延迟焦化工艺流程
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焦炭化过程(简称焦化)是以贫氢的重油，如减渣、裂化渣油等为原料， 在高温(500～550℃)下进行深度的热裂化和缩合反应的热加工过程 工业化的焦炭化过程主要有延迟焦化、流化焦化和灵活焦化等工艺。 焦化过程是一种渣油轻质化过程，它的优点是可以加工残炭值及金属 含量很高的劣质渣油，主要缺点是焦炭产率高及液体产物的质量差
族的烃类之间的相互作用也促进了生焦反应
3.渣油在热过程中可发生相分离
渣油是一种胶体分散体系
14
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本节
第二节 减粘裂化
减粘裂化是以常压重油或减压渣油为原料进行浅 度热裂化反应的一种热加工过程。主要目的是为了 减小高黏度燃料油的黏度和倾点，改善其输送和燃 烧性能。
一、原料和产品 二、减粘裂化工艺流程 三、操作因素分析
20
与炉式减粘裂化相比， 塔式减粘反应温度低、 停留时间长
反应塔式减粘裂化工艺流程图
21
三、操作因素分析
1.原料 组成和性
质
2.裂化温 度
影响因素
3.裂 化压 力
4.反 应时 间
22
返回 本节
原料组成和性质的影响
原料沥青质含量、残炭值、 黏度、硫含量、氮含量及 金属含量越高，越难裂化。
蜡含量越高，原料越重，减粘 效果越明显。
轻组分的目的。
三、渣油热反应的特点 10
返回 本章
一、热破坏加工过程
▪热裂化是以常压重油、减压馏分油、焦 化蜡油和减压渣油等重质组分为原料，在 高温（450～550℃）和高压（3～5MPa） 下裂化生成裂化汽油、裂化气、裂化柴油 和燃料油。
（一）热裂化 （二）减粘裂化 （三）焦碳化
▪减粘裂化是在较低的温度（450～ 490℃）和压力（0.4～0.5MPa）下 使直馏重质燃料油经浅度裂化以降低 其黏度和倾点，达到燃料油的使用要 求。
兰州石化 职业技术学院课件
石油化学工程系 炼油工艺教研室
制作：张远欣
2
本章目录
第一节 概述 第二节 减粘裂化 第三节 焦炭化 小结 思考题
3
1.渣油的 热反应特性；
应知内容
2.反应热 和反应速率
3.焦化过程；
4.减粘裂化过程 及影响因素
4
1.各种烃类的热 反应及其规律；
2.(延迟)焦化的定 义、原料、产物 及影响因素；
减粘重瓦斯油性质主要与原料油性质有关，介于直馏 VGO和焦化重瓦斯油的性质之间，其芳烃含量一般比直馏 VGO高。
减粘渣油可直接作为重燃料油组分，也可通过减压闪蒸 拔出重瓦斯油作为催化裂化原料。
18
二、减粘裂化工艺流程
反应温度： 400～450℃ 反应压力： 4～5atm
19 炉式减粘裂化工艺原理流程 返回 本节
液化气(LPG)，经过脱除H2S后送至燃料气系统。 减粘石脑油组分的烯烃含量较高，安定性差，辛烷值
约为80，经过脱硫后可直接用作汽油调合组分； 重石脑油组分经过加氢处理脱除硫及烯烃后，可作催
化重整原料； 也可将全部减粘石脑油送至催化裂化装置，经过再加
工后可以改善稳定性，然后再脱硫醇。
17
减粘柴油含有烯烃和双烯烃，故安定性差，需加氢处理才 能用作柴油调和组分。
（二）缩合反应
芳烃缩合生成大分子芳烃及稠环芳烃
烯烃之间缩合生成大分子烷烃或烯烃
芳烃和烯烃缩合成大分子芳烃
缩合反应总趋势为：
芳烃，烯烃（烷烃→烯烃）→缩合产物→胶质、沥青质→炭青质
（三）渣油的热反应
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本节
芳香烃的缩合
2
CH3 2
2
+ H2
▪脱氢缩合
CH2 CH2
+ H2
+ 2 H2
▪继续脱氢生成 焦碳
简称焦化，是以减压渣油为原料， 在常压液相下进行长时间深度热裂 化反应。其目的是生产焦化汽油、 柴油、催化裂化原料（焦化蜡油） 和工业11用石油焦。
返回 本节
二、热破坏加工化学反应
（一）裂解反应
C－C键断裂 吸热反应 较容易
C－H键断裂 吸热反应 较困难
各种烃裂解反应容易程度排序：
大分子烷烃、小分子烷烃、环烷烃、大芳烃、小芳烃
应会内容
3.延迟焦化工艺流 程，原料的来源及
特点；
4.减粘裂化的定义、 目的、原料及主要
反映条件。
5
核心知识点
热加工过程是早期发展起来的加工 工艺，随着石油工业的发展，重质劣 质石油的加工越来越受到重视，促使 热加工过程(如焦化)重新受到了人们的 青睐。本章重点介绍热加工的机理、 反应及焦化过程的工艺流程和特点。
23
裂化温度:裂化温度随原料 油性质和要求的转化深度而 定。
裂化压力:应尽量选用较 低压力，这对简化工艺和减 少设备结焦有利。
反应时间:炉式减粘裂化的操作温度高， 反应时间只有1～3min；塔式减粘裂化 的操作温度低，需要的反应时间长。 提高反应温度和延长反应时间都可以 提高减粘转化率。
24
第三节 焦炭化
方法。
8
热加工过程
