牙哈凝析油的綜合利用研究

宋幫勇，顏東亮，許江，楊利斌，李長明，田亮

（1. 中國石油蘭州化工研究中心，甘肅 蘭州 730060； 2. 中國石油蘭州石化分公司，甘肅 蘭州 730060）

牙哈凝析油的綜合利用研究

宋幫勇1，顏東亮2，許江1，楊利斌1，李長明1，田亮1

（1. 中國石油蘭州化工研究中心，甘肅 蘭州 730060； 2. 中國石油蘭州石化分公司，甘肅 蘭州 730060）

對牙哈凝析油進(jìn)行了實(shí)沸點(diǎn)蒸餾，分析了原油及餾分油的物性。結(jié)果表明，牙哈凝析油是一種硫含量較低、輕質(zhì)油收率較高的優(yōu)質(zhì)原油。根據(jù)牙哈凝析油的特點(diǎn)，提出了常壓蒸餾—芳烴抽提的加工方案，其產(chǎn)品包括混合C4/C5、混合芳烴、抽余油、柴油餾分，常壓渣油餾分。在凝析油的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中，混合C4/C5和抽余油可用作乙烯原料，柴油餾分可用于生產(chǎn)低硫柴油，常壓渣油餾分可用作催化裂化原料，混合芳烴可直接面向市場銷售。

凝析油；綜合利用；蒸餾；芳烴抽提

凝析油是指從凝析氣田或者油田伴生天然氣凝析出來的液相組分，屬于輕質(zhì)原油，又稱天然汽油。凝析油的產(chǎn)量隨石油天然氣產(chǎn)量的增加而增加，資源相對豐富。

凝析油具有密度低、重質(zhì)烴類和非烴組分的含量比一般原油低、揮發(fā)性好等優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)利用價值比常觃原油高，且用處更廣，可生產(chǎn)化工輕油、燃料油、溶劑油、發(fā)泡劑、苯等精細(xì)化工產(chǎn)品，具有較高的化工利用價值和經(jīng)濟(jì)效益[1]。在開發(fā)濕性天然氣過程中，綜合利用凝析油以生產(chǎn)高附加值的產(chǎn)品是提高經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵[2]。

國內(nèi)在凝析油資源開發(fā)與利用方面的起步較晚，經(jīng)過多年努力，在煉化企業(yè)中的利用已初見成效[3-5]，但加工深度、產(chǎn)品質(zhì)量仍有待提高，未充分發(fā)揮出凝析油的資源優(yōu)勢，因此凝析油資源的進(jìn)一步開發(fā)與優(yōu)化利用具有重要意義。

本文對牙哈凝析油進(jìn)行了分析評價，根據(jù)原油及餾分油的物性分析結(jié)果，提出了適用于煉化企業(yè)的凝析油綜合利用方案。

1 凝析油的評價

1.1 基本性質(zhì)

牙哈凝析油的外觀為暗褐色液體，流動性較好，有臭味散發(fā)。牙哈凝析油的主要物性分析結(jié)果如表1所示。

表1 牙哈凝析油的主要性質(zhì)Table 1 The main properties of Yaha condensate oil

由表1可以看出，牙哈凝析油的密度小于普通原油，黏度較小，硫含量非常低，缺點(diǎn)是凝固點(diǎn)較高?？偟膩碚f，牙哈凝析油是一種具有密度較小、

硫含量較低等優(yōu)點(diǎn)的輕質(zhì)原油。

1.2 實(shí)沸點(diǎn)蒸餾

利用實(shí)沸點(diǎn)蒸餾裝置，將牙哈凝析油進(jìn)行常壓蒸餾切割分析。在實(shí)沸點(diǎn)蒸餾產(chǎn)物中各餾分的收率及總收率如表2所示。

