延遲焦化消泡劑的室內(nèi)評選

陳 更 秦俊嶺 徐 慧 趙起鋒 王偉杰 劉 博

（中海油能源發(fā)展股份有限公司上海環(huán)境工程技術(shù)分公司，上海 200000）

0 引言

延遲焦化裝置是煉油廠加工渣油的重要裝置之一。

延遲焦化與熱裂化相似，只是在短時間內(nèi)加熱到焦化反應(yīng)所需溫度，控制原料在爐管中基本上不發(fā)生裂化反應(yīng)，而延緩到專設(shè)的焦炭塔中進(jìn)行裂化反應(yīng)，“延遲焦化”也正是因此得名[1]。

由于延遲焦化具有投資少，操作費用低，轉(zhuǎn)化深度高等優(yōu)點，延遲焦化已發(fā)展成為渣油輕質(zhì)化最主要的加工方法。延遲焦化過程中，料液會產(chǎn)生大量泡沫，影響焦化反應(yīng)過程，同時產(chǎn)生的氣泡會造成沖塔和空泡腐蝕，影響裝置安全，因此在延遲焦化過程中需添加消泡劑[2]。

延遲焦化消泡劑應(yīng)用在高溫環(huán)境中，一般在400℃以上，普通的脂肪醇類消泡劑很難耐如此高溫，以含硅類的延遲焦化消泡劑居多[3]。高硅的延遲焦化消泡劑雖然消泡效果好，但添加量過多會引起后續(xù)裝置的催化劑中毒；無硅的延遲焦化消泡劑又存在不耐溫和效果欠佳的缺點；針對以上情況，研制低硅高效消泡劑是目前較好的解決辦法。

研制延遲焦化消泡劑的一個難點在于其室內(nèi)模擬評價裝置的搭建[4，5]。該評價裝置需要達(dá)到400℃以上的高溫，并且要保證在此溫度加熱渣油的安全性，以及如何方便的測量泡沫高度。我們在室內(nèi)搭建了小型評價裝置，可以方便的對延遲焦化消泡劑進(jìn)行評選。在本文中，對16種市售的消泡劑進(jìn)行了評選。

1 評選方法原理

將消泡劑與渣油按比例混合均勻配成試樣，在反應(yīng)管中加入定量的試樣，將反應(yīng)管放入加熱裝置，在延遲焦化的溫度下觀察并記錄泡沫達(dá)到的最高高度（H）。根據(jù)空白未加劑樣品與加劑樣品的泡沫高度計算消泡率（DF）。

評價試驗在同一外顯溫度600℃下進(jìn)行，消除了溫度對泡沫高度的影響。試驗誤差主要來自于起泡高度測量。

2 評選結(jié)果及討論

評選按照加劑濃度由高到低的順序進(jìn)行，對高加劑濃度消泡效果不良的延遲焦化消泡劑直接剔除，只有消泡效果良好的消泡劑才能進(jìn)入低加劑濃度評選。

2.1 高加劑濃度下的評選結(jié)果

表1是高加劑濃度下，加消泡劑和未加消泡劑時泡沫高度的數(shù)據(jù)。對無硅消泡劑選擇加劑濃度80ppm，低硅消泡劑加劑濃度50ppm。

表1 消泡劑添加量與泡沫高度（高加劑量條件下）

表1（續(xù)）

由表1數(shù)據(jù)和式（1）計算各消泡劑的消泡率，如圖1所示。

由圖1知型號6、7、8、13的消泡率分別為71%、71%、79%、68%，該四種產(chǎn)品進(jìn)入低加劑量評選。

2.2 低加劑濃度下的評選結(jié)果

表2是低加劑濃度下，加消泡劑和未加消泡劑時泡沫高度的數(shù)據(jù)。

表2 消泡劑添加量與泡沫高度（低加劑量條件下）

由表2數(shù)據(jù)和公式（1）計算各消泡劑的消泡率，如圖2所示。

由圖2得知消泡劑6、7、8、13的消泡率分別為43%、61%、71%、36%。最優(yōu)的產(chǎn)品是消泡劑8，繼續(xù)對其加劑濃度為20ppm時的消泡率進(jìn)行評價，其消泡率可達(dá)到57%。

3 討論

經(jīng)過評選， 消泡劑8是最優(yōu)的延遲焦化消泡劑。將消泡劑8采用焦化柴油稀釋成10%的溶液，與急冷油一起進(jìn)入某煉廠焦化裝置塔頂，起到了良好的消泡效果。也說明用本室內(nèi)評價方法，可以評選出實用的消泡劑產(chǎn)品。