9
第一节 概述
热加工是指利用热的作用，使油料起化学 反应达到加工目的的工艺方法。
石油馏分及重、残油在高温下主要发生两 类反应：
•原油重质组分通过 缩合反应将碳集中
于更重组分，甚至 焦炭；
缩合反应 （放热）
裂解反应 （吸热）
一、热破坏加工过程分类 二、热破坏加工化学反应
通过裂解反应将氢 集中于轻组分，以 达到重组分转化为
带烷基侧链的芳烃在受热条件下主要是发生断侧链或脱 烷基反应
13
三、渣油热反应的特点
1.渣油的热反应比单体烃更明显地表现出平行-顺序反应
的特征；
汽油和中间馏分油的产率会出现最大值
气体和焦炭随着反应深度的增大而单调的增大
2.渣油热反应时容易生焦；
▪分散相：沥青质胶束
▪指导生产
▪分散介质：饱和份等
除了由于渣油含有较多的胶质和沥青质外，不同
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Baidu Nhomakorabea
复习
从石油中提炼出各种燃料 、润滑油和其它产品的基本途 径是：将原油按沸点分割成不 同馏分，然后根据油品使用要 求，除去馏分中的非理想组分 ，或经化学反应转化成所需要 的组分，从而获得合格石油产 品。
7
直馏轻馏分太少
存在问题
将原油中重质馏分油甚至 渣油转化成轻质燃料，这
就需要进行二次加工
热加工即是一种二次加工过程， 是指利用热的作用，使油料起 化学反应达到加工目的的工艺
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本章
一、原料和产品
▪ 1.原料油 ▪ 常用的减粘裂化原料油有常压重油、减压渣油和 脱沥青油。 ▪ 原料油的组成和性质对减粘裂化过程的操作和产 品分布与质量都有影响 ▪ 主要影响指标有原料的沥青质含量、残炭值、特 性因数、黏度、硫含量、氮含量及金属含量等。
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本节
▪ 2.产品 减粘裂化气体产率较低，约为2％左右，一般不再分出
族的烃类之间的相互作用也促进了生焦反应
3.渣油在热过程中可发生相分离
渣油是一种胶体分散体系
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本节
第二节 减粘裂化
减粘裂化是以常压重油或减压渣油为原料进行浅 度热裂化反应的一种热加工过程。主要目的是为了 减小高黏度燃料油的黏度和倾点，改善其输送和燃 烧性能。
一、原料和产品 二、减粘裂化工艺流程 三、操作因素分析
20
与炉式减粘裂化相比， 塔式减粘反应温度低、 停留时间长
反应塔式减粘裂化工艺流程图
21
三、操作因素分析
1.原料 组成和性
质
2.裂化温 度
影响因素
3.裂 化压 力
4.反 应时 间
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原料组成和性质的影响
原料沥青质含量、残炭值、 黏度、硫含量、氮含量及 金属含量越高，越难裂化。
蜡含量越高，原料越重，减粘 效果越明显。
轻组分的目的。
三、渣油热反应的特点 10
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一、热破坏加工过程
▪热裂化是以常压重油、减压馏分油、焦 化蜡油和减压渣油等重质组分为原料，在 高温（450～550℃）和高压（3～5MPa） 下裂化生成裂化汽油、裂化气、裂化柴油 和燃料油。
（一）热裂化 （二）减粘裂化 （三）焦碳化
▪减粘裂化是在较低的温度（450～ 490℃）和压力（0.4～0.5MPa）下 使直馏重质燃料油经浅度裂化以降低 其黏度和倾点，达到燃料油的使用要 求。
兰州石化 职业技术学院课件
石油化学工程系 炼油工艺教研室
制作：张远欣
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本章目录
第一节 概述 第二节 减粘裂化 第三节 焦炭化 小结 思考题
3
1.渣油的 热反应特性；
应知内容
2.反应热 和反应速率
3.焦化过程；
4.减粘裂化过程 及影响因素
4
1.各种烃类的热 反应及其规律；
2.(延迟)焦化的定 义、原料、产物 及影响因素；
减粘重瓦斯油性质主要与原料油性质有关，介于直馏 VGO和焦化重瓦斯油的性质之间，其芳烃含量一般比直馏 VGO高。
减粘渣油可直接作为重燃料油组分，也可通过减压闪蒸 拔出重瓦斯油作为催化裂化原料。
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二、减粘裂化工艺流程
反应温度： 400～450℃ 反应压力： 4～5atm
19 炉式减粘裂化工艺原理流程 返回 本节
液化气(LPG)，经过脱除H2S后送至燃料气系统。 减粘石脑油组分的烯烃含量较高，安定性差，辛烷值