表2 牙哈凝析油實(shí)沸點(diǎn)蒸餾收率Table 2 The TBP yield of Yaha condensate oil

由表2可知，牙哈凝析油經(jīng)實(shí)沸點(diǎn)蒸餾得到的初餾點(diǎn)～180 ℃石腦油餾分的收率為42.19%，180～350 ℃柴油餾分的收率為40.45%，＜350 ℃餾分的收率為82.64%，＜500 ℃餾分總收率為95.65%。說明牙哈凝析油的輕質(zhì)餾分收率較高。

1.3 餾分油的物性

初餾點(diǎn)～180℃石腦油餾分、180～350 ℃柴油餾分的主要物性分析結(jié)果見表3～表5。

由表3和表4可知，石腦油餾分的密度略高于一般石腦油，硫含量非常低。石腦油餾分主要由C6～C9烴組成，其中鏈烷烴（正構(gòu)烷烴、異構(gòu)烷烴的總稱）含量為53.49%，環(huán)烷烴含量為22.90%，芳烴含量為29.42%。

由表5可知，柴油餾分的黏度、硫含量、閃點(diǎn)、凝點(diǎn)、十六烷指數(shù)、十六烷值均符合0號柴油的指標(biāo)要求。

根據(jù)物性分析結(jié)果可知，石腦油餾分的鏈烷烴含量較低，芳烴含量較高，未達(dá)到乙烯裝置用石腦油的技術(shù)指標(biāo)要求（鏈烷烴含量不小于 55%）[6]，不能直接用作乙烯裂解原料。但是，由于石腦油餾分中的環(huán)烷烴和芳烴含量較高（二者合計為52.32%），芳烴潛含量達(dá)到了47.47%，生產(chǎn)芳烴的潛力較大。因此，可先將石腦油餾分脫除芳烴后，再將脫芳后的餾分用作乙烯原料。柴油餾分可用于生產(chǎn)低硫柴油，或者作為生產(chǎn)柴油的調(diào)和組分。

表3 石腦油餾分的主要性質(zhì)Table 3 The main properties of naphtha fraction

表4 石腦油中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)Table 4 The mass fraction of naphtha components

表5 柴油餾分的主要性質(zhì)Table 5 The main properties of naphtha fraction

2 綜合利用加工方案

2.1 工藝路線

牙哈凝析油及其餾分油的硫含量較低，是一種優(yōu)質(zhì)能源, 加工利用過程不必脫硫。根據(jù)物性分析結(jié)果，結(jié)合煉化企業(yè)資源配置需求，可采用圖1所示的常壓蒸餾—芳烴抽提加工利用方案。首先通過常壓蒸餾切割出石腦油餾分（初餾點(diǎn)～180 ℃）、柴油餾分（180～350 ℃）和常壓渣油餾分（>350 ℃）；再將石腦油進(jìn)行預(yù)分餾，分離出混合 C4/C5；然后將預(yù)分餾塔底出來的重組分進(jìn)行芳烴抽提，分離出高純度混合芳烴，得到幾乎不含芳烴的抽余油（圖1）。

圖1 牙哈凝析油的綜合利用加工方案Fig.1 Processing scheme for comprehensive utilization of Yaha condensate oil

2.2 物料平衡

牙哈凝析油的產(chǎn)量以1 000 kt/a計，按常壓蒸餾—芳烴抽提加工方案處理，主要產(chǎn)品的物料平衡如表6所示。

表6 凝析油綜合利用加工的物料平衡表Table 6 Material balance of comprehensive utilization kt·a-1

由表6可知，加工1 000 kt凝析油，得到的混合C4/C5、抽余油、混合芳烴、柴油、渣油等產(chǎn)品的產(chǎn)量分別為41.22、256.56、124.12、404.50、173.60 kt。

