不完全。
分馏塔底温度：375 395℃，过高易结焦。
分馏塔顶温度：100 110℃
柴油输出线温度：275 285℃
系统压力直接影响到焦炭塔的操作压力，一般来说，压力降低会使蜡油产率增大而使柴油产率降低。
分馏塔顶油气分离器压力略高于大气压(0.15~0.17MPa )
五、延迟焦化产品的特点
焦化过程的产物有气体、汽油、柴油、蜡油和焦炭(现主要用于生产优质石油焦)，减渣经焦化过程可得到70%～80%的馏分油。
焦化汽油和焦化柴油中不饱和烃的含量高，而且含硫、氮等非烃类化合物也高，因此，它们的安定性很差，必须再处理精制才能作为汽油调合组分。
焦化气体含有较多的甲烷、乙烷以及少量的丙烯、丁烯，可用作燃料或制氢原料。
焦化汽油和柴油中不饱和烃含量高，且硫、氮等非烃化合物的含量也高，所以安定性很差，必须经过加氢精制后才能得到合格产品。
焦化蜡油主要是作为催化裂化或加氢裂化装置的原料。
焦炭（石油焦）是焦化装置的独有产品。除可用作燃料外，还可用于制造炼铝、炼钢的电极等。冶金工业需要大量的优质石油焦（针状焦）。

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