约为80，经过脱硫后可直接用作汽油调合组分； 重石脑油组分经过加氢处理脱除硫及烯烃后，可作催
化重整原料； 也可将全部减粘石脑油送至催化裂化装置，经过再加
工后可以改善稳定性，然后再脱硫醇。
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减粘柴油含有烯烃和双烯烃，故安定性差，需加氢处理才 能用作柴油调和组分。
（二）缩合反应
芳烃缩合生成大分子芳烃及稠环芳烃
烯烃之间缩合生成大分子烷烃或烯烃
芳烃和烯烃缩合成大分子芳烃
缩合反应总趋势为：
芳烃，烯烃（烷烃→烯烃）→缩合产物→胶质、沥青质→炭青质
（三）渣油的热反应
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本节
芳香烃的缩合
2
CH3 2
2
+ H2
▪脱氢缩合
CH2 CH2
+ H2
+ 2 H2
▪继续脱氢生成 焦碳
简称焦化，是以减压渣油为原料， 在常压液相下进行长时间深度热裂 化反应。其目的是生产焦化汽油、 柴油、催化裂化原料（焦化蜡油） 和工业11用石油焦。
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二、热破坏加工化学反应
（一）裂解反应
C－C键断裂 吸热反应 较容易
C－H键断裂 吸热反应 较困难
各种烃裂解反应容易程度排序：
大分子烷烃、小分子烷烃、环烷烃、大芳烃、小芳烃
应会内容
3.延迟焦化工艺流 程，原料的来源及
特点；
4.减粘裂化的定义、 目的、原料及主要
反映条件。
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核心知识点
热加工过程是早期发展起来的加工 工艺，随着石油工业的发展，重质劣 质石油的加工越来越受到重视，促使 热加工过程(如焦化)重新受到了人们的 青睐。本章重点介绍热加工的机理、 反应及焦化过程的工艺流程和特点。
23
裂化温度:裂化温度随原料 油性质和要求的转化深度而 定。
裂化压力:应尽量选用较 低压力，这对简化工艺和减 少设备结焦有利。
反应时间:炉式减粘裂化的操作温度高， 反应时间只有1～3min；塔式减粘裂化 的操作温度低，需要的反应时间长。 提高反应温度和延长反应时间都可以 提高减粘转化率。
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第三节 焦炭化
方法。
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热加工过程
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第一节 概述
热加工是指利用热的作用，使油料起化学 反应达到加工目的的工艺方法。
石油馏分及重、残油在高温下主要发生两 类反应：
•原油重质组分通过 缩合反应将碳集中
于更重组分，甚至 焦炭；
缩合反应 （放热）
裂解反应 （吸热）
一、热破坏加工过程分类 二、热破坏加工化学反应
通过裂解反应将氢 集中于轻组分，以 达到重组分转化为
带烷基侧链的芳烃在受热条件下主要是发生断侧链或脱 烷基反应
13
三、渣油热反应的特点
1.渣油的热反应比单体烃更明显地表现出平行-顺序反应
的特征；
汽油和中间馏分油的产率会出现最大值
气体和焦炭随着反应深度的增大而单调的增大
2.渣油热反应时容易生焦；
▪分散相：沥青质胶束
▪指导生产
▪分散介质：饱和份等
除了由于渣油含有较多的胶质和沥青质外，不同
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Baidu Nhomakorabea
复习
从石油中提炼出各种燃料 、润滑油和其它产品的基本途 径是：将原油按沸点分割成不 同馏分，然后根据油品使用要 求，除去馏分中的非理想组分 ，或经化学反应转化成所需要 的组分，从而获得合格石油产 品。
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直馏轻馏分太少
存在问题
将原油中重质馏分油甚至 渣油转化成轻质燃料，这
就需要进行二次加工
热加工即是一种二次加工过程， 是指利用热的作用，使油料起 化学反应达到加工目的的工艺
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本章
一、原料和产品
▪ 1.原料油 ▪ 常用的减粘裂化原料油有常压重油、减压渣油和 脱沥青油。 ▪ 原料油的组成和性质对减粘裂化过程的操作和产 品分布与质量都有影响 ▪ 主要影响指标有原料的沥青质含量、残炭值、特 性因数、黏度、硫含量、氮含量及金属含量等。
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▪ 2.产品 减粘裂化气体产率较低，约为2％左右，一般不再分出