2.3 產(chǎn)品的綜合利用

凝析油加工獲得的混合 C4/C5、抽余油、混合芳烴3種產(chǎn)品的組成分別如表7～9所示。

由表7～9可知，混合C4/C5主要由正丁烷、正戊烷、異戊烷組成，可用作乙烯原料；抽余油中鏈烷烴、環(huán)烷烴的含量分別為60.09%、37.12%，烯烴含量較小，達(dá)到乙烯裝置用石腦油的技術(shù)指標(biāo)要求，可用作乙烯原料；混合芳烴中含有大量的苯、甲苯、二甲苯，可直接銷售，也可分離出苯、甲苯、二甲苯單獨(dú)銷售，僅此一項即可獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

由于牙哈凝析油的硫含量較低，所以輕柴油餾分、渣油餾分中硫的含量也較普通原油的相應(yīng)餾分低很多。因此，牙哈凝析油的輕柴油餾分是生產(chǎn)低硫柴油產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)原料，渣油餾分即是催化裂化裝置的優(yōu)質(zhì)原料。

表7 混合C4/C5的組成Table 7 Composition of mixed C4/C5

表8 抽余油中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)Table 8 The mass fraction of raffinate components

表9 混合芳烴的組成Table 9 Composition of mixed aromatics

3 結(jié) 論

凝析油作為一種低硫的優(yōu)質(zhì)原油資源，具有非常高的經(jīng)濟(jì)利用價值。充分利用好凝析油資源，具有非常重要的意義。

凝析油通過常壓蒸餾—芳烴抽提的加工方案處理之后，既可為乙烯裝置提供優(yōu)質(zhì)裂解原料，又可為煉油裝置提供低硫的柴油、催化裂化原料，對提高國內(nèi)凝析油利用水平和煉化企業(yè)綜合競爭力均非常有利。

［1］張愛華．國內(nèi)外凝析油的產(chǎn)需現(xiàn)狀及前景分析[J].中國石油和化工經(jīng)濟(jì)分析，2007(9)：51-55．

［2］劉紀(jì)昌，沈本賢．凝析油中正構(gòu)烷烴的分離及優(yōu)化利用[J].石油與天然氣化工，2008，37(6)：462-465．

［3］王遇冬．我國凝析油氣綜合利用現(xiàn)狀及若干認(rèn)識[J].石油與天然氣化工，1994，23(1)：1-7．

［4］王亞彪.常減壓蒸餾裝置加工凝析油改造[J].石油化工設(shè)計，2012，29(1)：41-45.

［5］王舒宜，段秀華，史亮．油田凝析油芳構(gòu)化改質(zhì)工藝GAP-II的工業(yè)應(yīng)用[J].煉油技術(shù)與工程，2008，38(8)：25-28．

［6］Q/SY 26-2009，石腦油[S].

Study on Comprehensive Utilization of Yaha Condensate Oil

SONG Bang-yong1, Yan Dong-liang2, XU Jiang1, YANG Li-bin1, Li chang-ming1, Tian liang1
（1. PetroChina Lanzhou Petrochemical Research Center, Gansu Lanzhou 730060，China；2. PetroChina Lanzhou Petrochemical Company, Gansu Lanzhou 730060，China）

Yaha condensate oil was distillated, physical properties of Yaha condensate oil and its various distillates were analyzed. The results show that the crude oil has characteristics of low sulfur content, high yield of light oil. According to the characteristics of Yaha condensate oil, the processing scheme of atmospheric distillation—aromatics extraction was proposed, and its products include mixed C4/C5, mixed aromatics, raffinate oil, diesel oil fraction, atmospheric residue. The mixed C4/C5and raffinate oil can be used as ethylene feedstock. The diesel oil fraction can be used for the production of low sulfur diesel. The atmospheric residue can be used as FCC feedstock. The mixed aromatics can be sold on market.

Condensate oil; Comprehensive utilization; Distillation; Aromatics extraction

TQ 65

A

1671-0460（2014）09-1876-03

2014-03-31

宋幫勇（1978-），男，四川南充人，高級工程師，碩士，從事石油化工技術(shù)研發(fā)工作。E-mail：songbangyong@petrochina.com.cn。